[发明专利]一种反应型阻燃嵌段共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)大分子链转移剂的制备：将甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS溶于第一溶剂中，再加入链转移剂及引发剂，经连续冻融脱气2～6次后，在惰性气体保护下于50～90℃聚合，反应10～50h后，液氮猝冷以停止反应，以第一沉淀剂反复沉淀若干次，即得到大分子链转移剂PMAPOSS_m；所述甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS、链转移剂、引发剂之摩尔比为8～18∶0.8～1.2∶0.01～0.3；

2)反应型阻燃嵌段共聚物的合成：将步骤1)中得到的PMAPOSS_m、甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯、苯乙烯、引发剂溶于第二溶剂中，经连续冻融脱气2～6次后，在惰性气体保护下于50～80℃聚合，反应10～50h后，液氮猝冷以停止反应，以第二沉淀剂反复沉淀若干次，即得到反应型阻燃嵌段共聚物PMAPOSS_m-b-P(MOEP_n-co-St_p)，其化学结构式如(Ⅰ)式所示；所述PMAPOSS_m、甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯，苯乙烯，引发剂之摩尔比为0.8～1.2∶45～85∶95～165∶0.01～0.3；

其中，m为甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS在聚合物链中所占的单元总数，10≤m≤15；

n为甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯在聚合物链中所占的单元总数，50≤n≤80；

p为苯乙烯在聚合物链中所占的单元总数，100≤p≤160。

2.根据权利要求1所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)大分子链转移剂的制备：将甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS溶于第一溶剂中，再加入链转移剂及引发剂，经连续冻融脱气3～5次后，在惰性气体保护下于59～81℃聚合，反应11～49h后，液氮猝冷以停止反应，以第一沉淀剂反复沉淀2～4次，即得到所述之大分子链转移剂PMAPOSS_m；所述甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS、链转移剂、引发剂之摩尔比为9.5～15.5∶0.9～1.1∶0.018～0.21；

2)反应型阻燃嵌段共聚物的合成：将步骤1)中得到的PMAPOSS_m、甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯、苯乙烯、引发剂溶于第二溶剂中，经连续冻融脱气3～5次后，在惰性气体保护下于59～80℃聚合，反应11～49h后，液氮猝冷以停止反应，以第二沉淀剂反复沉淀1～3次，即得到所述之反应型阻燃嵌段共聚物PMAPOSS_m-b-P(MOEP_n-co-St_p)；所述PMAPOSS_m、甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯，苯乙烯，引发剂之摩尔比为0.9～1.1∶49～81∶99～161∶0.018～0.21。

3.根据权利要求1或2所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，第一溶剂选自四氢呋喃或甲苯。

4.根据权利要求1或2所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，链转移剂选自二硫代苯甲酸枯基酯或二硫代苯甲酸苄基酯。

5.根据权利要求1或2所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，第一沉淀剂选自甲醇与乙酸乙酯的共混物或正己烷。

6.根据权利要求5所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述甲醇与乙酸乙酯的共混物中，甲醇与乙酸乙酯的体积比为6～10∶1。

7.根据权利要求1或2所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，第二溶剂为四氢呋喃。

8.根据权利要求1或2所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，第二沉淀剂为甲醇。

9.根据权利要求1或2所述的一种反应型阻燃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述引发剂选自偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰。

10.一种反应型阻燃嵌段共聚物，其特征在于：所述反应型阻燃嵌段共聚物的化学结构式如(Ⅰ)式所示：

其中，m为甲基丙烯酰氧丙基七异丁基POSS在聚合物链中所占的单元总数，10≤m≤15；

n为甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯在聚合物链中所占的单元总数，50≤n≤80；

p为苯乙烯在聚合物链中所占的单元总数，100≤p≤160。