本發(fā)明涉及有機(jī)物合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

在我國(guó)，目前阻燃劑產(chǎn)品有100多種。其中，鹵系阻燃劑是世界上產(chǎn)量最大的有機(jī)阻燃劑之一，具有用量少、阻燃效率高且適應(yīng)性廣的優(yōu)點(diǎn)，但其燃燒時(shí)生成大量的煙和有毒且具腐蝕性的氣體。

近年來(lái)，隨著阻燃材料非鹵化要求越來(lái)越迫切，國(guó)內(nèi)外技術(shù)人員一直在調(diào)整阻燃劑的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)無(wú)鹵阻燃劑取代鹵素阻燃劑已成為世界阻燃劑發(fā)展的趨勢(shì)。研究開(kāi)發(fā)新型阻燃劑，降低材料燃燒時(shí)的煙量及有毒氣體量，成為近年來(lái)阻燃領(lǐng)域中的主要研究課題。其中，膨脹型阻燃劑，特別是n-p膨脹型阻燃劑不僅具有良好的阻燃效果，且燃燒時(shí)不釋放濃煙和毒氣，環(huán)境污染小，是一種新型綠色環(huán)保阻燃劑。

無(wú)鹵p-n膨脹型阻燃劑，是以磷元素為基本阻燃元素，利用氮元素的增效和協(xié)同效應(yīng)，不含鹵素，也不采用其它有毒元素作為協(xié)同劑的阻燃劑。含有這類阻燃劑的高聚物受熱時(shí)，阻燃劑分解成磷酸或是磷酸?；垢呔畚锪柞；M(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)樘?，使材料表面產(chǎn)生一層均勻的碳質(zhì)泡沫層，起到隔熱、隔氧、抑煙的作用，并防止產(chǎn)生熔滴現(xiàn)象，故具有良好的阻燃性能，并且產(chǎn)生的毒性氣體和腐蝕作用比其它阻燃劑少。然而，目前市場(chǎng)上的無(wú)鹵p-n膨脹型阻燃劑種類有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽及其制備方法和應(yīng)用，該方法引入了惰性溶劑分散溶解、酸度控制、溶劑洗滌等新的工藝，解決了結(jié)構(gòu)因素導(dǎo)致磷酯易部分水解的問(wèn)題。提供了一種新的無(wú)鹵p-n膨脹型阻燃劑。

本發(fā)明提供了一種2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽，具有式i所示結(jié)構(gòu)：

本發(fā)明提供了一種所述的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的制備方法，包括如下步驟：

對(duì)六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的混合物進(jìn)行一級(jí)熱處理，升溫后進(jìn)行二級(jí)熱處理，得到二級(jí)處理產(chǎn)物；

將所述二級(jí)處理產(chǎn)物溶于惰性溶劑中，順次進(jìn)行常壓蒸餾和減壓蒸餾，得到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液；所述惰性溶劑為1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、氯苯、硝基苯、二甲亞砜、環(huán)丁砜和n,n-二甲基甲酰胺中的一種或幾種；

將所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺在水中進(jìn)行水解成鹽反應(yīng)，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。

優(yōu)選的，所述六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的物質(zhì)的量之比為1:(3～15)。

優(yōu)選的，所述一級(jí)熱處理的溫度為45～55℃；

所述一級(jí)熱處理的時(shí)間為0.5～1.5小時(shí)。

優(yōu)選的，所述二級(jí)熱處理的溫度為70～90℃；

所述二級(jí)熱處理的時(shí)間為2～8小時(shí)。

優(yōu)選的，所述常壓蒸餾的溫度為120～140℃；

所述常壓蒸餾的時(shí)間為0.5～1.5小時(shí)。

優(yōu)選的，所述減壓蒸餾的溫度為60～90℃；

所述減壓蒸餾壓力為5～120mmhg；

所述減壓蒸餾的時(shí)間為0.5～1.5小時(shí)。

優(yōu)選的，所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺的物質(zhì)的量之比為1:(2～5)；

