[發明專利]一種含氰基的磷腈化合物、制備方法和用途

在審

• 申請號: 201610012162.6
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN106946937A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 潘慶崇
• 申請（專利權）人: 廣東廣山新材料股份有限公司
• 主分類號: C07F9/6593
• 分類號: C07F9/6593;C08L63/00;C08L85/02;C09D185/02;B32B27/04;B32B15/14;B32B15/09;B32B15/08;B32B15/04;B32B9/00;H05K1/03
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 鞏克棟,侯瀟瀟

技術領域

本發明屬于阻燃物質的技術領域，尤其涉及含氰基的磷腈化合物、制備方法及在復合金屬基板上的用途。

背景技術

以手機、電腦、攝像機、電子游戲機為代表的電子產品、以空調、冰箱、電視影像、音響用品等為代表的家用、辦公電器產品以及其他領域使用的各種產品，為了安全，很大部分的產品都要求其具備不同程度的阻燃性能。

為了使產品達到所要求的阻燃性能或等級，傳統的技術常常使用向材料體系中添加如氫氧化鋁水合物、氫氧化鎂水合物等含有結晶水的金屬氫氧化物等類的無機阻燃物質、和向體系材料中添加如溴化雙酚A、溴化雙酚A型環氧樹脂等含溴量比較高的或含鹵素量比較高的有機化學物質，為了提高這些含有鹵素的有機化學物質的阻燃性，還常常在體系中再加入如三氧化二銻等對環境不友好的無機化學阻燃劑物質。

由于使用含鹵素的阻燃物質，其燃燒時會產生無降解性或難降解的有毒物質如二惡英類有機鹵素化學物質污染環境、影響人類及動物健康。

出于保護環境的目的，使用含磷、含氮等不含鹵素的化合物代替含鹵素化合物作為阻燃劑，特別是在電子、電氣、電器產業上，采用具有反應性的單官能(一個分子中只有一個活性反應基團)9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物以下簡稱DOPO)，更多的是采用DOPO的衍生化合物作為阻燃成分，添加或不添加氫氧化鋁水合物、氫氧化鎂水合物達到阻燃的效果。

在電子領域，通常使用DOPO與線性酚醛型環氧樹脂、鄰甲基酚醛環氧樹脂、雙酚A酚醛型環氧樹脂等高成本、多官能環氧樹脂與DOPO反應的生成物(簡稱DOPO環氧樹脂)廣泛應用作為覆銅板用途的環氧樹脂材料。

這些使用DOPO環氧樹脂所制造的覆銅板，具有良好的阻燃性能，但黏結性、耐熱性、加工性等存在不少的缺陷，不適合制造現代通信需要的高多層、高可靠性、高黏結性、良好的加工性能的需要，以及由于高成本的原因，不利于普及到如手機等要求低成本的消費電子等民用品領域。

在電子領域，通常使用DOPO與如雙酚A、雙酚F、酚醛樹脂、苯酚、鄰甲酚的醚化物反應制得含有DOPO骨架的含酚化合物(統稱含磷酚醛樹脂)當做環氧樹脂固化劑或阻燃性物質添加劑，應用作為覆銅板用途的環氧樹脂材料的阻燃劑。

這些使用含磷酚醛當做阻燃成分的一部分或全部所制得的覆銅板，可以達到阻燃的目的，但耐酸堿性、耐化學藥品性、黏結性、耐熱性、加工性等存在不少的缺陷，不適合制造現代通信需要的高多層、高可靠性、高黏結性、良好的加工性能的需要，以及由于高成本的原因，不利于普及到如手機等要求低成本的消費電子等民用品領域。

隨著電子產業向短、小、薄、高多層化、高可靠性要求的進一步提高、民用消費電子的普及使用以及越來越嚴峻的環境污染的壓力等因素的要求，市場迫切需要材料具有良好的阻燃性、耐熱性、良好的機械性能的廉價阻燃性物質。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種含氰基的磷腈化合物，所述磷腈化合物具有式(I)的結構：

其中，Y和Y’均各自獨立地選自有機基團；

M₁和M₂均各自獨立地選自磷腈基團，且M₁含有m₁個磷原子，M₂含有m₂個磷原子；

X₁、X₁’、X₂、X₃和X₄均各自獨立地任選為第六主族元素中的任意一種；

R和R’均各自獨立地選自亞有機基團；

a為≥0的整數，b為≥1的整數，c為≥0的整數，且滿足a+b＝2m₁，d+2＝2m₂。針對M₁和M₂中磷原子比例的不同，a、b、c、d的取值不同，只需要滿足a+b＝2m₁，d+2＝2m₂即可。

在式(I)中，M₁和M₂為相同或者不相同的磷腈基團，本發明所述M₁和M₂均各自獨立地選自具有式(II)結構的環狀磷腈，或具有式(III)結構的線性磷腈；

在式(II)或式(III)中，n₁為≥2的整數，n₂為≥1的整數；