本發明涉及一種阻燃劑的制備方法,尤其是一種雙酚A雙(二苯基磷酸酯)的制備方法。
背景技術:
:聚對苯二甲酸乙二醇酯,化學式為COC6H4COOCH2CH2O。(英文:Polyethyleneterephthalate,簡稱PET),由對苯二甲酸二甲酯與乙二醇酯交換或以對苯二甲酸與乙二醇酯化先合成對苯二甲酸雙羥乙酯,然后再進行縮聚反應制得。屬結晶型飽和聚酯,為乳白色或淺黃色、高度結晶的聚合物,表面平滑有光澤。是生活中常見的一種樹脂,可以分為APET、RPET和PETG。在PET制作過程中,加入阻燃劑,可令PET產品具有一定的阻燃性,從而使相關產品具有更高的安全系數。在較寬的溫度范圍內具有優良的物理機械性能,長期使用溫度可達120℃,電絕緣性優良,甚至在高溫高頻下,其電性能仍較好,但耐電暈性較差,抗蠕變性,耐疲勞性,耐摩擦性、尺寸穩定性都很好。CN102585449A公開了一種聚酯用復合阻燃劑及其應用方法。該阻燃劑由三聚氰胺氰尿酸鹽(簡稱MCA)、三聚氰胺聚磷酸鹽(簡稱MPP)、二乙基次膦酸鋁(1240)中的任意一種與苯基硫代膦酸二(1-氧基磷雜-2,6,7-三氧雜雙環[2.2.2]辛烷基-4-甲)酯(簡稱PPS-PEPA)按任意的重量比復配制得。CN103038314B公開了一種制備含有至少一種無鹵阻燃劑且含有至少一種金屬氧化物或半金屬氧化物的粒子的方法,其中所述粒子可以是芯-殼粒子,其中阻燃劑在芯中,金屬氧化物或半金屬氧化物在殼中;或是這樣的粒子,其中阻燃劑和金屬氧化物或半金屬氧化物的分布是基本上均勻的。現有技術中的阻燃劑制備技術生產工藝較為復雜,廢棄后的材料難以處理,燃燒后產生有害氣體較多,對提高PET的阻燃性提高還有待增強,需要開發新型高效阻燃劑進行改進。技術實現要素:本發明目的在于解決現有技術中存在的上述技術問題,提供一種雙酚A雙(二苯基磷酸酯)的制備方法,用作聚對苯二甲酸乙二醇酯的阻燃劑。為了解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:一種雙酚A雙(二苯基磷酸酯)的制備方法,其特征在于制備步驟包括:(1)催化劑的制備在反應釜中,按重量份計加入100份13X型分子篩在100-1000份N,N-二甲基甲酰胺中浸泡5-20h,加入1-5份的間卟啉二甲酯,加入1-5份的1,8-二氮雙環[5.4.0]十一碳-7-烯,加入0.01-0.1份的1-胺丙基-3-甲基咪唑硝酸鹽,攪拌下混合均勻,20-80℃反應0.5-2h,產物經分離、用乙醇清洗,烘干,得到所述的催化劑;(2)合成反應:在反應釜中,按重量份計加入100份三氯氧磷,30-50份雙酚A,1-5份催化劑;溫度100-120℃,反應2小時;蒸出過量的三氯氧磷,蒸完后,降溫至50~80℃;再加入70-100份苯酚,進行升溫反應,在95℃-135℃反應1-5小時,結束反應,得粗酯;粗酯經純化、中和洗滌,得雙酚A雙(二苯基磷酸酯),即為本發明的阻燃劑產品。所述的13X型分子篩為市售產品,如江西鑫陶科技股份有限公司生產的產品;N,N-二甲基甲酰胺為市售產品,如上海邁瑞爾化學科技有限公司生產的產品;間卟啉二甲酯為市售產品,如蘇州卡博森斯化學科技有限公司生產的產品;1,8-二氮雙環[5.4.0]十一碳-7-烯為市售產品,如寧波智銳新材料科技有限公司生產的產品。