[發(fā)明專利]一種帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910803132.0
• 申請(qǐng)日: 2019-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112442165B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘慶崇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東廣山新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08G59/20
• 分類號(hào): C08G59/20;C08G59/30;C09D163/00;C09D5/18;C07F9/655
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明提供了一種帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑及其制備方法和應(yīng)用。所述帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑具有式I所示結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供的帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑可以作為環(huán)氧涂料的活性稀釋劑，既具有降低粘度的作用，又具有阻燃的作用。相較于添加型阻燃劑，由于該帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑在環(huán)氧涂料固化后被固定在環(huán)氧樹(shù)脂的分子鏈中，不會(huì)因?yàn)樾》肿舆w移或溶于水而析出，因此能夠保證得到的環(huán)氧涂料具有較高的附著力穩(wěn)定性和阻燃穩(wěn)定性，能夠真正做到環(huán)保安全無(wú)危害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

環(huán)氧樹(shù)脂是分子中含有兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的一類聚合物的總稱。由于環(huán)氧基的化學(xué)活性較高，可用多種含有活潑氫的化合物使其開(kāi)環(huán)，固化交聯(lián)生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此它是一種熱固性樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂在粘合劑、灌封膠、自流平地板、覆銅板等諸多領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。

環(huán)氧涂料固化方便，固化后附著力強(qiáng)、收縮性低，且具有較好的力學(xué)性能和電學(xué)性能，可用作鋼鐵表面的防銹底漆和車間底漆，也可作為橋梁、船舶、海上平臺(tái)、港灣設(shè)施、汽車底盤(pán)表面、油罐外壁的防銹底漆。

環(huán)氧樹(shù)脂作為一種高分子材料，其本身極易燃燒，因此實(shí)際應(yīng)用時(shí)均需添加阻燃劑以提高阻燃性能。鹵系阻燃劑、聚磷酸銨、磷酸三苯酯、三聚氰胺及其衍生物是常用的添加型有機(jī)阻燃劑，其中鹵系阻燃劑由于在燃燒時(shí)會(huì)生成大量二噁英等有毒、腐蝕性氣體，且在環(huán)境中能存在多年，甚至終身累積于生物體內(nèi)，存在較大的安全隱患，因此正逐漸被淘汰。相較于鹵系阻燃劑，磷系阻燃劑和氮系阻燃劑更加安全環(huán)保，其分解產(chǎn)物和燃燒產(chǎn)物中腐蝕性、有毒物很少，且阻燃效果良好，因此被廣泛用于替代鹵系阻燃劑。

但是，傳統(tǒng)的磷、氮系有機(jī)阻燃劑并不能真正實(shí)現(xiàn)環(huán)保阻燃，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的磷、氮系有機(jī)阻燃劑均是添加型阻燃劑，其本身是小分子，在高分子材料生產(chǎn)、使用、報(bào)廢處理的過(guò)程中，容易向材料表面遷移析出，尤其是用于橋梁、船舶、海上平臺(tái)、港灣設(shè)施等表面的環(huán)氧涂層，其長(zhǎng)期與水接觸，容易使阻燃劑溶于水而進(jìn)入環(huán)境中，不僅造成涂層粘附力下降，而且造成環(huán)境污染。

因此，需要開(kāi)發(fā)一種真正可以做到安全環(huán)保阻燃的含磷阻燃劑來(lái)滿足應(yīng)用要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑可以作為環(huán)氧涂料的活性稀釋劑，既具有降低粘度的作用，又具有阻燃的作用。相較于添加型阻燃劑，由于該帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑在環(huán)氧涂料固化后被固定在環(huán)氧樹(shù)脂的分子鏈中，不會(huì)因?yàn)樾》肿舆w移或溶于水而析出，因此能夠保證得到的環(huán)氧涂料具有較高的附著力穩(wěn)定性和阻燃穩(wěn)定性，能夠真正做到環(huán)保安全無(wú)危害。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種帶有環(huán)氧基的含磷阻燃劑，所述含磷阻燃劑具有如式I所示結(jié)構(gòu)：

其中，L₁、L₂為含環(huán)氧基的基團(tuán)；

Z₁、Z₂各自獨(dú)立地選自含磷基團(tuán)；

M₁選自直鏈亞烷基、支鏈亞烷基或亞芳香基；

M₂選自滿足化學(xué)環(huán)境的任意原子或有機(jī)基團(tuán)；

Y₁、Y₂各自獨(dú)立地選自惰性基團(tuán)、-H、硫原子或氧原子；

X₁選自滿足化學(xué)環(huán)境的任意亞有機(jī)基團(tuán)；