所述三聚氰胺的物質(zhì)的量和水的體積比為(2～5)mol:(50～80)ml。

優(yōu)選的，所述水解成鹽反應(yīng)的溫度為5～10℃；

所述水解成鹽反應(yīng)的時(shí)間為1～5小時(shí)。

本發(fā)明還提供了上述2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽或上述制備方法得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽作為阻燃劑的應(yīng)用。

本發(fā)明提供了一種2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明對(duì)六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的混合物進(jìn)行一級(jí)熱處理和二級(jí)熱處理，得到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪；將所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺在水中進(jìn)行水解成鹽反應(yīng)，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。實(shí)施例的結(jié)果表明，本發(fā)明提供的制備方法能夠成功的得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。且將其作為阻燃劑應(yīng)用于pe、pp和pu等材料時(shí)具有優(yōu)異的阻燃性能，氧指數(shù)為22.3～28.5％。此外，隨著2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽添加量的增加，其摻雜在pe、pp和pu中阻燃時(shí)的氧指數(shù)均增加。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪的核磁譜圖；

圖2為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的紅外譜圖；

圖3為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的31pnmr譜圖；

圖4為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的13cnmr譜圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽(tptma)，具有式i所示結(jié)構(gòu)：

本發(fā)明提供了一種所述的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的制備方法，包括如下步驟：

對(duì)六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的混合物進(jìn)行一級(jí)熱處理，升溫后進(jìn)行二級(jí)熱處理，得到二級(jí)處理產(chǎn)物；

將所述二級(jí)處理產(chǎn)物溶于惰性溶劑中，順次進(jìn)行常壓蒸餾和減壓蒸餾，得到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液；所述惰性溶劑為1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、氯苯、硝基苯、二甲亞砜、環(huán)丁砜和n,n-二甲基甲酰胺中的一種或幾種；

將所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺在水中進(jìn)行水解成鹽反應(yīng)，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。

本發(fā)明對(duì)六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的混合物進(jìn)行一級(jí)熱處理，升溫后進(jìn)行二級(jí)熱處理，得到二級(jí)處理產(chǎn)物。在本發(fā)明中，所述六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的物質(zhì)的量之比優(yōu)選為1:(3～15)，更優(yōu)選為1:(5～12)，最優(yōu)選為1:(7～9)。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選將所述六羥甲基三聚氰胺加入到三氯氧磷中，更優(yōu)選的將所述六羥甲基三聚氰胺分批加入到三氯氧磷中。在本發(fā)明中，所述分批加入的批次優(yōu)選為4～14批，更優(yōu)選為6～12批，最優(yōu)選為8～10批。本發(fā)明對(duì)每批次加料之間的時(shí)間間隔沒(méi)有特殊要求，優(yōu)選的待混合物液體清澈后再添加下一批次的六羥甲基三聚氰胺。本發(fā)明對(duì)每批次加料的重量沒(méi)有特殊要求，優(yōu)選的每批次的添加量均相同。在本發(fā)明中，所述分批加入六羥甲基三聚氰胺的總加料時(shí)間優(yōu)選為1.5～2.5小時(shí)，更優(yōu)選為1.7～2.3小時(shí)，最優(yōu)選為1.9～2.1小時(shí)。在本發(fā)明中，所述三氯氧磷和六羥甲基三聚氰胺的混合溫度優(yōu)選為45～50℃，更優(yōu)選為46～49℃，最優(yōu)選為47～48℃。

在本發(fā)明中，所述一級(jí)熱處理的溫度優(yōu)選為45～55℃，更優(yōu)選為47～53℃，最優(yōu)選為49～51℃；所述一級(jí)熱處理的時(shí)間優(yōu)選為0.5～1.5小時(shí)，更優(yōu)選為0.7～1.3小時(shí)，最優(yōu)選為0.9～1.1小時(shí)。

