[发明专利]一种有机胺盐及其制备方法

说明书

本发明涉及一种有机胺盐及其制备方法，将含氰基聚合物与双氰胺在非水溶剂中经氯化物催化反应制得的含二氨基三嗪的聚合物与质子酸反应得到有机胺盐，含氰基聚合物的结构式如下：式中，R₁和R₂相同或不同，为其中x、y、m、z、f和k均为大于等于0的整数；双氰胺的结构式如下：最终制得的有机胺盐的结构式如下：式中，p为大于等于10的整数，q为大于等于p的整数，p+q＝n，R₁和R₂同含氰基聚合物中的R₁和R₂，A^‑为质子酸给出质子后形成的离子。本发明方法简便易行，流程短，生产周期短，制得的有机胺盐具有热稳定性好、毒性小和与聚合物相容性好等优点。

技术领域

本发明属于有机胺复合材料领域，涉及一种有机胺盐及其制备方法，特别是涉及一种以含二氨基三嗪的聚合物为原料合成的有机胺盐及其制备方法。

背景技术

近年来，有机胺盐越来越引起人们的关注，有机胺盐尤其是含有二氨基三嗪基的一系列的有机胺盐也逐渐引起研究人员的注意。三聚氰胺可以看成是三嗪环上还有一个氨基的含二氨基三嗪的聚合物，三聚氰胺及其盐可作为阻燃材料。三聚氰胺盐阻燃剂主要有三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺硼酸盐、三聚氰胺邻苯二甲酸盐、三聚氰胺草酸盐、三聚氰胺氢溴酸盐和三聚氰胺次磷酸盐等，这些三聚氰胺的衍生物分别适用于不同聚合物的阻燃改性，阻燃效果也会存在差异。由于三聚氰胺及其盐类阻燃剂与传统的卤系阻燃剂相比，具有烟密度低、毒性低、腐蚀性小、着色能力好和电性能优越等特性，以及符合环保要求，价格适宜等一系列的优点，其在阻燃领域的应用日益增多。但由于该类阻燃剂与聚合物的相容性不好，导致其在在聚合物中的分散性差，因此常常使得制得的阻燃材料的阻燃性能不高或力学性能等下降，而且大多数盐类都会具有一定的水溶性和吸湿性，尤其是随着温度的升高，其溶解度会逐步增大。例如三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)是目前用量最大的三聚氰胺盐阻燃剂，但它存在分散性不好以及在阻燃尼龙或聚烯烃中的阻燃效率不稳定等问题；而三聚氰胺磷酸盐(MP)不但溶解度较大(0.54克/100克水)，而且对尼龙等聚合物的阻燃效率低。

除了三聚氰胺以外，有关含有二氨基三嗪基团的聚合物制备的有机胺盐作为阻燃剂的报道很少。申请号为201110194940.5的专利报道了以苯代三聚氰胺羧乙基苯基次膦酸缩合物为原料与其它协效阻燃剂复配的组合物作为阻燃剂，苯代三聚氰胺可以看成是三嗪环上有一个苯基的含二氨基三嗪的聚合物。但由于苯代三聚氰胺与羧乙基苯基次膦酸发生缩合反应后，其分子链上的酰亚胺基和磷酰亚胺基的发泡作用会明显降低，所以该阻燃剂在无卤素阻燃体系中主要发挥成炭作用，阻燃效率低。

因此，研究一种与聚合物相容性好的有机胺盐具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中的有机胺盐与聚合物相容性差的问题，提供一种与聚合物相容性好的有机胺盐。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种有机胺盐，结构式如下：

式中，p为大于等于10的整数，q为大于等于p的整数，R₁和R₂相同或不同，为其中，x、y、m、z、f和k均为大于等于0的整数，A^-为质子酸给出质子后形成的离子。

本发明还提供制备如上所述的一种有机胺盐的方法，将含氰基聚合物与双氰胺在非水溶剂中经氯化物催化反应制得的含二氨基三嗪的聚合物与质子酸反应得到有机胺盐；

所述含氰基聚合物的结构式如下：

式中，n＝p+q，R₁和R₂相同或不同，为其中，x、y、m、z、f和k均为大于等于0的整数；