本發(fā)明涉及一種阻燃劑的制備方法，尤其是一種有機硅改性的磷氮型阻燃劑的制備方法。
背景技術(shù)：
：阻燃劑，賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑，主要是針對高分子材料的阻燃設(shè)計的；阻燃劑有多種類型，按使用方法分為添加型阻燃劑和反應型阻燃劑。添加型阻燃劑是通過機械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性的，目前添加型阻燃劑主要有有機阻燃劑和無機阻燃劑，鹵系阻燃劑（有機氯化物和有機溴化物）和非鹵。有機是以溴系、磷氮系、氮系和紅磷及化合物為代表的一些阻燃劑，無機主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁，硅系等阻燃體系。反應型阻燃劑則是作為一種單體參加聚合反應，因此使聚合物本身含有阻燃成分的，其優(yōu)點是對聚合物材料使用性能影響較小，阻燃性持久。磷氮阻燃劑可有效提高產(chǎn)品的抗燃燒性，燃燒時可產(chǎn)生液態(tài)薄膜包被在燃燒物表面，起到一定的隔離作用；燃燒時氮系阻燃劑會生成不燃性氣體，可以在一定程度上隔離可燃物與助燃性氣體或可燃性氣體的接觸，從而起到阻止燃燒的作用。CN103739877A提供一種磷氮型阻燃劑及其制備方法。本發(fā)明磷氮型阻燃劑是以有機胺、次磷酸和脂肪醛為原料在酸催化下通過縮合加成和親電加成反應合成。原料有機胺為分子式呈NH2RNH2的一種或一種以上的二元伯胺，脂肪醛為甲醛、乙醛、丙醛或丁醛中的一種或一種以上。采用的酸催化劑可以是鹽酸、硫酸或硝酸中的一種或一種以上。CN102796318A涉及一種磷氮型阻燃劑的合成方法。該合成方法包括以下步驟：使助劑與磷酸類物質(zhì)反應，除去磷酸類物質(zhì)中的水；使多元醇與除去水的磷酸類物質(zhì)反應，得到中間體；使中間體與三聚氰胺在溶劑中反應，得到所述磷氮型阻燃劑；其中，所述磷酸類物質(zhì)為磷酸、焦磷酸和多聚磷酸中的一種或幾種。CN104650350A公開了一種磷氮型阻燃劑、該阻燃劑的制備方法，一種含有這種阻燃劑的阻燃聚酯及其阻燃聚酯的應用。該阻燃劑的制備方法為，先將含P二酸和脂肪二元醇加入反應容器中，緩慢升溫至50～200℃并在此溫度下反應1～5h，得到預聚物；然后向上述預聚物中加入三聚氰胺衍生物，繼續(xù)升溫至150～230℃，常壓反應1～6h后真空反應1～5h，得到磷氮阻燃劑。現(xiàn)有技術(shù)中的阻燃劑制備技術(shù)有著影響環(huán)境，難以處理廢棄材料，燃燒時生成有毒氣體的問題，且阻燃性能仍有上升空間，需要研發(fā)新型阻燃劑進行改進。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種有機硅改性的磷氮型阻燃劑的制備方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種有機硅改性的磷氮型阻燃劑的制備方法，其特征在于制備步驟包括：（1）合成反應：反應釜中加入磷酸，季戊四醇，三聚氰胺，二月桂酸二丁基錫；三丁基(1-乙氧基乙烯)錫，加入重量比=100:30-70：70-150：1-5：1-5；酯化溫度100-130℃，時間1-4h；成鹽溫度100-120℃，時間0.5-2h，然后冷卻，洗滌，得到中間產(chǎn)品。（2）改性在反應釜中，按重量份計加入100份中間產(chǎn)品，1-5份偏苯三酸三烯丙酯、5-20份乙烯基芐基氨基乙基氨丙基三甲氧基硅烷(KH6032)，0.01-0.1份二羰基(五甲基環(huán)戊二烯基)鉻二聚體，1000-3000份甲苯，0.5-2份過氧化苯甲酰，進行反應，得到產(chǎn)品。所述改性方法反應溫度為80℃-95℃。所述表面包覆方法反應時間為5-12h。