本发明专利技术公开了一种阻燃剂、阻燃剂的制备方法以及含有这种阻燃剂的阻燃聚酯和用途。该阻燃剂由阻燃单体和二醇聚合而成，通过环氧类化合物封端并且其数均分子量为500～20000g/mol，阻燃剂的末端羧基含量在1000eq/t以下。制备阻燃聚酯时，阻燃剂和聚酯共混添加。所得到的阻燃聚酯不仅具有持久、优良的阻燃性能，而且具有羧基含量低、热稳定性高、可纺性好的特性，可用于制备阻燃纤维、薄膜、树脂等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种阻燃剂，该阻燃剂的制备方法，含有该阻燃剂的阻燃聚醋及送种 阻燃聚醋的用途。
技术介绍
目前得到阻燃聚合物的方法主要是通过共聚或共混的方法向聚合物中添加无机 或有机阻燃剂。无机阻燃剂的阻燃效率低，要达到理想的阻燃效果必须大量使用，送极大 地限制了其应用。由于无机阻燃剂的上述缺点，阻燃聚合物中使用较多的为有机阻燃剂如 因系阻燃剂，它具有添加量适中、阻燃效率高等优点，但是因系阻燃剂燃烧后会产生有毒物 质，对环境和人体均有害。 有机阻燃剂还包括无因阻燃剂，由于其具有低毒、低烟、与聚合物基体相容性好等 特点受到越来越广泛的应用。在有机无因阻燃剂中，聚合物型阻燃剂是一类极具发展前景 的阻燃剂体系。 但是目前聚合物型阻燃剂有一个明显缺点，就是阻燃剂和聚醋共混过程中，聚醋 会有较严重的降解现象。送极大地限制了此类阻燃剂的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可W减少聚醋降解的阻燃剂及其制备方法，该阻燃剂 駿基含量低、阻燃性好，且热稳定性优异，其制备方法工艺简单。 本专利技术的技术解决方案是： 一种阻燃剂，该阻燃剂含有如式1所示的重复结构单元和相对于阻燃剂为0.05~lOwt%的封端剂，式1中Ri为碳原子数6~12的芳香基，或者碳原子数10W下的烷基；r2为碳原子 数2^10的亚烷基；该阻燃剂的数均分子量为500~20000g/mol，末端駿基含量为50~ lOOOeq/to 所述中Ri优选甲基或者苯基，所述R2优选亚己基、亚丙基、亚己基、如式2所示的 亚烷基或者如式3所示亚烷基， 所述封端剂优选苯基缩水甘油離，对叔了苯基缩水甘油離，间苯二酪二缩水甘油 離，双酪A-二缩水甘油離。 一种上述阻燃剂的制备方法，先将如式4所示的含磯二酸和碳原子数2^10的脂肪 族二元醇W1. 0:1. 0~2. 0的摩尔比加入到反应容器中，缓慢升温至50~20(TC并在此温 度下反应约1~化，得到预聚物；然后向所得预聚物中加入相对于阻燃剂为0. 05~lOwt% 的封端剂，继续升温至150~23(TC，真空反应1~化，得到阻燃剂； 所述含磯二酸优选2-駿己基苯基次磯酸或2-駿己基甲基次磯酸；所述脂肪二元 醇优选己二醇、新戊二醇、1，2-丙二醇，1，3-丙二醇和1，4-环己二甲醇。 本专利技术还公开了一种阻燃聚醋，该阻燃聚醋由聚醋和上述阻燃剂共混得到，所述 阻燃剂的含量W磯元素计占阻燃聚醋的0. 2%~4.Owt%。 上述阻燃聚醋可应用于阻燃纤维、薄膜和树脂的制备。 本专利技术所述阻燃剂的駿基含量低、阻燃性好、热稳定性优异，尤其制备的阻燃聚醋 不易降解，阻燃稳定性和耐久性好。【具体实施方式】 本专利技术所述阻燃剂的重复结构单元如式1所示：式1中Ri为碳原子数6~12的芳香基，或者碳原子数10W下的烷基；r2为碳原子数 2 10的亚烷基。 具体的，Ri可W是甲基、己基、丙基、了基、戊基、苯基、苯甲基、蔡基等，R2可W是亚 己基、亚丙基或其异构体、亚了基或其异构体、亚戊基或其异构体、亚己基或其异构体、亚辛 基或其异构体、亚环己基等，其中Ri优选甲基或苯基，R2优选亚己基、亚丙基、亚了基、亚己 基、如式2所示的亚烷基或者如式3所示亚烷基， 上述阻燃剂中末端基封端剂的含量为0. 05^10wt%。如果阻燃剂中封端剂的含 量小于0. 05wt%，则起不到降低阻燃剂末端駿基的效果；如果阻燃剂中封端剂的含量大于 lOwt%，会造成阻燃剂交联，无法得到数均分子量在20000g/mol的阻燃剂，导致阻燃剂失去 使用价值。 本专利技术所述阻燃剂的数均分子量在500~20000g/mol的范围之内。如果阻燃剂 的数均分子量低于500g/mol，则会使阻燃剂在聚醋中的添加量过大，阻燃聚醋的物性较差； 如果阻燃剂的数均分子量高于20000g/mol，阻燃剂的分子量过大，和聚合物基体进行共混 时会影响阻燃剂和聚合物基体的相容性。 