在本發(fā)明中，所述二級(jí)熱處理的溫度優(yōu)選為70～90℃，更優(yōu)選為75～85℃，最優(yōu)選為78～82℃；所述二級(jí)熱處理的時(shí)間優(yōu)選為2～5小時(shí)，更優(yōu)選為3～4小時(shí)。

得到所述二級(jí)處理產(chǎn)物后，本發(fā)明將所述二級(jí)處理產(chǎn)物溶于惰性溶劑中，順次進(jìn)行常壓蒸餾和減壓蒸餾，得到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液。在本發(fā)明中，所述惰性溶劑為1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、氯苯、硝基苯、二甲亞砜、環(huán)丁砜和n,n-二甲基甲酰胺中的一種或幾種。本發(fā)明對(duì)所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪在惰性溶劑中的濃度沒(méi)有任何的特殊要求，惰性溶劑的量能夠使得添加的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪全部溶解即可。

在本發(fā)明中，所述常壓蒸餾的溫度優(yōu)選為120～140℃，更優(yōu)選為125～135℃，最優(yōu)選為128～132℃；所述常壓蒸餾的時(shí)間為0.5～1.5小時(shí)，更優(yōu)選為0.7～1.3小時(shí)，最優(yōu)選為0.9～1.1小時(shí)。本發(fā)明對(duì)所述常壓蒸餾的裝置沒(méi)有特殊要求，選擇本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的蒸餾裝置即可。

得到所述蒸餾產(chǎn)物后，本發(fā)明優(yōu)選對(duì)所述蒸餾產(chǎn)物進(jìn)行減壓蒸餾，得到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪固體結(jié)塊。在本發(fā)明中，所述減壓蒸餾的溫度優(yōu)選為60～90℃，更優(yōu)選為65～85℃，最優(yōu)選為70～80℃；所述減壓蒸餾的壓力優(yōu)選為5～120mmhg，更優(yōu)選為20～100mmhg，最優(yōu)選為40～80mmhg；所述減壓蒸餾的時(shí)間優(yōu)選為0.5～1.5小時(shí)，更優(yōu)選為0.7～1.3小時(shí)，最優(yōu)選為0.9～1.1小時(shí)。在本發(fā)明中，所述常壓蒸餾和減壓蒸餾能夠去除2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪產(chǎn)物體系中未反應(yīng)的三氯氧磷，實(shí)現(xiàn)對(duì)2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪的純化。

得到所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪后，本發(fā)明將所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺在水中進(jìn)行水解成鹽反應(yīng)，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。本發(fā)明對(duì)所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪、三聚氰胺和水的混合方式?jīng)]有特殊要求，優(yōu)選的先將三聚氰胺與2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪混合后再與水混合，更優(yōu)選的將三聚氰胺加入到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪中后再加入水。

在本發(fā)明中，所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺的物質(zhì)的量之比優(yōu)選為1:(2～5)，更優(yōu)選為1:(3～4)；所述三聚氰胺的物質(zhì)的量和水的體積比優(yōu)選為(2～5)mol:(50～80)ml，更優(yōu)選為(3～4)mol:(55～75)ml，最優(yōu)選為(3～4)mol:(60～70)ml。

在本發(fā)明中，所述水解成鹽反應(yīng)的溫度優(yōu)選為5～10℃，更優(yōu)選為6～9℃，最優(yōu)選為7～8℃；所述水解成鹽反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為1～5小時(shí)，更優(yōu)選為2～4小時(shí)，最優(yōu)選為3小時(shí)。在本發(fā)明中，所述水解成鹽反應(yīng)優(yōu)選在攪拌條件下進(jìn)行。

本發(fā)明優(yōu)選對(duì)所述水解成鹽反應(yīng)得到的產(chǎn)物體系進(jìn)行后處理，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。在本發(fā)明中，所述后處理優(yōu)選的順次包括ph值調(diào)節(jié)、有機(jī)溶劑洗滌、水洗和干燥。

