[發明專利]一種含磷氮阻燃多元醇、其制備方法及其在制備阻燃聚氨酯泡沫中的應用

有效

• 申請號: 201910336970.1
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN110054803B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 馬超;袁堯;周峰;汪碧波;胡偉兆;宋磊;胡源
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C08J9/30
• 分類號: C08J9/30;C08G18/64;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/76;C08G73/02;C07F9/53;C08L75/08
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

1.一種含磷氮阻燃多元醇，其特征在于：

其分子結構由單元I和單元II重復交替連接而成；

其中，每個單元I獨立選自如下結構中的一種：

每個單元II獨立選自如下結構中的一種：

其中，R₃、R₄分別獨立地選自無基團、氫、甲基、乙基、丙基、丁基、羥乙基、羥丙基、羥丁基；R₅、R₆、R₇、R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅、R₁₆、R₁₇、R₁₈、R₁₉、R₂₀、R₂₁、R₂₂分別獨立地選自無基團、氫、甲基、乙基、羥乙基、羥丙基；R₈選自亞乙基、亞丙基、亞丁基；n選自1或2，m選自1、2或3；q和k分別獨立地選自1、2、3或4；

所述多元醇中還有陰離子部分，為由磷酸、亞磷酸、次磷酸、焦磷酸、聚磷酸中的一種或多種形成的陰離子。

2.一種權利要求1所述的含磷氮阻燃多元醇的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

在四羥甲基硫酸鏻水溶液中通入惰性氣體，然后加入含鋇離子或鈣離子的堿，在20-80℃下反應4-10小時，離心除去沉淀，留取上清液；在惰性氣體保護下，將所述上清液與無氧的胺的水溶液混合，然后在20-100℃下反應2-10小時，撤去惰性氣體，經氧化劑氧化后，滴加含磷酸的水溶液，最后蒸干水得到含磷氮阻燃多元醇；

加入的含磷酸的水溶液的量以使體系的pH值為5-11即可；所述含磷酸的水溶液選自磷酸溶液、亞磷酸溶液、次磷酸溶液、焦磷酸溶液、聚磷酸溶液中的一種或多種；

所述胺選自

中的一種或多種；

其中，R₂₃、R₂₄分別獨立地選自氫、甲基、乙基、丙基、丁基、羥乙基、羥丙基、羥丁基，R₂₅、R₂₆、R₂₇、R₂₉、R₃₀、R₃₁、R₃₂、R₃₃、R₃₄、R₃₅、R₃₆、R₃₇、R₃₈、R₃₉、R₄₀、R₄₁、R₄₂分別獨立地選自氫、甲基、乙基、羥乙基、羥丙基，R₂₈選自亞乙基、亞丙基、亞丁基；所述胺與磷原子的摩爾比為0.01-5:1。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

所述含鋇離子或鈣離子的堿選自氫氧化鋇、氧化鋇、氫氧化鈣、氧化鈣中的一種或幾種；所述四羥甲基硫酸鏻與含鋇離子或鈣離子的堿的摩爾比為1:2。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

所述氧化劑選自過氧化氫水溶液、氧氣或空氣；氧化過程為滴加與磷原子摩爾比1:1的過氧化氫水溶液后室溫反應1-2小時，或者通入空氣或氧氣20-100℃下反應3-24小時。