本专利技术通过控制阻燃剂中末端基封端剂的含量使得阻燃剂的末端駿基含量在 lOOOeq/tW下。如果阻燃剂的末端駿基含量高于lOOOeq/t，在用送种阻燃剂制备的阻燃聚 醋的末端駿基含量大，容易造成聚醋的降解，使聚醋失去使用性能。虽然阻燃剂的末端駿基 含量越低越好，但是阻燃剂的末端駿基含量越低需要使用的封端剂就越多，会导致阻燃剂 的交联。本专利技术优选阻燃剂的末端駿基含量在600eq/tW下。 本专利技术所述封端剂可W是环氧类、碳化二亚胺类或恶哇晰化合物。 所述环氧封端剂可W列举的有苯基缩水甘油離，邻苯基苯基缩水甘油離，对叔了 苯基缩水甘油離，N-缩水甘油苯二甲醜胺，间苯二酪二缩水甘油離，1,6-己二醇二缩水甘 油離，双酪A-二缩水甘油離，己二醇二缩水甘油離，聚己二醇二缩水甘油離，H居甲基丙焼 聚缩水甘油離，予基缩水甘油離等。最优选苯基缩水甘油離，对叔了苯基缩水甘油離，双酪 A-二缩水甘油離或间苯二酪二缩水甘油離。 所述碳化二亚胺类封端剂可W是芳香族碳化二亚胺或脂肪族碳化二亚胺。芳香族 碳化二亚胺主要是N，N'-二-2,6-二异丙苯碳化二亚胺为代表的单体W及其聚合物；脂肪 族碳化二亚胺主要是4, 4'-二环己基甲焼碳化二亚胺的单体W及其聚合物。 所述恶哇晰化合物可W列举的有2,2'-间亚苯基双（2-恶哇晰)，2,2'-二亚苯 基双（2-恶哇晰)，2,2'-环亚苯基双（2-恶哇晰)，2, 2'-四亚甲基双（2-恶哇晰)，2-甲 基-2-恶哇晰，2-己基-2-恶哇晰,2-丙基-2-恶哇晰,2- 了基-2-恶哇晰,2-苯基-2-恶 哇晰，2-甲氧基-2-恶哇晰,2-己氧基-2-恶哇晰,2-苯氧基-2-恶哇晰等。 所述封端剂优选苯基缩水甘油離，对叔了苯基缩水甘油離，间苯二酪二缩水甘油 離，双酪A-二缩水甘油離。 本专利技术还公开了上述阻燃剂的一种制备方法，先将如式4所示的含磯二酸和碳原 子数2^10的脂肪族二元醇W1. 0:1. 0~2. 0的摩尔比加入到反应容器中，缓慢升温至50~ 20(TC并在此温度下反应约1~化，得到预聚物；然后向所得预聚物中加入环氧封端剂，继 续升温至150~23(TC，真空反应1~化，得到阻燃剂； 所述含磯二酸优选如式5所示的2-駿己基苯基次麟酸或如式6所示的2-駿己基 甲基次麟酸： 所述脂肪二元醇可W是碳原子数10W下的姪基二醇，如己二醇、新戊二醇、 1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-环己二甲醇、了二醇或其异构体、戊二醇或其异构体、己二 醇或其异构体等。从反应活性和原料来源方面考虑，其中优选己二醇、新戊二醇、1，2-丙二 醇、1,3-丙二醇或1,4-环己二甲醇。 在本专利技术所述的阻燃剂的制备方法中，通过改变含磯二酸和脂肪族二醇的摩尔 比可W改变预聚物中的駿基含量，从而进一步改善阻燃剂的末端駿基含量。为了使得最 终阻燃剂的末端駿基含量在lOOOeq/tW下，所述制备方法中上述两种物质的摩尔比为 1. 0:1. 0 ~2. 0。 含磯二酸和脂肪族二醇的预聚反应温度为50~20(TC，反应时间为1~化。如果 反应温度过低，则所需的反应时间延长，效率低下；如果反应温度过高，则含磯二酸可能会 出现分解现象。本专利技术中优选送一阶段的反应温度为60~18(TC，反应时间为2~地。 向上述预聚物中加入封端剂后，继续升温至本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种阻燃剂，其特征在于：该阻燃剂含有如式1所示的重复结构单元和相对于阻燃剂为0.05～10wt%的封端剂，式1式1中R1为碳原子数6～12的芳香基，或者碳原子数1～10以下的烷基；R2为碳原子数2~10的亚烷基；该阻燃剂的数均分子量为500～20000g/mol，末端羧基含量在1000eq/t以下。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡永佳，李旭，望月克彦，
申请(专利权)人：东丽纤维研究所中国有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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