阻燃剂4‑硫代双磷笼环磷酸酯化合物及其制备方法技术

技术编号:12259299 阅读:136 留言:0更新日期:2015-10-28 22:56
本发明专利技术涉及一种阻燃剂4‑硫代双磷笼环磷酸酯化合物及其制备方法,该化合物的结构如下式所示:

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物及其制备方法,具 体设及一种1-氧-4-硫代-2,6, 7-S氧杂-1,4-二憐杂双环辛烧化合物及其制 备方法,该化合物适合用作聚醋、聚氨醋、环氧树脂、不饱和树脂、聚締控等材料的阻燃剂。
技术介绍
随着科学技术的进步,高分子材料的应用越来越广泛,但是其易燃性会导致火灾, 常给人们的生命安全造成严重危害。从而促进了人们防火安全意识的增强和相关阻燃法规 的颁布与实施。随着阻燃剂及阻燃材料的广泛应用,对其又提出了更高的要求,环保型阻燃 剂更受人们的青睐。目前有机麟系阻燃剂已发展为最重要的阻燃剂品种之一。有机麟阻燃 剂中含有稳定的有机麟键(C-P键),稳定性好,其具有分解溫度高、成炭性好等显著优点; 同时,该类阻燃剂可W改善材料加工性能,还可W增加材料燃烧后的残留物,极大地减少了 腐蚀性气体和有毒物质的排放,是一种有广泛发展前途的环境友好型阻燃剂。 本专利技术公开了一种有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物及其制备方法。 本专利技术化合物为笼状结构,具有含憐量高、稳定性好、憐硫双元素协同阻燃效能高、与材料 相容性好等优点。本专利技术工艺简单,环境友好,反应产生的醇可全部回收利用,具有良好的 经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提出一种有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物, 其阻燃效能高,加工性能好,可克服现有技术中的不足。 阳0化]为实现上述专利技术目的,本专利技术采用了如下技术方案: 一种有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物,其特征在于,该化合物的结构 如下式所示: 本专利技术的另一目的在于提出一种有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物的 制备方法,该方法为一步反应,工艺简单,设备投资少,易于规模化生产,可克服现有技术中 的不足。其技术方案如下: 该方法为: 在装有高效分馈装置的反应器中,在氮气保护下,加入等摩尔的S径甲基硫化麟 和憐酸S醋,揽拌下,再加入一定量的催化剂,升溫至100-180°c反应8-1地,控制柱顶溫度 为要分出所生成醇的沸点溫度,当分馈出的醇达理论量时停止反应,降溫至20°CW下,经纯 化处理,得产品4-硫代双憐笼环憐酸醋。 该方法还可为: 在装有高效分馈装置的反应器中,在氮气保护下,加入有机溶剂、=径甲基硫化麟 和等摩尔的憐酸S醋,揽拌下,再加入一定量的催化剂,升溫至100-160°c保溫反应6-lOh, 控制柱顶溫度为要分出所生成醇的沸点溫度,当分馈出的醇达理论量时停止反应,再减压 蒸馈除去有机溶剂,降溫至20°CW下,经纯化处理,得产品4-硫代双憐笼环憐酸醋。 如上所述憐酸=醋为憐酸=甲醋或憐酸=乙醋。 如上所述有机溶剂为二氧六环、苯甲酸、二乙二醇二甲酸、乙二醇二乙酸、甲苯、二 甲苯或氯苯,其用量体积毫升数为=径甲基硫化麟质量克数的3-7倍。 如上所述一定量的催化剂为甲醇钢、=乙胺、化晚或氨氧化钢,其用量是=径甲基 硫化麟质量的1% -2%。 如上所述纯化处理为加入产品理论质量克数2-3倍体积毫升数的冰水,揽拌 30min,使淡黄色固体产品分散于水中,过滤,冰水淋洗、抽干、真空干燥。 本专利技术有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋为淡黄色固体,产品收率为 81.4%-94.7%,烙点:66±2°(:,分解溫度:257±5°(:。其适合用作聚醋、聚氨醋、环氧树脂、 不饱和树脂、聚締控等材料的阻燃剂,该有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋的制备工艺 原理如下式所示: R为-邸3或-CH2邸3 与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:①本专利技术有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物含憐量高达31 %,含硫量 达到16 %,总有效阻燃元素含量高达47 %,其含有笼环结构,对称性好,稳定性好,分解溫 度高,并且与高分子材料的相容性好,加工性能优良。 ②本专利技术有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物使用的原料S径甲基硫化 麟本身就是一种优良的反应型有机麟阻燃剂,与憐酸醋反应,又引入多醋结构,同时又提高 了憐的含量,憐硫双元素协同阻燃效能高。 ③本专利技术有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物的制备工艺中产生的醇可 全部回收利用,具有良好的环境效益和经济效益。 ④本专利技术有机麟阻燃剂4-硫代双憐笼环憐酸醋化合物及其制备方法为一步反 应,工艺简单,设备投资少,操作方便,成本低,易于规模化转化和生产。【附图说明】为了进一步说明产品的结构和性能特给出如下附图。 1、4-硫代双憐笼环憐酸醋的红外光谱图,详见说明书附图图1 ; 图1表明,在2966cm1处为亚甲基C-H键的伸缩振动峰;1482cm1处为亚甲基C-H键的弯曲振动峰;1264cm1处为P= 0双键的伸缩振动峰;1170cm1和1145cm1处为C-0 键的伸缩振动峰;1011cm1处为P-0键的伸缩振动峰;875cm1处为C-P键的伸缩振动峰; 806cm1处为P=S双键的伸缩振动峰。[002引 2、4-硫代双憐笼环憐酸醋的核磁光谱图,详见说明书附图图2 ; 图2表明,気代二甲亚讽作溶剂,5 4. 73-5. 02处为亚甲基的H峰;5 2. 50处为気 代二甲亚讽溶剂的H峰。 3、4-硫代双憐笼环憐酸醋的差热图,详见说明书附图图3 ; 图3表明,溫度为257°C开始失重;失重率50%时,溫度为488°C;到终止溫度 800°C时仍有31 %的残余物,说明产品有较好的热稳定性。 具体实施例 W下结合【具体实施方式】对本专利技术的技术方案做进一步说明。 实施例1在装有揽拌器、溫度计、高效分馈装置的100ml四口烧瓶中,用氮气赶尽 瓶内的空气,加入15. 60g(0.Imol)S径甲基硫化麟和14. 00g(0.Imol)憐酸S甲醋。揽拌 下,再加入0. 30g氨氧化钢催化剂,加热并持续通入氮气,升溫至150°C保溫反应12h,控制 柱顶溫度不高于65°C,分馈出反应产生的甲醇(回收使用),当甲醇馈分达到理论量时停止 反应,降溫至20°CW下,加入50ml冰水,揽拌30min,使淡黄色固体产品分散于水中,过滤, 滤饼用10ml冰水淋洗,压实抽干,滤饼真空干燥,得产品4-硫代双憐笼环憐酸醋,产率为 85. 5%,烙点:66±2°C,分解溫度:257±5°C。 实施例2在装有揽拌器、溫度计、高效分馈装置的100ml四口烧瓶中,用氮气赶尽 瓶内的空气,加入15. 60g(0.Imol)S径甲基硫化麟和14. 00g(0.Imol)憐酸S甲醋。揽拌 下,再加入0. 16g甲醇钢催化剂,加热并持续通入氮气,升溫至170°C保溫反应lOh,控制柱 顶溫度不高于65°C,分馈出反应产生的甲醇(回收使用),当甲醇馈分达到理论量时停止 反应,降溫至20°CW下,加入40ml冰水,揽拌30min,使淡黄色固体产品分散于水中,过滤, 滤饼用10ml冰水淋洗,压实抽干,滤饼真空干燥,得产品4-硫代双憐笼环憐酸醋,产率为 82. 3%,烙点:66±2°C,分解溫度:257±5°C。 实施例3在装有揽拌器、溫度计、高效分馈装置的250ml四口烧瓶中,用氮气赶尽 瓶内的空气,加入100ml二氧六环,15. 60g(0.Imol)S径甲基硫化麟和14. 00g(0.Imol)憐 酸S甲醋。揽拌下,加入0. 19gS乙本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种有机膦阻燃剂4‑硫代双磷笼环磷酸酯化合物,其特征在于,该化合物的结构如下式所示:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王彦林杨珂珂
申请(专利权)人:苏州凯马化学科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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