在本發(fā)明中，所述ph值調(diào)節(jié)優(yōu)選為調(diào)節(jié)產(chǎn)物體系的ph值為3～5，更優(yōu)選為4。在發(fā)明中，所述ph值調(diào)節(jié)所用調(diào)節(jié)劑優(yōu)選為強(qiáng)堿性溶液，更優(yōu)選為氫氧化鈉溶液和/或氫氧化鉀溶液。在本發(fā)明中，所述強(qiáng)堿性溶液的質(zhì)量濃度優(yōu)選為5～15％，更優(yōu)選為8～13％，最優(yōu)選為10％。

本發(fā)明優(yōu)選對(duì)ph值調(diào)節(jié)后的產(chǎn)物體系進(jìn)行第一次抽濾，得到固體產(chǎn)物。本發(fā)明對(duì)所述抽濾的具體工藝參數(shù)沒(méi)有特殊要求，能夠分離得到固體物即可。

本發(fā)明優(yōu)選對(duì)第一次抽濾得到的固體產(chǎn)物進(jìn)行有機(jī)溶劑洗滌。在本發(fā)明中，所述洗滌用有機(jī)溶劑優(yōu)選為1,2-二氯甲烷、十氫萘和乙二醇中的一種或幾種。在本發(fā)明中，所述有機(jī)溶劑洗滌的溫度優(yōu)選為50～90℃，更優(yōu)選為60～80℃，最優(yōu)選為65～75℃。在本發(fā)明中，所述有機(jī)溶劑洗滌能夠?qū)?,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽產(chǎn)物體系中未反應(yīng)的三聚氰胺溶解去除，實(shí)現(xiàn)對(duì)2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的進(jìn)一步純化。本發(fā)明對(duì)所述有機(jī)溶劑洗滌的次數(shù)沒(méi)有特殊要求，能夠?qū)⑷矍璋啡芙飧蓛艏纯伞?/p>

本發(fā)明優(yōu)選對(duì)有機(jī)溶劑洗滌得到的混合物進(jìn)行第二次抽濾，得到固體產(chǎn)物。本發(fā)明對(duì)所述抽濾的具體工藝參數(shù)沒(méi)有特殊要求，能夠分離得到固體物即可。

本發(fā)明優(yōu)選對(duì)第二次抽濾得到的固體產(chǎn)物進(jìn)行水洗。在本發(fā)明中，所述水洗優(yōu)選進(jìn)行1～3次，具體的可以為1次、2次或3次。本發(fā)明優(yōu)選對(duì)水洗得到的固體產(chǎn)物進(jìn)行干燥，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。本發(fā)明對(duì)所述干燥的溫度和時(shí)間沒(méi)有特殊要求，能夠?qū)⒐腆w產(chǎn)物上殘留的水分去除即可。

本發(fā)明還提供了上述2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽或上述制備方法得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽作為阻燃劑的應(yīng)用。本發(fā)明對(duì)所述2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽作為阻燃劑的應(yīng)用范圍沒(méi)有任何的特殊要求，原則上可以作為任意物質(zhì)的阻燃劑使用。

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽及其制備方法和應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，但是不能把它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。

實(shí)施例1

10g六羥甲基三聚氰胺與60.08g三氯氧磷(摩爾比為1:12)于150ml三口瓶中攪拌反應(yīng)。加料過(guò)程為先45℃油浴三氯氧磷，溫度穩(wěn)定后分12次加入六羥甲基三聚氰胺，每次約0.8g，每次加料完畢后待瓶?jī)?nèi)液體清澈且溫度降到45℃后進(jìn)行下次加料，保持溫度在45℃，總加料時(shí)間為兩個(gè)小時(shí)。加料完畢后，保持溫度50℃，反應(yīng)1個(gè)小時(shí)。然后，升溫至80℃(升溫時(shí)間為半個(gè)小時(shí))保持5個(gè)小時(shí)，此時(shí)瓶?jī)?nèi)為無(wú)色透明液體即2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪。

