[发明专利]含氮磷一元醇或多元醇及其制备方法

说明书

本发明提供含氮磷一元醇或多元醇及其制备方法，其分子结构中同时含有氮和磷元素，制备方法是将卤代氧化磷与含羟基丙烯酸酯、胺中和剂反应合成，将反应产物过滤，洗涤，萃取，烘干得到含烯丙基磷酸酯，将含烯丙基磷酸酯再与羟基胺反应，将反应产物烘干，即得含氮磷一元醇或多元醇，其羟基数可通过对卤代氧化磷和羟基胺的选择进行控制。本发明产品具有含羟基数可控，残炭率高，稳定性好的特点，其制备方法具有工艺简单，合成效率高的特点。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种分子结构中同时含有氮和磷元素的一元醇或多元醇及其制备方法。

技术背景

高分子材料受到了科研工作者极大的关注与研究，在生产生活中有着广泛的应用。但是，大多数聚合物材料属于易燃物，在燃烧过程中释放出有毒有害气体，严重污染环境以及危害人们的生命财产安全。因此，提高聚合物阻燃性能的研究已经成为了一个亟需解决的问题。

目前，氮磷阻燃剂是一类阻燃效果好、用途广泛、发展潜力巨大的无卤阻燃剂，而多元醇是制备聚氨酯材料和聚酯材料中的主要原料，如果在多元醇的制备过程中引入具有阻燃性能的氮和磷元素，那么该含氮磷多元醇不仅能作为制备聚氨酯材料和聚酯材料的原料，同时也使制备的聚氨酯材料和聚酯材料具备阻燃性能，因此涌现了诸如申请号为201410221859.5、201510766576.3的专利申请，分别提供了一种含氮磷多元醇及其制备方法和相关应用。

在本领域技术常识中，多元醇所含羟基个数将大幅影响其作为原料制备的聚合物产品的性能及工艺条件，而现有的含氮磷多元醇往往所含羟基个数具有限制或不易进行控制，例如申请号为201410221859.5的中国专利申请提供了一种氮磷协同阻燃多元醇及其制备方法，但是其所含羟基个数为2～12不定且不能控制个数，因此以其为原料制备得到的产品不均一，影响最终产品性能；申请号为201510766576.3的中国专利申请提供了一种氮磷结构型阻燃聚醚多元醇的制备及其应用，但是其含氮磷多元醇的羟基个数固定为2，因此限制了其应用领域。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供羟基数可控的含氮磷一元醇或多元醇的制备方法及所制备的含氮磷一元醇或多元醇，以满足阻燃高分子材料制备的需要。

本发明所述含氮磷一元醇，其结构通式如下：

其中，R₁为氢或甲基，R₂为1-4个碳原子的亚烷基，R₃和R₄分别为相同或不同的1-3个碳原子的烷基或苯基，R₆和R₇分别为相同或不同的1-4个碳原子的亚烷基，R₈和R₉为羟基或氢，且R₈、R₉中有一个为羟基；

本发明所述多元醇，其结构通式为：

其中，R₁为氢或甲基，R₂为1-4个碳原子的亚烷基，R₃和R₄分别为相同或不同的1-3个碳原子的烷基或苯基，R₆和R₇分别为相同或不同的1-4个碳原子的亚烷基，R₈和R₉为羟基；

或为

其中，R₁为氢或甲基，R₂为1-4个碳原子的亚烷基，R₄为1-3个碳原子的烷基或苯基，R₆和R₇分别为相同或不同的1-4个碳原子的亚烷基，R₈和R₉为羟基或氢，且R₈、R₉中至少有一个为羟基；