一种化合物及应用了其的高分子材料的制作方法_2

文档序号:9837609阅读:来源:国知局
br>[0050] 本申请中,"芳基"是芳香族化合物分子上失去芳香环上一个氢原子所形成的基 团;如苯环上失去任意一个氢原子所形成的苯基。
[0051] 本申请中,所述"杂芳基"是芳香环中含有0、N、S杂原子的芳香族化合物(简称杂芳 化合物)分子上失去芳香环上任意一个氢原子所形成的基团;如哌嗪环上失去任意一个氢 原子所形成哌嗪基。
[0052] 本申请中,"含有烷基取代基的C3~C18的杂芳基"指碳原子数为3~18的杂芳基上, 杂芳环上至少一个氢原子被烷基取代;优选地,所述烷基取代基为碳原子数1~18的烷基, 即&~& 8的烷基。
[0053] 本申请中,"含有烷基取代基的C6~C18的芳基"指碳原子数为6~18的芳基上,芳香 环上至少一个氢原子被烷基取代;优选地,所述烷基取代基为碳原子数1~18的烷基,SPQ ~C18的烷基。
[0054]本申请的有益效果包括但不限于:
[0055] 1)本申请所提供的化合物,兼具减粘剂和阻燃剂的效果。
[0056] 2)本申请所提供的化合物,含有酚酞类结构,刚性强,能有效减少对塑料热变形温 度的影响;同时,因其空间体积大,能有效降低塑料的加工粘度,缩短加工时间,提高生产效 率,并有利于提尚制品质量。
[0057] 3)本申请所提供的化合物,热稳定高,腐蚀性小。
[0058] 4)本申请所提供的高分子组合物,粘度低,便于加工,热稳定性高、阻燃效果好。
【附图说明】
[0059] 图1是样品1#(DP)和间苯二酚双磷酸酯(RDP)的加入对聚碳酸酯复合材料的粘度 影响比较。
[0060] 图2是样品1#(DP)的加入对聚酯复合材料的粘度影响。
【具体实施方式】
[0061] 本申请提到的上述特征,或实施例提到的特征可以任意组合。本案说明书所揭示 的所有特征可与任何组合物形式并用,说明书中所揭示的各个特征,可以被任何提供相同、 均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特别说明,所揭示的特征仅为均等或相似特 征的一般性例子。
[0062]下面结合实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不 用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或 按照制造厂商所建议的条件。
[0063] 未做特殊说明的情况下,本申请使用Bruker 400MHz AVANCEm型磁共振仪对实施 例中所得产品进行1H-NMR和31P_NMR表征。磷谱表征条件为氢去耦,预延期D1 = 10秒,扫描次 数大于16次,溶剂CDC13,使用85 %磷酸做定位标样。
[0064]未做特殊说明的情况下,本申请所使用原料,均通过商业途径购买,不经特殊处理 直接使用。
[0065]实施例中所用原料如下:
[0066] 聚碳酸酯(简写为PC):GE(141R)
[0067] 聚酯(简写为PBT):杜邦(SK605)加纤30%
[0068] RDP:浙江万盛科技有限公司 [0069] 燃烧测试标准:GB/T 2408-2008标准 [0070] 复数粘度测试标准:GB-T21059-2007标准 [0071] 熔融指数测试标准:GB-T3682-2000标准
[0072] 实施例1
[0073] 3,3-双(4-轻苯基)苄甲内酰胺的制备:
[0074] 3,3_双(4-轻苯基)苄甲内酰胺的化学结构式为式VII-OH。
[0075]将酚酞63.6g,氨水550g,加入带有冷凝管、搅拌器的三口烧瓶中,溶液颜色呈深紫 色,在室温搅拌7天,直到溶液颜色变成粉红色,倒入到1000ml 3.7%的稀盐酸溶液中,析出 大量的固体,再次调节PH = 7左右,过滤,水洗,80°C真空干燥至恒重,得到粉红色粉末状固 体60.23g,产率为95 %。通过1H NMR分析,得到3,3-双(4-羟苯基)苄甲内酰胺。
[0076] 3,3-双(4-轻苯基)苄甲内酰胺双(苯氧基磷酸酯)的制备