本發明的有益效果:采用本專利所用催化劑,得到雙酚A雙(二苯基磷酸酯),用于PET用阻燃,LOI增加量非常顯著,可大幅提高PET的阻燃性。具體實施方式以下實例僅僅是進一步說明本發明,并不是限制本發明保護的范圍。實施例1:(1)催化劑的制備在2000L反應釜中,加入100Kg13X型分子篩在500KgN,N-二甲基甲酰胺中浸泡12h,3Kg間卟啉二甲酯,3Kg1,8-二氮雙環[5.4.0]十一碳-7-烯,0.05Kg1-胺丙基-3-甲基咪唑硝酸鹽,攪拌下混合均勻,在50℃條件下反應1h,產物經分離、用乙醇清洗,烘干,得到所述的催化劑;(2)合成反應:在1000L反應釜中,加入100Kg三氯氧磷,40Kg雙酚A,3Kg催化劑,在110℃條件下反應2小時,蒸出過量的三氯氧磷,蒸完后,降溫至60℃;再加入80Kg苯酚,進行升溫反應,在115℃條件下反應3小時,結束反應,得粗酯;粗酯經純化、中和洗滌,得雙酚A雙(二苯基磷酸酯),即為本發明的阻燃劑產品。產品編號M-1。實施例2:(1)催化劑的制備在2000L反應釜中,加入100Kg13X型分子篩在100KgN,N-二甲基甲酰胺中浸泡5h,1Kg間卟啉二甲酯,1Kg1,8-二氮雙環[5.4.0]十一碳-7-烯,0.01Kg1-胺丙基-3-甲基咪唑硝酸鹽,攪拌下混合均勻,在30℃條件下反應0.5h,產物經分離、用乙醇清洗,烘干,得到所述的催化劑;(2)合成反應:在1000L反應釜中,加入100Kg三氯氧磷,30Kg雙酚A,1Kg催化劑,在100℃條件下反應2小時,蒸出過量的三氯氧磷,蒸完后,降溫至50℃;再加入70Kg苯酚,進行升溫反應,在95℃條件下反應1小時,結束反應,得粗酯;粗酯經純化、中和洗滌,得雙酚A雙(二苯基磷酸酯),即為本發明的阻燃劑產品。產品編號M-2。實施例3:(1)催化劑的制備在2000L反應釜中,加入100Kg13X型分子篩在1000KgN,N-二甲基甲酰胺中浸泡20h,5Kg間卟啉二甲酯,5Kg1,8-二氮雙環[5.4.0]十一碳-7-烯,0.1Kg1-胺丙基-3-甲基咪唑硝酸鹽,攪拌下混合均勻,在70℃條件下反應2h,產物經分離、用乙醇清洗,烘干,得到所述的催化劑;(2)合成反應:在1000L反應釜中,加入100Kg三氯氧磷,70Kg雙酚A,5Kg催化劑,在120℃條件下反應2小時,蒸出過量的三氯氧磷,蒸完后,降溫至80℃;再加入100Kg苯酚,進行升溫反應,在135℃條件下反應50小時,結束反應,得粗酯;粗酯經純化、中和洗滌,得雙酚A雙(二苯基磷酸酯),即為本發明的阻燃劑產品。產品編號M-3。比較例1:步驟1不加入間卟啉二甲酯,其它同實施例1。所得產品編號為M-4。比較例2:步驟1不加入1,8-二氮雙環[5.4.0]十一碳-7-烯,其它同實施例1。所得產品編號為M-5。比較例3:步驟1不加入1-胺丙基-3-甲基咪唑硝酸鹽,其它同實施例1。所得產品編號為M-6。實施例4:將加入實施例1-3以及對比例1-3的雙酚A雙(二苯基磷酸酯)加量5wt%,應用于制瓶料的PET組合物中,按ANST/UL94-1985檢測極限氧指數LOI%表1不同工藝做出的試驗樣品阻燃性能的比較編號LOI%M-140.5M-239.2M-341.6M-435.1M-536.8M-634.5未添加阻燃劑23.3由表1可知:雙酚A雙(二苯基磷酸酯)加量5wt%,LOI增加量非常顯著,可大幅提高PET的阻燃性。當前第1頁1 2 3