The invention discloses a three step preparation method of medium molecular weight (degree of polymerization of 80~582) containing brominated polyblock copolymer flame retardants, which is prepared by a reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization method with brominated ethylene and / or brominated acrylate and diolefins as polymer monomers, azo compounds or organic peroxides as an introduction. A medium molecular weight brominated styrene / acrylic acid ester styrene / acrylate three block copolymer was obtained by three step polymerization. The copolymer was brominated by bromination of the bromination agent, and the medium molecular weight brominated polyblock copolymer flame retardant, that is, medium molecular weight bromide B, was obtained. Alkene / acrylate diolefin styrene / acrylate three block copolymer brominated flame retardant. The flame retardants have high bromine content and good flame retardancy.
【技术实现步骤摘要】
中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂及其乳液三步制备法
本专利技术涉及聚合物阻燃剂领域,尤其涉及一种溴化中等分子量苯乙烯-双烯烃-苯乙烯三嵌段共聚物阻燃剂及其制备方法。
技术介绍
溴系阻燃剂由于具有阻燃高效性、热稳定性好,能满足各种高分子材料的阻燃要求,并且其原料来源充足、价格便宜,是目前市场上产量最大、应用最广泛的阻燃剂之一。但是目前常用的小分子溴系阻燃剂(分子量小于500,如多溴联苯醚等)通常存在着易从高分子材料基体中析出的缺点,且其在燃烧时会产生二噁英等致癌物,导致环境问题,而高分子溴系阻燃剂的长链结构使其不易迁移,能较好的应用于高分子材料的阻燃,且绿色环保。高分子阻燃剂效果优于小分子阻燃剂,目前常用的高分子溴系阻燃剂主要包括聚溴化苯乙烯PBS(或溴化聚苯乙烯BPS)、溴化环氧树脂BEP、溴化聚碳酸酯BCO及溴化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物Br-SBS,溴含量较高的为PBS和Br-SBS。其中PBS中刚性的芳香基链段,使其在与基材复配时,使得材料韧性减小,而Br-SBS中线性丁二烯链段的引入,能使材料的韧性增加。但目前市售Br-SBS阻燃剂分子量一般在10万以上,系采用阴离子聚合而得的高分子量SBS上溴化而得,这使得其在高分子材料中不易分散,且溴化反应困难,导致溴含量不高,使用时添加量大,影响阻燃效果。专利CN104327214A报道了一种利用市售SBS产品进行溴化制备溴系阻燃剂的方法,其溴含量为65~70%,此方法得到的阻燃剂分子量较高(分子量为10万),不易在基体中分散。专利CN102504067A报道了采用苯乙烯传统自由基聚合得到分子量分别为10 ...
【技术保护点】
中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂的乳液三步制备法,其特征在于:采用可逆加成‑断裂链转移聚合方法制备,以含溴苯乙烯和/或含溴丙烯酸酯、双烯烃为聚合单体,偶氮化合物或有机过氧化物为引发剂,双硫酯衍生物作为链转移剂,通过三步法聚合得到中等分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯‑双烯烃‑苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物;共聚物经溴化剂溴化后,得到中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂。
【技术特征摘要】
1.中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂的乳液三步制备法,其特征在于:采用可逆加成-断裂链转移聚合方法制备,以含溴苯乙烯和/或含溴丙烯酸酯、双烯烃为聚合单体,偶氮化合物或有机过氧化物为引发剂,双硫酯衍生物作为链转移剂,通过三步法聚合得到中等分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯-双烯烃-苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物;共聚物经溴化剂溴化后,得到中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂。2.根据权利要求1所述的中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂的乳液三步制备法,其特征在于:所述三步法聚合为依次进行以下步骤:1)、将5~100份含溴苯乙烯或含溴丙烯酸酯,0.01~0.1份作为引发剂的偶氮化合物或有机过氧化物,0.3~5.0份作为链转移剂的双硫酯衍生物、3.76~7.8份乳化剂以及作为溶剂的H2O加入反应釜中,在惰性气体保护下,于50~80℃下反应2~10h,得到溴化苯乙烯均聚物或溴化丙烯酸酯均聚物;2)、在步骤1)反应结束后的反应釜中于惰性气体保护下加入5~100份双烯烃,于50~80℃下反应2~10h,得到溴化苯乙烯-双烯烃二嵌段共聚物或溴化丙烯酸酯-双烯烃二嵌段共聚物;3)、在步骤2)反应结束后的反应釜中于惰性气体保护下加入5~100份含溴苯乙烯或含溴丙烯酸酯,于50~80℃下反应2~10h;得到中等分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯-双烯烃-溴化苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物;上述份为质量份。3.根据权利要求2所述的中等分子量含溴多嵌段共聚物阻燃剂的乳液三步制备法,其特征在于:所述含溴苯乙烯为2,4,6-三溴苯乙烯、五溴苯乙烯中的至少一种;所述含溴丙烯酸酯为2,4,6-丙烯酸三溴苯酯、2,4,6-甲基丙烯酸三溴苯酯、丙烯酸五溴苄酯中的至少一种;所述双烯烃为1,4-丁二烯、异戊二烯中的一种。4.根据权利要求3所述的中等分子量含溴多嵌段共聚...
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