[0077] 在250ml三口瓶中加入80ml去离子水,4g(0.1mol)氢氧化钠和3,3_双(4-羟苯基) 苄甲内酰胺15.9g,通氮气,保持瓶内温度不高于40°C,搅拌0.5h得到均匀的紫色溶液。待溶 液温度降低至25°C,加入相转移催化剂十六烷基三甲基溴化铵0.15g和100ml二氯甲烷溶 剂,剧烈搅拌,然后在1.5h内滴加完氯代磷酸二苯酯29.57g,滴加完之后继续搅拌过夜。分 离出有机相,用10 %的碳酸氢钠溶液洗涤3-5次,紧接着用去离子水洗3次。旋转除去有机溶 剂,得到淡黄色的粘稠液体,80°C真空干燥,得到室温下为淡黄色的固体,产率为75%。通 过 31P和1H NMR分析,核磁共振氢谱分析结果:4 NMR(DMS〇-d6,δ): 9.79(m,-NH),7.25-7.72 (m,H-Ar),核磁共振磷谱分析结果:31P NMR(DMS〇-d6,δ):-17.30(s)。产物确认为3,3-双(4-羟苯基)苄甲内酰胺双(苯氧基磷酸酯),简称为DP,记为样品1 #。
[0078] 3,3_双(4-轻苯基)苄甲内酰胺双(苯氧基磷酸酯)的化学结构式为:
[0079]
[0080] 即式I中:y = 〇;x = s = n = l ;Rii、Ri2、Ri4和Ri5均为苯基;Αι如式VII所示。
[0081 ] 实施例2
[0082]在装有冷凝管、搅拌器的三口烧瓶中加入酚酞(7.95g,0.025mo 1)、间苯二酚 (7.8(^,0.075111〇1)、三乙胺(20.28,0.2111〇1)、1-甲基咪唑0.258、1501111二氯甲烷,混合搅拌 0.5h,滴加二氯代磷酸苯酯(21.95,0.105mol),控制滴加速度,2h滴完,然后继续反应3h,加 入苯酸(0.94g,0.OlOmol),继续反应过夜。反应完后加入300ml去离子水,搅拌0.5h后,调节 水相PH = 7左右,分离出有机相,倒入到500ml石油醚中得到纤维状粘状固体,真空100 °C干 燥得到透明的玻璃状固体酚酞/间苯二酚/二氯磷酸苯酯三元共缩聚物,记为样品2#。
[0083]样品2#的化学结构式为:
[0084]
[0085] 即式I中:n,m,8 = = 3 JmRmRw和Ris均为苯基;A2为间亚苯基,即如式 IV所示,t = 0,取间位;Αι如式¥所示,即式II中q = p = 0;U是氧。
[0086] 实施例3
[0087]在装有冷凝管、搅拌器的三口烧瓶中加入酚酞(15.9g,0.050mo 1)、间苯二酚 (0.528,0.050111〇1)、三乙胺(20.28,0.2111〇1)、1-甲基咪唑0.25 8、1501111二氯甲烷,混合搅拌 0.5h,滴加二氯代磷酸苯酯(21.95g,0.105mol),控制滴加速度,2h滴完,然后继续反应3h, 加入苯酚(0.94g,0.0 lOmol),继续反应过夜。反应完后加入300ml去离子水,搅拌0.5h后,调 节水相PH = 7左右,分离出有机相,倒入到500ml石油醚中得到纤维状粘状固体,真空100°C 干燥得到透明的玻璃状固体酚酞/间苯二酚/二氯磷酸苯酯三元共缩聚物,记为样品3#。 [0088]样品3 #的化学结构式为:
[0089]
[0090] 即式I中:11,111,8 = 1;7八=1;1?11、1?12、1?13、1?14和1?15均为苯基42为间亚苯基,即如式 IV所示,t = 0,取间位;Αι如式¥所示,即式II中q = p = 0;U是氧。
[0091] 实施例4
[0092]将由G E公司购买的P C (141R)与样品1#按照表1中的重量百分比混合,在密炼机中 充分混合8min,温度为240°C,将复合物在平板硫化机中在240°C预热5min,热压5min,冷压 3min后取出,制得复合材料,分别做垂直燃烧测试,复数粘度测试,熔融指数测试及热变形 温度测试,结果见表1和图1。
[0093] 表1用于聚碳酸酯的阻燃效果比较
[0094]
[0095] a:温度为 300°C,负荷为 1.2kg。
[0096] 实施例5
[0097]将由G E公司购买的P C (141R)与样品2 #按照表1中的重量百分比混合,在密炼机中 充分混合8min,温度为240°C,将复合物在平板硫化机中在240°C预热5min,热压5min,冷压 3min后取出,制得复合材料,做垂直燃烧测试和熔融指数,结果见表1。
[0098] 实施例6
[0099]将由GE公司购买的PC (141R)与样品3#产品按照表1中的重量百分比混合,在密炼
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