[發明專利]一種反應型環氧樹脂阻燃劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202011232032.6
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112300369B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 胡丹;錢建華;謝廷鑫;付建輝;黃銳;朱筱燕;施佳盛;呂曉平;劉坐鎮
• 申請（專利權）人: 華東理工大學華昌聚合物有限公司
• 主分類號: C08G59/44
• 分類號: C08G59/44;C07F9/6574
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張娜;臧建明

1.一種反應型環氧樹脂阻燃劑，其特征在于，包括：由9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物與丁二酸酐反應得到的第一合成產物與2,4-二氨基噻唑反應得到的第二合成產物；

所述第一合成產物按照包括如下步驟的制備過程制得：在氮氣保護下，將9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、第一催化劑于第一溶劑中混合均勻，得到第一溶液；在冰水浴攪拌下，向第一溶液中滴加丁二酸酐的無水乙醇溶液，滴加完成后，得到第一混合體系；將第一混合體系緩慢升溫至20～90℃，然后持續攪拌反應2-5小時；反應完成后，將反應體系冷卻至室溫，經抽濾、洗滌、干燥后得到第一合成產物(DOPO-SAA)；該過程的反應方程式示意如下：

其中，所述第一催化劑包括三氯化鋁、三氯化硼、三氯化鐵、氯化鋅、四氯化錫中的至少一種。

2.根據權利要求1所述的阻燃劑，其特征在于，

所述第二合成產物按照包括如下步驟的制備過程制得：在冰水浴條件下，向含有第一合成產物與2,4-二氨基噻唑的第二溶液體系中加入有機堿，然后使得到的第二混合體系升溫至20-30℃進行反應，得到第二合成產物。

3.根據權利要求2所述的阻燃劑，其特征在于，所述有機堿包括三乙胺、N,N-二異丙基乙胺、N-甲基嗎啉、4-二甲氨基吡啶中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的阻燃劑，其特征在于，所述9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物和丁二酸酐的摩爾比為1.0：(1.0-1.5)。

5.根據權利要求2所述的阻燃劑，其特征在于，所述第一合成產物與2,4-二氨基噻唑的摩爾比為1.0：(1.2-2.0)。

6.權利要求1-5任一項所述的反應型環氧樹脂阻燃劑的制備方法，其特征在于，包括：

在氮氣保護下，將9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、第一催化劑于第一溶劑中混合均勻，得到第一溶液；在冰水浴攪拌下，向第一溶液中滴加丁二酸酐的無水乙醇溶液，滴加完成后，得到第一混合體系；將第一混合體系緩慢升溫至20～90℃，然后持續攪拌反應2-5小時；反應完成后，將反應體系冷卻至室溫，經抽濾、洗滌、干燥后得到第一合成產物(DOPO-SAA)；該過程的反應方程式示意如下：

其中，所述第一催化劑包括三氯化鋁、三氯化硼、三氯化鐵、氯化鋅、四氯化錫中的至少一種；在冰水浴條件下，向含有第一合成產物與2,4-二氨基噻唑的第二溶液中加入有機堿，然后使得到的第二混合體系升溫至20-30℃進行反應，得到第二合成產物。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述第一混合體系于20-90℃反應的時間為2-5小時；和/或，所述第二混合體系于20-30℃反應的時間為3-12小時。

8.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，所述第二溶液中還含有第二催化劑，所述第二催化劑包括1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和/或1-羥基苯并三唑。

9.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，所述第一溶劑包括二氯甲烷、四氯化碳、四氯乙烷、硝基苯、硝基甲烷、石油醚中的至少一種；和/或，所述第二溶液的溶劑包括二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、吡啶中的至少一種。