【技术实现步骤摘要】
一种含磷、含氮及含磺酸盐化合物及其制备方法、应用
[0001]本专利技术属于聚合物阻燃剂领域,涉及一种含磷、含氮及含磺酸盐化合物及其制备方法、一种阻燃聚合物组合物,尤其涉及一种含磷、含氮及含磺酸盐化合物及其制备方法、在聚合物加工领域中的应用。
技术介绍
[0002]环氧树脂、工程塑料及聚酯等高分子材料具有广泛的应用,但大部分高分子材料本身不阻燃,需要添加含卤(如溴、氯)阻燃剂使得高分子材料具有防火阻燃的功能。添加含卤阻燃剂的高分子材料在燃烧时,会释放大量有害有毒物质。这些年来,绿色环保的含磷阻燃剂,含氮阻燃剂成为科学工作者努力研究的方向,含磷阻燃剂中,10
‑
二氢
‑9‑
氧杂
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10
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磷杂菲
‑
10
‑
氧化物(DOPO)因含有P
‑
H化学键,作为反应性含磷阻燃剂中间体成为一个热点的研究方向。三聚氰酸三烯丙酯(TAC)常被用于热固性树脂或合成橡胶的交联剂,可提升耐热性、抗水解性及机械性能。
[0003]近年来,含磷、含氮及含磺酸盐阻燃剂等绿色环保型阻燃剂均已有相关研究和报道。如专利US4962168公开了由DOPO分别与三丙烯基异氰酸酯(TAIC)、三聚氰酸三烯丙酯(TAC)加成反应后得到含磷及含氮的阻燃剂,该产品可广泛应用于热固性及热塑性树脂,但是在应用于聚碳酸酯(PC)及其合金中,高达8%重量的添加量才能获得满意的阻燃效果。专利CN1156539C公开了一种难燃性环氧树脂,该树脂结 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种含磷、含氮及含磺酸盐化合物,其特征在于,具有如式(I)所示的结构;所述R2各自独立的选自
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CH2‑
CH2=CH
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、
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH(CH3)
‑
、
‑
CH2‑
CH(CH3)
‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
C(CH3)=CH
‑
,且至少包含
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH(CH3)
‑
或
‑
CH2‑
CH(CH3)
‑
CH2‑
;所述R1各自独立的选自H、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的结构,且至少一个选自式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示结构;其中,所述a、b、c为取代基的个数,选自整数,且8≥b≥1,4≥a≥0,4≥c≥0,且7≥a+c≥0,a+b+c≤8;所述M包括金属和/或,氨/胺类化合物;所述R3、R4各自独立的选自卤素、硝基、C1~C15的烷基和C1~C15的烷氧基中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于,所述化合物包括阻燃剂;所述化合物为固体;所述M包括碱金属、碱土类金属和含氨基硅类化合物中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于,所述R3与R4可形成饱和或不饱和的环状
环;所述环状环包括非取代的环状环或经C1~C6的烷基取代的环状环;所述S元素在所述化合物中的质量百分含量为0.0001%~10%;所述b为1。4.一种含磷、含氮及含磺酸盐化合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将DOPO或其衍生物,与磺化剂进行磺化反应后,得到具有式(IV)和/或式(
Ⅴ
)所示结构的含磷且含磺酸基团化合物;2)将上述步骤得到的含磷且含磺酸基团化合物,与,含有碳碳不饱和基团且含氮化合物进行加成反应后,再与,金属化合物和/或氨/胺类化合物进行中和或沉淀反应后,得到具有式(I)所示结构的含磷、含氮及含磺酸盐化合物;或者:1`)将DOPO或其衍生物,与磺化剂进行磺化反应后,得到具有式(IV)和/或式(
Ⅴ
)所示结构的含磷且含磺酸基团化合物;2`)将上述步骤得到的含磷且含磺酸基团化合物,与,金属化合物和/或氨/胺类化合物进行中和或沉淀反应后,再与,含有碳碳不饱和基团且含氮的化合物进行加成反应后,得到具有式(I)所示结构的含磷、含氮及含磺酸盐化合物;或者:1``)将DOPO或其衍生物,与含有碳碳不饱和基团且含氮的化合物进行加成反应后,得到含磷且含氮化合物中间体;2``)将上述步骤得到的含磷且含氮化合物中间体,与磺化剂进行磺化反应后,再与,金属化合物和/或氨/胺类化合物进行中和或沉淀反应后,得到具有式(I)所示结构的含磷、含氮及含磺酸盐化合物;
所述R2各自独立的选自
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CH2‑
CH2=CH
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、
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CH2‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH(CH3)
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、
‑
CH2‑
CH(CH3)
‑
CH2‑
技术研发人员:王胜广,陈俊,许夕峰,胡辉,陆建明,朱虹,
申请(专利权)人:福建新安科技有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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