一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116003452A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211585945.5(22)申请日2022.12.09(71)申请人江苏宝源高新电工有限公司地址225800江苏省扬州市宝应县宝胜路588号(72)发明人解朝辉杨敬敬赵莹莹孙军张胜蔡玉林(74)专利代理机构上海思真远达专利代理事务所(特殊普通合伙)31481专利代理师李娜(51)Int.Cl.C07F5/02(2006.01)C08K5/55(2006.01)C08K3/32(2006.01)C08L63/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称积极的社会、安全效益。一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开一种反应型含硼阻燃剂的制备方法及其应用。所述阻燃剂呈固态，其结构如下：本发明的高效环氧树脂用含硼阻燃剂是一种同时含有磷、氮和硼三种阻燃元素的阻燃剂，由于不同元素间的协同阻燃作用，在较低添加量下就可达到较好的阻燃性能的提升。本发明在环氧树脂中添加1‑10％，阻燃性能就可通过UL94V‑0等级，极限氧指数提高4％左右，且拉伸性能和冲击性能也明显提升。本发明所合成的阻燃剂阻燃效率高，对环境无害，属CN116003452A于环保型阻燃剂，可用于替代卤素阻燃剂，具有CN116003452A权利要求书1/1页1.一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂，其特征在于，所述阻燃剂呈固态，其结构如下：2.如权利要求1所述的环氧树脂用含硼高效阻燃剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将3‑氨基‑1,2‑丙二醇和有机溶剂混合后，加入苯硼酸搅拌，经过减压处理得到含硼中间体；将含硼中间体、有机溶剂及去离子水混合均匀，迅速加入聚磷酸铵，提纯，得到所述含硼高效阻燃剂。3.根据权力要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、N,N‑二甲基甲酰胺或1,4‑二氧六环的一种或多种。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述3‑氨基‑1,2‑丙二醇、有机溶剂和苯硼酸的质量比为1：(10‑25)：(1‑6)。5.根据权力要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含硼中间体、有机溶剂、去离子水及聚磷酸铵的质量比为1：(15‑30)：(5‑20)：(0.5‑5)。6.一种阻燃环氧树脂复合材料，其特征在于，所述复合材料包括环氧树脂和如权利要求1所述的环氧树脂用含硼高效阻燃剂。7.根据权力要求8所述的阻燃环氧树脂复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂或缩水甘油酯型环氧树脂中的一种。8.如权利要求8‑9任一项所述的阻燃环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：向预热的环氧树脂中加入所述含硼高效阻燃剂，加热搅拌至均匀；再加入固化剂继续搅拌，置于真空环境中脱泡；再趁热倒入预热的模具中，固化；自然冷却至室温，得所述阻燃环氧树脂复合材料。2CN116003452A说明书1/5页一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及阻燃剂领域。更具体地，涉及一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂及其制备方法和应用。背景技术[0002]环氧树脂具有固化收缩率小，其固化物的粘接性、耐热性、耐化学药品性及机械性能、电气性能优良等特点，在过去几十年中引起了相当大的关注。环氧树脂被广泛应用于电子电气、涂料、复合材料等各个领域，环氧树脂的大量使用，表明着它的广阔市场应用前景。然而，传统的环氧树脂极易燃烧，并且在燃烧过程中会产生大量的有毒烟雾，一旦起火将给人们的生命和财产安全造成不可挽回的损失。因此，提高环氧树脂的火安全性成为了一个紧迫的问题，已经引起了越来越多人的关注。[0003]卤素被认为是环氧树脂的有效阻燃剂，然而随着时间的推移，含卤高分子材料在燃烧过程中会产生大量的有毒物质，对环境和生态健康造成消极影响。因此，无卤阻燃剂的发展是势在必行的，磷氮类阻燃剂在之前的研究中已经被证实具有低烟低毒的优点，但仍存在添加量大的缺点，因此，寻找一种新的元素和磷氮阻燃剂协效可大大提高其阻燃性。发明内容[0004]基于以上问题，本发明的目的在于提供一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂及其制备方法和应用，该阻燃剂用于环氧树脂中能明显提高其阻燃性。[0005]一方面，本发明提供一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂，所述阻燃剂呈固态，其结构如下：[0006][0007]又一方面，本发明提供一种环氧树脂用含硼高效阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：[0008]将3‑氨基‑1,2‑丙二醇和有机溶剂混合后，加入苯硼酸搅拌，经过减压处理得到含硼中间体；[0009]将含硼中间体、有机溶剂及去离子水混合均匀，迅速加入聚磷酸铵，提纯