所述的二月桂酸二丁基錫為市售產(chǎn)品，如江蘇飛拓界面工程有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品；乙烯基芐基氨基乙基氨丙基三甲氧基硅烷(KH6032)為市售產(chǎn)品，如湖北巨勝科技有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品；雙(三羰基環(huán)戊二烯鉬)為市售產(chǎn)品，如湖北巨勝科技有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果：本專利制備的有機硅改性阻燃劑對塑料制品的阻燃效果的提高非常顯著，對聚碳酸酯板材的阻燃效果UL94（1.6mm）可以達到V-0級，LOI增加量也非常顯著，可提高40%以上。具體實施方式以下實例僅僅是進一步說明本發(fā)明，并不是限制本發(fā)明保護的范圍。實施例1：（1）合成反應：在1000L反應釜中加入磷酸100Kg，季戊四醇50Kg，三聚氰胺110Kg，二月桂酸二丁基錫3Kg，三丁基(1-乙氧基乙烯)錫1.6Kg，在120℃條件下酯化反應，反應2h，在110℃條件下成鹽1h，然后冷卻，洗滌，得到中間產(chǎn)品。（2）改性：在5000L反應釜中加入中間產(chǎn)品100Kg，偏苯三酸三烯丙酯3Kg，乙烯基芐基氨基乙基氨丙基三甲氧基硅烷(KH6032)5Kg，二羰基(五甲基環(huán)戊二烯基)鉻二聚體0.05Kg，甲苯2000Kg，聚乙烯醇3Kg，過氧化苯甲酰1Kg，在90℃條件下反應8h，得到產(chǎn)品。產(chǎn)品編號M-1。實施例2：（1）合成反應：在1000L反應釜中加入磷酸100Kg，季戊四醇30Kg，三聚氰胺70Kg，二月桂酸二丁基錫1Kg，三丁基(1-乙氧基乙烯)錫5Kg，在100℃條件下酯化反應，反應1h，在100℃條件下成鹽0.5h，然后冷卻，洗滌，得到中間產(chǎn)品。（2）改性：在5000L反應釜中加入中間產(chǎn)品100Kg，偏苯三酸三烯丙酯1Kg，乙烯基芐基氨基乙基氨丙基三甲氧基硅烷(KH6032)1Kg，二羰基(五甲基環(huán)戊二烯基)鉻二聚體0.01Kg，甲苯1000Kg，聚乙烯醇1Kg，過氧化苯甲酰0.5Kg，在80℃條件下反應5h，得到產(chǎn)品。產(chǎn)品編號M-2。實施例3：（1）合成反應：在1000L反應釜中加入磷酸100Kg，季戊四醇70Kg，三聚氰胺150Kg，二月桂酸二丁基錫5Kg，三丁基(1-乙氧基乙烯)錫1Kg，在130℃條件下酯化反應，反應4h，在120℃條件下成鹽2h，然后冷卻，洗滌，得到中間產(chǎn)品。（2）改性：在5000L反應釜中加入中間產(chǎn)品100Kg，偏苯三酸三烯丙酯5Kg，乙烯基芐基氨基乙基氨丙基三甲氧基硅烷(KH6032)10Kg，二羰基(五甲基環(huán)戊二烯基)鉻二聚體0.1Kg，甲苯3000Kg，聚乙烯醇4Kg，過氧化苯甲酰2Kg，在95℃條件下反應12h，得到產(chǎn)品。產(chǎn)品編號M-3。比較例1：步驟（1）不加入偏苯三酸三烯丙酯，其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為M-4。比較例2：步驟（2）不加入二羰基(五甲基環(huán)戊二烯基)鉻二聚體，其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為M-5。比較例3：步驟（2）不加入乙烯基芐基氨基乙基氨丙基三甲氧基硅烷(KH6032)，其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為M-6。實施例4：將加入實施例1-3以及對比例1-3的有機硅包覆的磷氮型阻燃劑加量5wt%,應用于制板材的聚碳酸酯組合物中，按ANST/UL94-1985檢測極限氧指數(shù)LOI。表1不同工藝做出的試驗樣品阻燃性能的比較編號LOI%阻燃性能UL94（1.6mm）M-137.2V-0M-236.6V-0M-338.4V-0M-431.4V-1M-531.2V-1M-630.8V-1未添加阻燃劑聚碳酸酯24.8V-2由表1可知：含有機硅的磷氮型阻燃劑加量5wt%,對聚碳酸酯的阻燃性的提高非常顯著，UL94（1.6mm）可以達到V-0級，LOI增加量也非常顯著。當前第1頁1 2 3