[发明专利]一种含磷含席夫碱结构阻燃剂及其制备方法

权利要求书

1.一种含磷含席夫碱结构阻燃剂，其特征在于：所述含磷含席夫碱结构阻燃剂为超支化型高分子，其超支化重复单元如下式(Ⅰ)所示：

通式(Ⅰ)中R₁为含磷结构，其结构式为下式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示：

式(Ⅱ)或式(Ⅲ)中R₃为C1～C4的直链、C1～C4的异构烷烃或苯环，R₄为-H或甲基；

通式(Ⅰ)中R₂为三官能团交联点结构，其结构式为如下结构中的任一种：

所述含磷含席夫碱结构阻燃剂的数均分子量在500～100000。

2.一种权利要求1所述的含磷含席夫碱结构阻燃剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，将含磷二胺溶于乙醇中，超声分散均匀后向其中滴加对羟基苯甲醛的乙醇溶液，滴完后于80℃回流反应2-5h，生成含磷含席夫碱结构的二元酚；其中含磷二胺与对羟基苯甲醛的摩尔比为1:2-3；

所述含磷二胺的结构式为：

R₃为C1～C4的直链、C1～C4的异构烷烃或苯环；R₄为-H或甲基；

所述含磷含席夫碱结构的二元酚的结构式为：

步骤2，反应过程为：将含磷含席夫碱结构的二元酚超声分散于溶剂中，随后加入三氯氧磷、三聚氰氯、氯异氰尿酸、膦酸酯中的任一种，于20～85℃回流反应0.5-8h，即生成目标产物——含磷含席夫碱结构的阻燃剂；所述溶剂为乙腈、二氯乙烷、1，4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或几种；

反应过程或者为：将含磷含席夫碱结构的二元酚分散于冰水中，滴加溶于1，4-二氧六环的三氯氧磷、三聚氰氯、氯异氰尿酸中的任一种，冰浴条件下反应1.5h，随后升温至45℃，调pH值为10-12，30min后升温至80-95℃，回流反应4-10h，随后升温至150-200℃并在压力0.5-1.6MPa下反应10-24h，反应结束后抽滤、洗涤，120℃下真空干燥，即生成目标产物——含磷含席夫碱结构的阻燃剂。

步骤2中，含磷含席夫碱结构的二元酚与三氯氧磷、三聚氰氯、氯异氰尿酸、膦酸酯中的任一种之间的摩尔比为1.5-2:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤1中所述含磷二胺是通过如下方法制备得到的：

在冰浴条件下将苯基磷酰氯加入二胺类物质中，搅拌混合均匀后升温至30-80℃，恒温反应1-2h，除去过量的二胺类物质，即获得含磷二胺；苯基磷酰氯与二胺类物质的摩尔比为1:1～10；本方法制备得到的含磷二胺的结构式为：

所述苯基磷酰氯的结构式为：

所述二胺类物质的结构式为：NH₂-R₃-NH₂；

R₃为C1～C4的直链、C1～C4的异构烷烃或苯环；R₄为-H或甲基。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：

所述二胺类物质为乙二胺、1，2-丙二胺、丁二胺、1，5-戊二胺、己二胺或对苯二胺。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤1中所述含磷二胺是通过如下方法制备得到的：

在反应装置中加入过量对硝基苯酚溶于四氢呋喃、丙酮、乙腈、二氧六环中的一种溶剂中，以吡啶或三乙胺为敷酸剂，氯化铜为催化剂，将苯基磷酰氯极缓慢的滴加到混合液中，10-80℃反应10-24h，随后将产物分散于水中，以氯化亚锡作催化剂，用盐酸调节pH值至3-7，50-120℃反应10-24小时，抽滤并干燥即得含磷二胺；本方法制备得到的含磷二胺的结构式为：

所述苯基磷酰氯的结构式为：

R₄为-H或甲基。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：

苯基磷酰氯与对硝基苯酚的摩尔比为1:2～10；缚酸剂与苯基磷酰氯的摩尔比为2～3:1；催化剂氯化铜与苯基磷酰氯摩尔比为0.01～0.1:1；催化剂氯化亚锡与苯基磷酰氯摩尔比为0.01～0.1:1。