生物基嵌段聚合物及其制备方法和应用以及阻燃复合物及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种生物基嵌段聚合物，其特征在于，所述生物基嵌段聚合物包含：结构单元a和结构单元b其中，r1选自甲基、甲氧基、乙基、乙氧基、苯基和苯氧基中的至少一种；其中，r2选自式(11)所示结构、式(12)所示结构、式(13)所示结构、式(14)所示结构和(15)所示结构中的至少一种；r3选自取代或未取代的亚烷基和取代或未取代的环烷烃基的至少一种；其中，所述生物基嵌段聚合物的重均分子量为400-100000。2.根据权利要求1所述的生物基嵌段聚合物，其中，r3中，取代所采用的基团为羟基、卤素和羧基中的至少一种；和/或结构单元a与结构单元b的摩尔比为1：(0.5-1.5)。3.根据权利要求1或2所述的生物基嵌段聚合物，其中，r1为苯基和/或苯氧基；和/或r2选自式(11)所示结构、式(12)所示结构和式(13)所示结构中的至少一种；和/或r3为c4-c12的亚烷基中的至少一种。4.一种制备生物基嵌段聚合物的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将第一部分化合物a在第一溶剂的存在下与第一缚酸剂混合，得到混合物料a；将化合物b加入所述混合物料a中，然后在50-110℃和惰性气氛下反应6-12h，得到聚合物溶液d；(2)将第二部分化合物a在第二溶剂的存在下与第二缚酸剂混合，得到混合物料b；将化合物c加入所述混合物料b中，然后在50-110℃和惰性气氛下反应6-12h，得到聚合物溶液e；(3)将聚合物溶液e与聚合物溶液d混合，并在80-110℃和惰性气氛下反应6-12h，得到生物基多嵌段聚合物；
其中，所述化合物a提供式(11)所示结构、式(12)所示结构、式(13)所示结构、式(14)所示结构和(15)所示结构中的至少一种；示结构和(15)所示结构中的至少一种；所述化合物b提供式(21)所示的结构；其中，r1选自甲基、甲氧基、乙基、乙氧基、苯基和苯氧基中的至少一种；其中，所述化合物c提供式(22)所示的结构；r3选自取代或未取代的亚烷基、取代或未取代的环烷烃基的至少一种。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述化合物a选自1,5-戊二胺、呋喃二甲醇、呋喃二甲胺、氧双呋喃二甲醇和丙烷双呋喃二甲胺中的至少一种，优选选自1,5-戊二胺、呋喃二甲醇和呋喃二甲胺中的至少一种；和/或所述化合物b选自苯膦酰二氯、二氯代磷酸苯酯、甲基膦酰二氯、二氯代磷酸甲酯、乙基膦酰二氯和二氯代磷酸乙酯中的至少一种，优选为苯膦酰二氯和/或二氯代磷酸苯酯；和/或所述化合物c为c4-c12烷基二酰氯，优选为己二酰氯和/或癸二酰氯；优选地，所述第一溶剂选自甲苯、乙腈、醋酸乙酯、醋酸丁酯、n,n-二甲基甲酰胺、丁酮、
环己酮、四氢呋喃、二氧六环、石油醚、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、二硫化碳、苯、二甲苯、硝基苯、氯苯、环己烷和正己烷中的一种；优选地，所述第二溶剂选自甲苯、乙腈、醋酸乙酯、醋酸丁酯、n,n-二甲基甲酰胺、丁酮、环己酮、四氢呋喃、二氧六环、石油醚、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、二硫化碳、苯、二甲苯、硝基苯、氯苯、环己烷和正己烷中的一种；优选地，所述第一缚酸剂为三乙胺、吡啶、n,n-二异丙基乙胺的一种；优选地，所述第二缚酸剂为三乙胺、吡啶、n,n-二异丙基乙胺的一种；更优选地，第一部分化合物a、第二部分化合物a、所述化合物b、所述化合物c、所述第一缚酸剂和所述第二缚酸剂的摩尔比为1：(0.7-1.3)：(0.8-1.4)：(0.7-1.2)：(2-2.6)：(1.4-3.0)。6.权利要求1-3中任意一项所述的生物基嵌段聚合物或权利要求4或5所述的制备生物基嵌段聚合物的方法制备得到的生物基嵌段聚合物在阻燃剂中的应用。7.一种阻燃复合物，其特征在于，该组合物包含阻燃剂a以及基体和抗氧剂；其中，所述阻燃剂a选自权利要求1-3中所述的生物基嵌段聚合物和权利要求4或5所述的制备生物基嵌段聚合物的方法制备得到的生物基嵌段聚合物中的至少一种。8.根据权利要求7所述的阻燃复合物，其中，所述基体为聚丙烯和/或聚乙烯；和/或所述抗氧剂选自四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、亚磷酸三(2.4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、n,n
′-
双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和亚磷酸三苯酯中的至少一种。9.根据权利要求7或8所述的阻燃复合物，其中，所述阻燃复合物还含有阻燃剂b，所述阻燃剂b优选为聚磷酸铵和/或聚磷酸三聚氰胺；优选地，所述阻燃复合物还含有协同剂；所述协同剂优选选自1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯、1-苄基-3-烷基苯并咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯、磷酸胍、氨基磺酸胍、杂多酸、离子液体a、离子液体b、离子液体c、蒙脱土、二氧化硅、分子筛和水滑石中的至少一种；优选地，以所述阻燃复合物的总量为基准，所述基体的含量为70-90重量％，所述阻燃剂a的含量为3-15重量％，所述阻燃剂b的含量为0-25重量％，所述协同剂的含量为0-5重量％，所述抗氧剂的含量为0.03-1重量％。10.权利要求7-9中任意一项所述的阻燃复合物的制备方法，其特征在于，该方法包括将阻燃剂a、基体、抗氧剂、可选的阻燃剂b和可选的协同剂熔融共混，得到所述阻燃复合物；优选地，各组分的用量使得所述阻燃复合物中，所述基体的含量为70-90重量％，所述阻燃剂a的含量为3-15重量％，所述阻燃剂b的含量为0-25重量％，所述协同剂的含量为0-5重量％，所述抗氧剂的含量为0.03-1重量％。

技术总结
本发明涉及高分子化学领域，公开了一种生物基嵌段聚合物及其制备方法和应用以及阻燃复合物及其制备方法。该生物基嵌段聚合物包含：结构单元A和结构单元B其中，R1选自甲基、甲氧基、乙基、乙氧基、苯基和苯氧基中的至少一种；其中，R2选自式(11)所示结构、式(12)所示结构、式(13)所示结构、式(14)所示结构和(15)所示结构中的至少一种；(15)所示结构中的至少一种；(15)所示结构中的至少一种；(15)所示结构中的至少一种；(15)所示结构中的至少一种；R3选自取代或未取代的亚烷基和取代或未取代的环烷烃基的至少一种；其中，所述生物基嵌段聚合物的重均分子量为400


技术研发人员：李娟 马超 李一敏 柳兆坤
受保护的技术使用者：中国科学院宁波材料技术与工程研究所 中石化宁波新材料研究院有限公司
技术研发日：2020.06.01
技术公布日：2021/12/16