[发明专利]一种含磷、氮膨胀型阻燃聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种含磷、氮膨胀型阻燃聚合物，其特征在于分子结构中含有如下所示的含磷和含氮的磷酰胺结构的高分子结构单元：

其中，n为1-200的整数，R₁为氧或硫，R为烷氧基、烷硫基、芳氧基或芳硫基，X为氯或溴，Q为亚烷基或芳基或含有至少一个烷基取代基的芳基。

2.权利要求1所述含磷、氮膨胀型阻燃聚合物的制备方法，其特征在于将二磷酰氯或二磷酰溴和含有二胺官能团的化合物通过溶液缩聚或熔融缩聚反应脱去小分子而成；用反应式表示为：

式中n为1-200的整数；在前一双官能团化合物(A)中，R₁为氧或硫，R为烷氧基、烷硫基、芳氧基或芳硫基，X为氯或溴；后一双官能团化合物(B)为二氨基化合物，选自对苯二胺、间苯二胺、乙二胺、4，4-二氨基二苯甲烷、3，3-二氨基二苯甲烷、4，4-二氨基二苯砜、3，3-二氨基二苯砜、4，4-二氨基二苯醚、3，4-二氨基二苯醚、尿素、二乙烯二胺或1，4-丁二胺中的一种或其混合物；Q为相应的亚烷基或芳基或含有至少一个烷基取代基的芳基。

3.如权利要求2所述含磷、氮膨胀型阻燃聚合物的制备方法，特征在于所述溶液缩聚法为：将式中前一双官能团化合物(A)和后一双官能团化合物(B)按照摩尔比1∶0.3-3.0，加入到溶剂中，按照缚酸剂和双官能团化合物(A)摩尔比0.1-2.5加入缚酸剂三乙胺、吡啶、氧化钙、碳酸氢钠或碳酸钠中的一种，搅拌均匀后在-5℃-100℃反应至不再有氯化氢生成；然后过滤除去反应生成的缚酸剂盐和溶剂，将产物溶解在强极性溶剂中，然后用相对于强极性溶剂体积量5-20倍的沉淀剂进行沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥后得到固体产物。

4.如权利要求2所述含磷、氮膨胀型阻燃聚合物的制备方法，特征在于所述熔融缩聚法为：将式中前一双官能团化合物(A)和后一双官能团化合物(B)按照摩尔比1∶0.3-3.0，在氮气保护下，在50℃-200℃反应1-10h，减压除去未逸出的氯化氢气体，即得到固体阻燃剂；或，将产物溶解在强极性溶剂中，然后用相对于强极性溶剂体积量5-20倍的沉淀剂进行沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥后得到固体产物。

5.如权利要求2所述含磷、氮膨胀型阻燃聚合物的制备方法，特征在于所述溶剂选自乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷或N，N-二甲基乙酰胺。

6.如权利要求2所述含磷、氮膨胀型阻燃聚合物的制备方法，特征在于所述用于溶解产物的强极性溶剂选自二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺或N，N-二甲基乙酰胺。

7.如权利要求2所述含磷、氮膨胀型阻燃聚合物的制备方法，特征在于所述的沉淀剂选自水、乙醚、甲醇或乙醇，或它们的混合物。