[发明专利]一种带有反应基团的含磷阻燃剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种带有反应基团的含磷阻燃剂及其制备方法和应用。本发明提供的含磷阻燃剂可以参与到反应中去，最终以分子链片段的形式存在与复合材料中，因此，本发明提供的含磷阻燃剂既具有优异的阻燃性能，同时不会由于小分子迁移析出，也不会因为易溶于水而析出，环保安全无危害。

技术领域

本发明属于阻燃剂技术领域，涉及一种带有反应基团的含磷阻燃剂及其制备方法和应用。

背景技术

高分子材料原料来源广泛、易加工成型、综合性能优异，其制品广泛应用于生产和生活的各个方面；但是，大部分的高分子材料属于易燃材料，为了保护人们生命和财产的安全，越来越要求高分子制品必须具有阻燃能力。为提高材料的阻燃性能，目前广泛采用的方法是往各类聚合物基体中加入阻燃剂。

传统卤素阻燃剂在燃烧时生成较多的烟和释放有刺激性和腐蚀性气体，污染环境，危害人体健康；欧盟已于2006年禁止使用卤素阻燃剂。建立新型高效、无卤、无毒的阻燃体系已成为阻燃科学研究的新方向。

含磷阻燃剂可通过对火焰的抑制、熔滴导致的热量损失、含磷酸引起的表面阻断、酸催化炭层的累积和积炭防止炭的进一步氧化等实现阻燃，其分解产物和燃烧产物中腐蚀性、有毒物很少，是阻燃材料中较优的选择。

传统添加型磷氮无卤阻燃材料虽然具有阻燃的特性，但其无法做到真正的安全环保，其在生产、保管、使用、报废处理过程中由于具有迁移性、析出性，并且多数添加型阻燃剂易水解等原因，其分子或分解物或水溶物会进入环境中，污染环境，无法做到真正的环保型阻燃。

因此，需要开发一种真正可以做到安全环保阻燃的含磷阻燃剂来满足应用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有反应基团的含磷阻燃剂及其制备方法和应用。本发明提供的含磷阻燃剂可以参与到反应中去，最终以分子链片段的形式存在于复合材料中，因此，本发明提供的含磷阻燃剂既具有优异的阻燃性能，同时不会由于小分子迁移析出，也不会因为易溶于水而析出，环保安全无危害。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种带有反应基团的含磷阻燃剂，所述含磷阻燃剂具有如式I所示结构：

其中，L₁、L₂各自独立地优选为含有末端反应基的基团。

A为可反应的环状基团。

Z₁、Z₂各自独立地优选为含磷基团。

M₁选自直链亚烷基、支链亚烷基或亚芳香基。

M₂选自满足化学环境的任意有机基团。

Y₁、Y₂各自独立地优选为惰性基团、硫原子、氧原子或-H。

X₁选自满足化学环境的任意亚有机基团。

a、b、c、d、f、g、h各自独立地优选为0-5的整数，且a、b不同时为0，f、g不同时为0，g、h不同时为0，同时，b+c+h≤5且a+d+g≤5。

e为0-100的整数，例如2、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90等。

本发明提供的含有反应基的含磷阻燃剂可以参与反应，其最终以分子链片段的形式存在于复合材料中，避免了小分子析出现象，也避免了某些添加型阻燃剂易溶于水而析出的现象，本发明提供的含有反应基的含磷阻燃剂可以真正做到环保无污染。