將得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶于二甲亞砜中。接著改為蒸餾裝置，135℃油浴蒸餾(升溫半個(gè)小時(shí)，蒸餾半個(gè)小時(shí))，待基本無(wú)餾分蒸出，冷卻至85℃。接上水泵進(jìn)行減壓蒸餾(20mmhg)，待基本無(wú)餾分蒸出(半個(gè)小時(shí))，改換用油泵進(jìn)行減壓蒸餾半個(gè)小時(shí)，冷卻，得2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液。

在5℃的條件下，將12.35g三聚氰胺(2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液與三聚氰胺的摩爾比為1:3)與60ml水混合并快速攪拌，將2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液倒入，以10％naoh溶液調(diào)節(jié)ph為4，后繼續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)，抽濾，得到白色固體粗產(chǎn)品。粗產(chǎn)品用100ml乙二醇于80℃攪拌處理30min，趁熱抽濾，再用去離子水冷洗三次，80℃真空干燥，得到白色粉末固體(2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽)24.4g，產(chǎn)率86％。

本發(fā)明對(duì)本實(shí)施例得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪進(jìn)行了核磁檢測(cè)(以二甲亞砜為溶劑)，其結(jié)果如圖1所示，圖1為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪的³¹pnmr譜圖。圖1中0ppm附近的峰為三氯氧磷水解產(chǎn)物磷酸。由圖1可知，得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪為目標(biāo)產(chǎn)物。

本發(fā)明還對(duì)本實(shí)施例得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽進(jìn)行了紅外和核磁檢測(cè)，其結(jié)果如圖2～4所示，圖2為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的紅外譜圖；圖3為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的³¹pnmr譜圖；圖4為實(shí)施例1得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的¹³cnmr譜圖。由圖2～4可知，得到的產(chǎn)物為目標(biāo)產(chǎn)物2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。

本發(fā)明還將本實(shí)施例得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽進(jìn)行了性能檢測(cè)，其熱分解溫度大于300℃，磷含量為10.68±0.50。

實(shí)施例2

六羥甲基三聚氰胺與三氯氧磷(摩爾比為1:3)于150ml三口瓶中攪拌反應(yīng)。加料過(guò)程為先45℃油浴三氯氧磷，溫度穩(wěn)定后分12次加入六羥甲基三聚氰胺，每次加料完畢后待瓶?jī)?nèi)液體清澈且溫度降到45℃后進(jìn)行下次加料，保持溫度在50℃，總加料時(shí)間為兩個(gè)小時(shí)。加料完畢后，保持溫度45℃，反應(yīng)1個(gè)小時(shí)。然后，升溫至75℃(升溫時(shí)間為半個(gè)小時(shí))保持5個(gè)小時(shí)，此時(shí)瓶?jī)?nèi)為無(wú)色透明液體即2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪。

將得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶于1,1,1-三氯乙烷中。接著改為蒸餾裝置，125℃油浴蒸餾(升溫半個(gè)小時(shí)，蒸餾半個(gè)小時(shí))，待基本無(wú)餾分蒸出，冷卻至70℃。接上水泵進(jìn)行減壓蒸餾(120mmhg)，待基本無(wú)餾分蒸出(半個(gè)小時(shí))，改換用油泵進(jìn)行減壓蒸餾半個(gè)小時(shí)，冷卻，得到有色結(jié)塊固體物，即2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪。

在10℃的條件下，向2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪瓶中，先加入三聚氰胺(2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液與三聚氰胺的摩爾比為1:4)，再迅速加入60ml水并快速攪拌3個(gè)小時(shí)；以10％naoh溶液調(diào)節(jié)ph為4，抽濾，得到白色固體粗產(chǎn)品。粗產(chǎn)品用100ml乙二醇于80℃攪拌處理30min，趁熱抽濾，再用去離子水冷洗三次，80℃真空干燥，得到白色粉末固體(2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽)24.4g，產(chǎn)率85％。

本發(fā)明還按照實(shí)施例1所述實(shí)驗(yàn)方式對(duì)得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽進(jìn)行了核磁和紅外檢測(cè)，結(jié)果表明得到的為目標(biāo)產(chǎn)物。

