[发明专利]含氮磷的阻燃剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种含氮磷的阻燃剂，其特征在于该阻燃剂包含：以对位苯撑二胺甲基为分子的骨架，在甲基上共价结合苯基和10-氧-10-氢-9-氧杂-10λ⁵-磷杂菲-10-基(简称DOPO基)，或者在甲基上共价结合对位苯酚基和DOPO基，或者在甲基上共价结合邻位苯酚基和DOPO基所形成的分子；其分子结构为：

其中， R₁为氢原子，R₂为氢原子；或者R₁为氢原子，R₂为羟基，或者R₁为羟基，R₂为氢原子。

2.根据权利要求1所述的含氮磷的阻燃剂，其特征在于：

当R₁和R₂均为氢原子时，该阻燃剂命名为N,N'-二[(10'-氧-10'-氢-9'-氧杂-10'λ⁵-磷杂菲-10'-基)-苯基-甲基]-苯基-1,4-二胺；

当R₁为氢原子、R₂为羟基时，该阻燃剂命名为4,4'-{1'',4''-苯撑-二[胺基-(10'''-氧-10'''-氢-9'''-氧杂-10'''λ⁵-磷杂菲-10'''-基)-甲基]}-二苯酚；

当R₁为羟基、R₂为氢原子时，该阻燃剂命名为2,2'-{1'',4''-苯撑-二[胺基-(10'''-氧-10'''-氢-9'''-氧杂-10'''λ⁵-磷杂菲-10'''-基)-甲基]}-二苯酚。

3.一种含氮磷的阻燃剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）、将对苯二胺和芳香醛按照摩尔比1:2加入到带有控温装置和搅拌装置反应器中，再加入溶剂，在搅拌和0-80℃温度下反应2-10h，反应完成后，冷却，过滤，烘干，得到亚胺中间产物；

（2）、将步骤（1）所得的亚胺中间产物和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(简称DOPO) 按照摩尔比1:2加入到带有控温装置和搅拌装置的反应器中，并加入溶剂，在0-80℃温度下反应1-24小时，反应完成后，冷却，过滤，洗涤，烘干，得到含氮磷的阻燃剂固体；

上述步骤（1）、（2）中的反应过程如下：

其中， R₁为氢原子，R₂为氢原子；或者R₁为氢原子，R₂为羟基，或者R₁为羟基，R₂为氢原子。

4.根据权利要求3所述的含氮磷的阻燃剂的制备方法，其特征在于：当R₁为氢原子、R₂为氢原子时，所述含氮磷的阻燃剂为N,N'-二[(10'-氧-10'-氢-9'-氧杂-10'λ⁵-磷杂菲-10'-基)-苯基-甲基]-苯基-1,4-二胺；当R₁为氢原子、R₂为羟基时，所述含氮磷的阻燃剂为4,4'-{1'',4''-苯撑-二[胺基-(10'''-氧-10'''-氢-9'''-氧杂-10'''λ⁵-磷杂菲-10'''-基)-甲基]}-二苯酚；当R₁为羟基、R₂为氢原子时，所述含氮磷的阻燃剂为2,2'-{1'',4''-苯撑-二[胺基-(10'''-氧-10'''-氢-9'''-氧杂-10'''λ⁵-磷杂菲-10'''-基)-甲基]}-二苯酚。

5.根据权利要求3所述的含氮磷的阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述的芳香醛为苯甲醛、对羟基苯甲醛或水杨醛。

6.根据权利要求3或4所述的含氮磷的阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述溶剂是乙醇、乙二醇、DMF、DMSO、氯仿、二氧六环和水中的一种或者多种组合溶剂。

7.根据权利要求3所述的含氮磷的阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中干燥的温度为60-100℃。