[发明专利]一种赛克亚磷酸醇酯及其制备方法以及应用

说明书

本发明的一种赛克亚磷酸醇酯的制备方法，包括以下步骤：步骤一，同一反应釜中加入亚磷酸三乙酯、赛克、催化剂，加热反应1‑3小时，反应温度为80‑130℃，反应生成的乙醇排出，得到物质A；步骤二，向反应釜中加入醇类，与物质A中的磷和氮反应，生成三嗪环结构；步骤三，待步骤二反应完全后，所述反应釜加热至去除多余的醇，获得赛克亚磷酸醇酯成品。本发明提供的聚合物热稳定剂，使得赛克充分发生反应，生产不溶于水的分子量更大的酯，使得聚合物制品相容好，不易析出，不影响体积电阻率。

技术领域

发明涉及一种热稳定技术领域，具体指一种赛克亚磷酸醇酯及其制备方法以及应用。

背景技术

亚磷酸酯是塑料聚合物中一种重要的辅助抗氧剂。目前在医用、玩具、家居等塑料聚合物中要求不得使用含有酚类的亚磷酸酯。传统的酚类亚磷酸酯热稳定性强，目前无酚类的亚磷酸酯的结构主要是采用脂肪醇替代酚类，如市售的亚磷酸三庚酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸三月桂醇酯、亚磷酸三硬脂醇酯等。这类亚磷酸酯由于磷含量低且只有直链式脂肪醇，所以热稳定性并不明显。在某些时候，含有的链式脂肪醇是聚合物配方中不需要的或者极力避免的，比如容易造成润滑过度，容易析出，印刷性不好等等现象。为此，众多公司逐渐开发出不同种类的无酚亚磷酸酯。比如市售亚磷酸酯618(中文名：二亚磷酸二硬酯基季戊四醇酯)中引入季戊四醇结构，增加了磷含量，降低了脂肪醇的含量。比如专利CN106046618A(一种亚磷酸二吡啶酯在PVC热稳定剂中的应用)中。该亚磷酸二吡啶酯化合物以含氮原子的杂环基团代替脂肪族及芳香族基团，体现出比脂肪族及芳香族亚磷酸酯更优秀的抗析出性，对亚磷酸酯的辅助稳定作用也有显著提升，从而改性PVC制品的印刷性能及稳定性。然而上述专利中原料采用羟基吡啶作为主要合成原料，羟基吡啶作为医药中间体，由于价格高昂，工业推广使用中可能受限。

由于亚磷酸酯生产厂家和下游聚合物稳定剂厂家在技术上会有一定的隔阂，往往亚磷酸酯生产厂家不能全部知晓聚合物稳定剂厂家的配方原料。在聚合物稳定剂厂家的配方中，有一种原料称为赛克，中文名三(2-羟乙基)异氰尿酸酯。赛克作为普通工业品，价格适中。同时，传统聚合物稳定剂中往往是复配型的物理添加赛克，由于赛克含有三个羟基，极易溶于水，与聚合物不相容，量多时会造成塑料制品表面析出和聚合物体积电阻率下降，严重损害制品企业利益。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚合物热稳定剂，使得赛克充分发生反应，生产不溶于水的分子量更大的酯，使得聚合物制品相容好，不易析出，不影响体积电阻率。

为实现上述目的，本发明的一种赛克亚磷酸醇酯的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，同一反应釜中加入亚磷酸三乙酯、赛克、催化剂，加热反应1-3小时，反应温度为80-130℃，反应生成的乙醇排出，得到物质A；

步骤二，向反应釜中加入醇类，与物质A中的磷和氮反应，生成三嗪环结构；

步骤三，待步骤二反应完全后，所述反应釜加热至去除多余的醇，获得赛克亚磷酸醇酯成品。

进一步的，所述亚磷酸三乙酯：赛克：醇类的摩尔比为1:1:X；

所述醇类为一元直链醇，所述X＝1-1.2；

所述醇类为二元直链醇，所述X＝0.5-0.7；

所述醇类为季戊四醇，所述X＝0.25-0.4。

进一步的，所述步骤一中的加热反应时间选择2个小时，反应温度为100℃，；

或，所述步骤二中，反应温度为150℃，反应时间选择4小时；

或，所述步骤三中，待步骤二反应完全后，将反应容器升温到190℃，常压蒸发0.5小时将生成乙醇并回收；