[发明专利]一种磷氮协同阻燃环氧聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种磷氮协同阻燃环氧聚合物的制备方法，其特征在于：其分子量为7000～100000g/mol，其结构式如下：

其中，R₁为甲基，R₂和R₃为H或甲基；X为苯环；x∶y∶z＝10～50∶10～30∶50～10，

包括如下步骤：

(1)将9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、对氨基苯酚和多聚甲醛在第一溶剂中于30～80℃下反应4～8小时，产物用甲醇洗涤后得到酚类中间体，将该酚类中间体与甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯在第二溶剂和缚酸剂存在的条件下于0～50℃下反应4～8h，过滤除去缚酸剂盐，再通过洗涤、旋蒸和干燥，对粗产物进行提纯后得到第一聚合单体MAdiDOPO；

所述9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、对氨基苯酚和多聚甲醛的摩尔比为1∶2.0～3.0∶2.0～2.5，所述酚类中间体、甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯、缚酸剂的摩尔比1∶1.5～2.0∶1.2～2.0；

(2)将2-氨基-4-羟基-6-甲基异胞嘧啶完全溶于第三溶剂中，然后加热至90～170℃，停止加热，随后迅速加入甲基丙烯酸-2-异氰酸酯基乙基酯，搅拌1～60min后用水冷却，以防止聚合反应的发生，用第一沉淀剂沉淀，真空干燥，得到白色粉末，即第二聚合单体；

所述2-氨基-4-羟基-6-甲基异胞嘧啶和甲基丙烯酸-2-异氰酸酯基乙基酯的摩尔比为1∶0.8～2.0；

(3)将步骤(1)制备的第一聚合单体、步骤(2)制备的第二聚合单体和(甲基)丙烯酸缩水甘油酯溶于第四溶剂中，并加入引发剂，经过通氮气体鼓泡除掉溶剂中的氧气后，在45～95℃下，搅拌反应12～48h，反应结束后，浓缩反应液，用第二沉淀剂沉淀，得到所述磷氮协同阻燃环氧聚合物，其中第一聚合单体、第二聚合单体和(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的总摩尔数与引发剂的摩尔数的比为100∶0.2～3，上述第一聚合单体、第二聚合单体和(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的摩尔比为10～60∶10～30∶10～60。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第一溶剂为乙醇、甲醇、四氢呋喃、丙酮或乙腈，所述9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物与第一溶剂用量比为1g∶1～20mL。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第二溶剂为甲苯、乙酸乙酯、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷或二甲基亚砜，所述甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯与第二溶剂的用量比为1g∶1～20mL。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述缚酸剂为吡啶、三乙胺、碳酸氢钠、碳酸钠或氢氧化钠。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第三溶剂为DMSO，DMF，二氯乙烷或四氯乙烷。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第一沉淀剂为乙醇、甲醇、正己烷、正戊烷或正庚烷。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第四溶剂为甲苯、四氢呋喃、氯仿、四氯乙烷或二氯乙烷。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述引发剂为ABVN、AIBN、BPO、DTBP或TBCP。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第二沉淀剂为乙醇、甲醇、正己烷、正戊烷或正庚烷。