[發明專利]含磷硅阻燃劑、其制備方法、阻燃樹脂組合物、預浸料和覆金屬箔層壓板

在審

• 申請號: 201711446961.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN109971033A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 范華勇;林偉;黃天輝;游江
• 申請（專利權）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08K5/54
• 分類號: C08K5/54;C08L63/00;C07F9/6574;C07F9/6571;C07F9/53
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 賀衛國

1.一種反應性含磷硅阻燃劑，其特征在于，所述反應性含磷硅阻燃劑具有式(I)所示的結構：

其中，n＝1～5的整數；

R1及R2各自獨立地為C6-C18芳基、C6-C18芳氧基、C1-C6脂族基團、C1-C6烷氧基或C2-C6烯基；

A為中的任意一種；

B為中的任意一種。

2.如權利要求1所述的反應性含磷硅阻燃劑，其特征在于，R1及R2各自獨立地為苯基、C1-C5烷基或乙烯基。

3.一種制備如權利要求1所述的反應性含磷硅阻燃劑的方法，其特征在于，所述方法包括：在催化劑存在下，由9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO)衍生物或二苯基磷氧(DPO)衍生物與二鹵硅烷反應，得到具有式(I)所示結構的反應性含磷硅阻燃劑，其中所述DOPO衍生物選自DOPO與苯醌的反應產物(DOPO-HQ)、DOPO與1,4-萘醌的反應產物(DOPO-NQ)；所述DPO衍生物選自DPO與苯醌的反應產物(DPO-HQ)、DPO與1,4-萘醌的反應產物(DPO-NQ)。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述DOPO衍生物或DPO衍生物與二鹵硅烷的摩爾數之比為1:(0.5～5)，優選1:(0.5～1)；

優選地，所述二鹵硅烷具有結構，其中R1及R2如權利要求1中所定義，X為鹵素，優選氯；

優選地，所述催化劑選自三乙胺、吡啶、氫氧化鈉、氫氧化鉀、無水碳酸鈉、無水碳酸鉀、甲醇鈉，更優選地，所述催化劑為三乙胺；

優選地，所述催化劑用量為DOPO衍生物或DPO衍生物摩爾數的2～4倍，更優為2.2～3倍；

優選地，反應在溶劑體系中進行，所述溶劑體系選自二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)；優選地，以DMAc作為溶劑時，反應體系濃度為15％～30％；以DMAc為溶劑時，反應體系濃度為18～25％；

優選地，反應溫度為常溫至120℃，反應時間為5～20小時；更優選地，反應溫度為50～120℃，反應時間為7～12小時；

優選地，反應在保護性氣體存在下進行，優選的保護性氣體為氮氣。

5.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括反應后的后處理步驟，所述后處理包括過濾和任選的蒸除低沸物，還包括隨后的洗滌和干燥；

優選地，所述洗滌所用的試劑選自醇類溶劑、酯類溶劑和去離子水，更優去離子水。

6.一種阻燃樹脂組合物，其特征在于，所述阻燃樹脂組合物包含熱固性樹脂、固化劑、如權利要求1或2所述的反應性含磷硅阻燃劑，以及任選的填料和固化促進劑。

7.如權利要求6所述的阻燃樹脂組合物，其特征在于，所述反應性含磷硅阻燃劑占所述阻燃樹脂組合物總重量的5～30％，優選5～20％；

優選地，所述阻燃樹脂組合物中磷的重量含量小于2.5％，更優選小于1％。

8.如權利要求6或7所述的阻燃樹脂組合物，其特征在于，所述熱固性樹脂選自環氧樹脂、聚氨酯樹脂、氰酸酯樹脂、苯并噁嗪樹脂中的一種或多種；

所述固化劑選自酚醛類固化劑、胺類固化劑、酸酐類固化劑、活性酯、自由基引發劑的一種或多種；

所述填料選自氫氧化鋁、勃姆石、二氧化硅、滑石粉、云母、硫酸鋇、立德粉、碳酸鈣、硅灰石、高嶺土、水鎂石、硅藻土、膨潤土、或浮石粉中的任意一種或者至少兩種的混合物；

所述固化促進劑為咪唑類固化促進劑、有機膦固化促進劑或三級胺固化促進劑中的任意一種或者至少兩種的混合物。

9.一種預浸料，其特征在于，所述預浸料包括基材及通過浸漬或涂覆而附著于基材上的如權利要求6～8中任一項所述的阻燃樹脂組合物。

10.一種覆金屬箔層壓板，其特征在于，所述覆金屬箔層壓板包括至少一張如權利要求9所述的預浸料及覆于預浸料一側或兩側的金屬箔。