本發(fā)明還將本實(shí)施例得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽進(jìn)行了性能檢測(cè)，其熱分解溫度大于300℃，磷含量為10.68±0.50。

實(shí)施例3

六羥甲基三聚氰胺與三氯氧磷(摩爾比為1:8)于150ml三口瓶中攪拌反應(yīng)。加料過(guò)程為先45℃油浴三氯氧磷，溫度穩(wěn)定后分12次加入六羥甲基三聚氰胺，每次加料完畢后待瓶?jī)?nèi)液體清澈且溫度降到45℃后進(jìn)行下次加料，保持溫度在48℃，總加料時(shí)間為兩個(gè)小時(shí)。加料完畢后，保持溫度55℃，反應(yīng)1個(gè)小時(shí)。然后，升溫至85℃(升溫時(shí)間為半個(gè)小時(shí))保持5個(gè)小時(shí)，此時(shí)瓶?jī)?nèi)為無(wú)色透明液體即2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪。

將得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪溶于1,1,2,2-四氯乙烷中。接著改為蒸餾裝置，130℃油浴蒸餾(升溫半個(gè)小時(shí)，蒸餾半個(gè)小時(shí))，待基本無(wú)餾分蒸出，冷卻至80℃。接上水泵進(jìn)行減壓蒸餾(50mmhg)，待基本無(wú)餾分蒸出(半個(gè)小時(shí))，改換用油泵進(jìn)行減壓蒸餾半個(gè)小時(shí)，冷卻，得到有色結(jié)塊固體物，即2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪。

在8℃的條件下，向2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪瓶中，先加入三聚氰胺(2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪溶液與三聚氰胺的摩爾比為1:3.5)，再迅速加入60ml水并快速攪拌3個(gè)小時(shí)；以10％naoh溶液調(diào)節(jié)ph為4，抽濾，得到白色固體粗產(chǎn)品。粗產(chǎn)品用100ml乙二醇于80℃攪拌處理30min，趁熱抽濾，再用去離子水冷洗三次，80℃真空干燥，得到白色粉末固體(2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽)24.4g，產(chǎn)率84％。

本發(fā)明還按照實(shí)施例1所述實(shí)驗(yàn)方式對(duì)得到的2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽進(jìn)行了核磁和紅外檢測(cè)，結(jié)果表明得到的為目標(biāo)產(chǎn)物。

本發(fā)明還將本實(shí)施例得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽進(jìn)行了性能檢測(cè)，其熱分解溫度大于300℃，磷含量為10.68±0.50。

本發(fā)明還分別對(duì)實(shí)施例1～3得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的阻燃性能進(jìn)行了檢測(cè)：將得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽分別加入到pe、pp和pu材料中，測(cè)試氧指數(shù)，其檢測(cè)結(jié)果如表1所示。

表1實(shí)施例1～3得到的2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽的氧指數(shù)

由表1可知，將2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽摻雜在pe、pp和pu中時(shí)，其氧指數(shù)為22.3～28.5％；且隨著2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽添加量的增加，其摻雜在pe、pp和pu中的氧指數(shù)均增加。

由以上實(shí)施例可知，本發(fā)明提供了一種2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明對(duì)六羥甲基三聚氰胺和三氯氧磷的混合物進(jìn)行一級(jí)熱處理和二級(jí)熱處理，得到2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪；將所述2,4,6-三(磷酸二甲酰氯基胺基)-1,3,5-三嗪和三聚氰胺在水中進(jìn)行水解成鹽反應(yīng)，得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。實(shí)施例的結(jié)果表明，本發(fā)明提供的制備方法能夠成功的得到2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽。且將其作為阻燃劑應(yīng)用于pe、pp和pu的阻燃時(shí)具有優(yōu)異的阻燃性能，氧指數(shù)為22.3～28.5％。此外，隨著2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺鹽添加量的增加，其摻雜在pe、pp和pu中阻燃時(shí)的氧指數(shù)均增加。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。