[发明专利]一种反应型阻燃剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种反应型阻燃剂及其制备方法和应用，本发明提供的反应型阻燃剂兼具优异的阻燃性能以及与阻燃主体优异的相容性，同时操作性、耐水性以及电性能俱佳，制备方法节约资源且绿色环保。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种反应型阻燃剂及其制备方法和应用。

背景技术

以手机、电脑、摄像机、电子游戏机为代表的电子产品、以空调、冰箱、电视影像、音响用品等为代表的家用、办公电器产品以及其他领域使用的各种产品，为了安全，很大部分的产品都要求其具备阻燃性和耐热性。

传统的技术一般采用向材料体系中添加氢氧化铝水合物、氢氧化镁水合物等含有结晶水的金属氢氧化物等无机阻燃物质，以及向材料体系中添加溴化双酚A、溴化双酚A型环氧树脂等卤素含量比较高的有机阻燃物质的方法，使产品达到所要求的阻燃性能或等级。为了提高这些含有卤素的有机化学物质的阻燃性，还常常向体系中加入如三氧化二锑等对环境不友好的无机阻燃物质。

含卤素的阻燃物质在燃烧时会产生无降解性或难降解的有毒物质(如二恶英类有机卤素化学物质)，污染环境、影响人类及动物健康。

现有技术的无卤阻燃剂往往存在与阻燃主体相同性差、耐水性差、操作性差以及阻燃效果不均一等缺点。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种反应型阻燃剂及其制备方法和应用，本发明提供的反应型阻燃剂兼具优异的阻燃性能以及与阻燃主体优异的相容性，同时操作性、耐水性以及电性能俱佳，制备方法节约资源且绿色环保。

本发明目的之一在于提供一种反应型阻燃剂，所述阻燃剂由式I所示化合物与R′-Y反应制备得到；

其中，X为第VI主族元素或不存在，R包括氢及其同位素以及取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基中的任意一种，R₁以及R₂分别独立地包括氢及其同位素以及羟基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基中的任意一种，R'为含有至少一个不饱和基团的满足其化学环境的任意基团，Y为氨基、羟基或酯基中的任意一种，a、b分别独立地为大于等于0的整数，c为大于等于1的整数，a+b+c≥3。

其中，a可以是0,1,2或3，b可以0,1,2或3，c可以是,1,2或3。

本发明中，所述Y为氨基时，所述氨基可以是伯氨基和/或仲氨基。

作为本发明优选的技术方案，所述不饱和基团包括碳碳双键、碳碳三键、碳氧双键、碳硫双键或碳氮双键中的任意一种。但并不仅限于上述列举的不饱和基团，其他公知的不饱和基团均适用于本发明提供的阻燃剂。

作为本发明优选的技术方案，所述R包括H、C1-C6取代或未取代的烷基、C3-C6取代或未取代的环烷基、C6-C8取代或未取代的芳基或C4-C6取代或未取代的杂芳基中的任意一种。

其中，C1-C6取代或未取代的烷基包括C1、C2、C3、C4、C5或C6的取代或未取代的烷基；

C3-C6取代或未取代的环烷基包括C3、C4、C5或C6的取代或未取代的环烷基；

C6-C8取代或未取代的芳基包括C6、C7或C8的取代或未取代的芳基；

C4-C6取代或未取代的杂芳基C4、C5或C6的取代或未取代的杂芳基。

作为本发明优选的技术方案，所述R1和R2分别独立地包括H、C1-C12取代或未取代的烷基、C3-C12取代或未取代的环烷基、C6-C12取代或未取代的芳基或C4-C12取代或未取代的杂芳基中的任意一种。