[发明专利]一种阻燃增韧剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种阻燃增韧剂，其化学结构式如下：其中R为n＝600～7000；x/n＝0.01～0.85；y/n＝0.05～0.30，所述阻燃增韧剂由环氧化聚丁二烯与DOPO反应制备而成。本发明还涉及一种阻燃增韧剂的制备方法。所述阻燃增韧剂为经DOPO改性的环氧化聚丁二烯，其具有较好阻燃性能和增韧效果，可用于聚酯、聚酰胺等的阻燃兼增韧改性。

技术领域

本发明涉及一种阻燃增韧剂及其制备方法。

背景技术

高分子材料因其优异的物理性能和机械性能而被广泛应用于建筑、家具、电子电器、汽车等领域。然而，高分子材料的氧指数低，极其易燃，容易引发火灾，因此，对其进行阻燃改性十分必要。然而，阻燃剂的加入往往使高分子材料的脆性增加、韧性下降，使得产品的力学性能无法满足使用指标要求，因此需要加入增韧剂来调节材料的韧性。

常用的增韧剂包括橡胶和热塑性弹性体，而增韧剂通常本身易燃，其加入后需要更多的阻燃剂才能获得具有较好阻燃效果的阻燃复合材料。目前常用的方法是：分别加入阻燃剂和增韧剂，然而，该方法中阻燃剂及增韧剂的添加量通常比较高，这使得基体树脂在复合材料中的相对含量降低，削弱了基体树脂本身性能的发挥。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种阻燃增韧剂及其制备方法，该阻燃增韧剂具有良好的阻燃性和增韧效果。

本发明提供一种阻燃增韧剂，其化学结构式如下：

其中R为

n＝600～7000；x/n＝0.01～0.85；y/n＝0.05～0.30，所述阻燃增韧剂由环氧化聚丁二烯与DOPO反应制备而成。

其中，阻燃增韧剂中DOPO基与碳碳双键的摩尔比为5:95～30:70。

本发明还提供一种阻燃增韧剂的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将聚丁二烯溶于溶剂得到聚丁二烯溶液，再向所述聚丁二烯溶液加入甲酸及过氧化氢，进行第一反应，得到环氧化聚丁二烯，其中所述环氧化聚丁二烯的化学结构式如下：

(2)将所述环氧化聚丁二烯溶于溶剂得到环氧化聚丁二烯溶液，再向所述环氧化聚丁二烯溶液加入DOPO进行第二反应，得到所述阻燃增韧剂。

其中，在步骤(1)中，聚丁二烯溶液中聚丁二烯的质量分数为1％～8％，所述甲酸与聚丁二烯中碳碳双键的摩尔比为0.05:1～0.8:1，所述过氧化氢与聚丁二烯中碳碳双键的摩尔比为0.05:1～0.8:1。

其中，在步骤(1)中所述第一反应的反应温度为10℃～50℃，反应时间为4小时～20小时。

其中，步骤(1)及步骤(2)中所述溶剂为甲苯、二甲苯中的至少一种。

其中，步骤(1)在第一反应完成后，加入一沉淀剂，得到环氧化聚丁二烯，其中所述沉淀剂为甲醇、乙醇中的至少一种。

其中，在步骤(2)中DOPO与环氧化聚丁二烯中环氧基团的摩尔比为1.5:1～2.5:1。

其中，在步骤(2)中所述第二反应的反应温度为90℃～150℃，反应时间为7小时～15小时。

其中，步骤(2)中在第二反应完成后，加入沉淀剂，得到阻燃增韧剂，其中所述沉淀剂为甲醇、乙醇中的至少一种。