[发明专利]一种无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯组合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯组合物，其特征是：该无卤阻燃活性酯组合物由树脂物、填料、促进剂和溶剂A混合组成，并且树脂物、填料、促进剂、溶剂A的质量比为树脂物：填料：促进剂：溶剂A＝100:30～70:0.1～1：85～119；

所述树脂物由100质量份环氧树脂、30～100质量份含磷环氧树脂和103～126质量份无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯固化剂混合组成；

所述环氧树脂为苯酚型酚醛环氧树脂、双环戊二烯苯酚型环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂中的任一种；

所述含磷环氧树脂为磷的质量百分比含量为2％～3％的DOPO型环氧树脂、DOPO-HQ型环氧树脂、DOPO-NQ型环氧树脂中的任一种；

所述无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯固化剂具有(I)所示的化学结构通式：

其中，n＝0～2，m＝0～2，R₁为苯基、邻甲基苯基、间甲基苯基、对甲基苯基、对乙基苯基、邻甲氧基苯基中的任一种，R₂为甲基、乙基、异丙基、甲氧基、氢原子中的任一种，R₃为中的任一种；

所述促进剂为2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、三苯基膦、4-二甲氨基吡啶、2-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑中的任一种；

所述填料为二氧化硅、蒙脱土、氧化镁、三氧化二铝、云母粉、硫酸钡、高岭土中的任一种；

所述溶剂A是丙酮、丁酮、环己酮、甲基异丁基酮、甲苯、丙二醇单甲醚中的任一种。

2.按权利要求1所述无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯组合物，其特征是：所述无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯固化剂的制备方法是：

(1)合成含羧基苯并噁嗪单体：在装有搅拌的反应器A中，加入100质量份5-氨基间苯二甲酸和等质量的溶剂B，搅拌溶解获得5-氨基间苯二甲酸溶液；在装有搅拌、温度计、冷凝管的反应器B中，氮气、冰水浴条件下，加入34～37质量份多聚甲醛、150～200质量份溶剂B和3～8质量份三乙胺，滴加入5-氨基间苯二甲酸溶液，控制反应温度不超过10℃，滴加完毕后，在5～10℃温度下反应0.5～1h，然后再向反应器B中加入55～65质量份苯酚，升温使反应物料达到回流状态，保持反应4～12时，反应结束后经静置分层，除去水层，再减压蒸馏脱除溶剂和未反应的酚类化合物，即制得含羧基苯并噁嗪单体；

所述溶剂B为甲苯或二甲苯；

(2)合成无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯固化剂：在装有搅拌、温度计、精馏柱的反应器C中，加入100质量份含羧基苯并噁嗪单体、0～65质量份酯化剂、115～150质量份单酚化合物、0.15～0.4质量份催化剂，通入氮气，搅拌升温使反应器内温度达到130℃～145℃，同时控制反应器的精馏柱顶部温度始终保持在100℃以内，保温进行酯化反应2～6小时，当反应物酸值≤1mgKOH/g时，抽真空至-0.075～-0.09MPa，脱除未反应的单酚化合物，冷却，即制得无卤阻燃苯并噁嗪型活性酯固化剂；

所述酯化剂为对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸、3-甲基-4-羟基苯甲酸、3-甲氧基-4-羟基苯甲酸、2-甲基4-羟基苯甲酸中的任一种；

所述单酚化合物为苯酚、邻甲酚、对甲酚中的任一种；

所述催化剂为醋酸锌、钛酸正丁酯、钛酸四异丙酯、单丁基氧化锡、二丁基氧化锡、氯化亚锡中的一种或两种以上的混合物。