[发明专利]一种星型结构含氟磷腈类流动改性剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种星型结构含氟磷腈类流动改性剂，其特征在于结构式为：

其中，R₁为-CH₂-CF₃、-CH₂-CH₂-CF₂-CF₃、或

2.权利要求1所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、将六氯环三磷腈、尼泊金甲酯溶于第一溶剂，加热至60℃～70℃后加入碳酸钾，控制六氯环三磷腈、尼泊金甲酯和碳酸钾的摩尔比为1∶6～7∶8～9，继续反应72～96h，冷却、抽滤、干燥，得到固体产物六-(4-甲酯基-苯氧基)-环三磷腈，结构式为：

(2)、将步骤(1)所得六-(4-甲酯基-苯氧基)-环三磷腈先与甲醇混合，再加入去离子水，在60～70℃搅拌下反应8～10h，冷却后将pH值调至2～3，有白色沉淀析出，抽滤、干燥后得到固体产物六-(4-羧基-苯氧基)-环三磷腈，结构式为：

(3)、将步骤(2)所得六-(4-羧基-苯氧基)-环三磷腈通过加入二氯亚砜溶解，通入氩气或氮气保护，升温至80～90℃反应4h～5h后，减压蒸馏，然后加入第二溶剂，并置于冰水浴中，搅拌，通入氩气或氮气保护，加入氟醇、4-二甲氨基吡啶和三乙胺后反应24～36h；控制4-二甲氨基吡啶与三乙胺的摩尔比为1:3～4，六-(4-羧基-苯氧基)-环三磷腈与氟醇的摩尔比为1:6.4～7.2；抽滤、干燥，得到星型结构含氟磷腈类流动改性剂；所述的氟醇为2,2,2-三氟乙醇、4,4,5,5,5-五氟-1-戊醇、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-十一氟-1-己醇、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十三氟-1-辛醇或2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十七氟-1-壬醇。

3.根据权利要求2所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于：所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂在室温下为白色粉末状，数均分子量为1.6×10³～3.7×10³g/mol。

4.根据权利要求2所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的第一溶剂的用量为六氯环三磷腈与尼泊金甲酯总质量的8～10倍；所述的第一溶剂为丙酮、四氢呋喃、乙醇和甲醇中的一种。

5.根据权利要求2所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的去离子水和甲醇质量比为1:4.5～5；甲醇与去离子水的总用量为六-(4-甲酯基-苯氧基)-环三磷腈质量的20～22倍。

6.根据权利要求2所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的将pH值调至2～3是用盐酸调节。

7.根据权利要求2所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述的二氯亚砜的用量为六-(4-羧基-苯氧基)-环三磷腈质量的17～23倍。

8.根据权利要求2所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述的第二溶剂为四氢呋喃、丙酮、乙醇、甲醇、甲苯和二甲苯中的一种；所述第二溶剂的用量为六-(4-羧基-苯氧基)-环三磷腈与氟醇总质量的9～15倍；所述4-二甲氨基吡啶与三乙胺的总用量为六-(4-羧基-苯氧基)-环三磷腈与氟醇总质量的0.8～1.5倍。

9.权利要求1所述的星型结构含氟磷腈类流动改性剂在无机粒子高填充聚烯烃类共混体系中的应用，其特征在于：所述的无机粒子的填充量为50wt％以上；所述的无机粒子为氢氧化镁、氢氧化铝、三氧化二铝、氧化镁、氧化钙、碳化硅、碳酸钙、氮化硼、氮化硅、四氧化三铁、三氧化二铁、二氧化硅和氧化锆中的一种或多种；所述的聚烯烃类为聚乙烯或聚丙烯。