CN109897149A - 一种反应性阻燃剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种反应性阻燃剂及其制备方法和应用，所述反应性阻燃剂制备得到的成型材料、复合材料、环氧树脂组合物、聚酯组合物、聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、热固型酚醛树脂、不饱和树脂组合物、玻璃钢、覆铜板、灌封料以及尼龙组合物具有良好的阻燃性，良好的耐热性、耐水性、机械性能和电性能。所述反应性阻燃剂还可以用于环氧树脂固化剂以及丙烯酸树脂胶粘剂，提高材料性能。本发明的提供的反应性阻燃剂制备成本低廉、原料来源丰富、各项性能良好，具有广泛的应用前景。

Description

一种反应性阻燃剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种反应性阻燃剂及其制备方法和应用。

背景技术

以手机、电脑、摄像机、电子游戏机为代表的电子产品、以空调、冰箱、电视影像、音响用品等为代表的家用、办公电器产品以及其他领域使用的各种产品，为了安全，很大部分的产品都要求其具备阻燃性和耐热性。

传统的技术一般采用向材料体系中添加氢氧化铝水合物、氢氧化镁水合物等含有结晶水的金属氢氧化物等无机阻燃物质，以及向材料体系中添加溴化双酚A、溴化双酚A型环氧树脂等卤素含量比较高的有机阻燃物质的方法，使产品达到所要求的阻燃性能或等级。为了提高这些含有卤素的有机化学物质的阻燃性，还常常向体系中加入如三氧化二锑等对环境不友好的无机阻燃物质。

含卤素的阻燃物质在燃烧时会产生无降解性或难降解的有毒物质(如二恶英类有机卤素化学物质)，污染环境、影响人类及动物健康。

现有技术的无卤阻燃电缆料因添加有机磷酸酯和/或磷氮膨胀型阻燃体系，导致机械性能、电性能大幅下降，阻燃等级低，耐温等级低等缺点。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种反应性阻燃剂具有优异的阻燃性能、无发烟，应用于成型材料、复合材料、环氧树脂组合物、聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、不饱和树脂组合物、玻璃钢、工程塑料以及尼龙组合物中不仅能提高各种组合物的阻燃和耐热性能，还能提高其机械性能、耐水性能、工艺性和加工性能，全面提各组合物的品质。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明目的之一在于提供一种反应性阻燃剂，所述阻燃剂的具有如下式I所示的结构：

其中，R1和R4独立地为氢原子或满足其化学环境的任意基团，R2为具有反应活性的基团，R3为不存在或氢原子或满足其化学环境的任意基团，R5为VIA族元素或不存在，X为氧原子、硫原子或氮原子中的任意一种，n为大于等于0的正整数；

其中，R为R'和R"为满足其化学环境的任意基团，R6和R7为氢原子或满足其化学环境的任意基团，Y为氧原子、硫原子或砜基中的任意一种。

其中，所述满足其化学环境是指能够与其相邻的原子相连，得到稳定的化学连接键。

作为本发明优选的技术方案，所述R2为含有羟基、酚羟基、巯基、酚巯基、醛基、羧基、酯基、酸酐基、氰基、异氰酸酯基、环氧基、氨基、取代或未取代的不饱和烷基或取代或未取代的不饱和环烷基中至少一种的基团。

其中，R2可以是由上述任意一种或一种以上的反应活性基团取代的直链或支链烷基、环烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基、杂芳基烷基、烷基杂芳基、烷基酰基、芳基酰基或杂芳基酰基中的任意一种。

其中，所述氨基可以是伯氨基也可以是仲氨基。

其中，取代或未取代的不饱和烷基优选为C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)的不饱和烷基；取代或未取代的不饱和环烷基优选为C3～C12(例如C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)的不饱和环烷基；所述不饱和烷基和不饱和环烷基中的不饱和键为碳碳双键和/或碳碳三键。

作为本发明优选的技术方案，所述R1和R4分别独立地为取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的杂芳基、取代或未取代的芳基烷基、取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的杂芳基烷基、取代或未取代的烷基杂芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的环烷氧基、取代的或未取代的芳氧基、取代或未取代的芳基烷氧基、取代或未取代的烷基芳氧基、取代或未取代的杂芳基烷氧基、取代或未取代的烷基杂芳氧基、取代或未取代的烷氨基、取代或未取代的环烷氨基、取代的或未取代的芳氨基、取代或未取代的芳基烷氨基、取代或未取代的烷基芳氨基、取代或未取代的杂芳基烷氨基、取代或未取代的烷基杂芳氨基、取代或未取代的烷基巯基、取代或未取代的芳基巯基、取代或未取代的羧酸酯基、取代或未取代的碳酸酯基、取代或未取代的磺酸酯基或取代或未取代的膦酸酯基中的任意一种。

优选地，R1或R4与式I中的基团相同。

优选地，所述R3为取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代的或未取代的芳基、取代或未取代的芳基烷基、取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的杂芳基烷基或取代或未取代的烷基杂芳基中的任意一种。

其中，当X为氧原子或硫原子时，R3不存在。

其中，当式I中的磷为3价时，R5不存在；所述VIA族元素为氧、硫、硒、碲或钋中的任意一种。

作为本发明优选的技术方案，所述R6和R7分别独立地为氢原子或取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的杂芳基、取代或未取代的芳基烷基、取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的杂芳基烷基或取代或未取代的烷基杂芳基中的任意一种。

优选地，所述R'和R"分别独立地为代或未取代的直链或支链亚烷基、取代的或未取代的亚环烷基、取代的或未取代的亚芳基、取代的或未取代的亚杂芳基、取代的或未取代的亚芳基亚烷基、取代的或未取代的亚烷基亚芳基、取代的或未取代的亚烷基亚杂芳基或取代的或未取代的亚杂芳基亚烷基中的任意一种。

在本发明中，取代的或未取代的烷基优选为C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)的烷基。

取代的或未取代的环烷基优选为C3～C12(例如C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)的环烷基。

取代或未取代的芳基优选为C6～C13(例如C7、C8、C9、C10、C11或C12)的芳基。

取代的或未取代的杂芳基优选为C5～C13(例如C6、C7、C8、C9、C10、C11或C12)取代的或未取代的杂芳基。

取代的或未取代的烷基芳基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)取代的或未取代的烷基芳基。

取代的或未取代的芳基烷基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)取代的或未取代的烷基芳基。

所述取代的或未取代的烷氧基优选为C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)取代或未取代的烷氧基。

取代的或未取代的环烷氧基优选为C3～C12(例如C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)取代或未取代的环烷氧基。

取代的或未取代的芳氧基优选为C6～C13(例如C7、C8、C9、C10、C11或C12)取代或未取代的芳氧基。

取代或未取代的芳基烷氧基优选为C7～C12(例如C8、C9、C10或C11)取代或未取代的芳基烷氧基。

取代或未取代的杂芳基烷氧基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)取代或未取代的杂芳基烷氧基。

所述取代的或未取代的烷氨基优选为C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)取代或未取代的烷氨基。

取代的或未取代的环烷氨基优选为C3～C12(例如C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)取代或未取代的环烷氨基。

取代的或未取代的芳氨基优选为C6～C13(例如C7、C8、C9、C10、C11或C12)取代或未取代的芳氨基。

取代或未取代的芳基烷氨基优选为C7～C12(例如C8、C9、C10或C11)取代或未取代的芳基烷氨基。

取代或未取代的杂芳基烷氨基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)取代或未取代的杂芳基烷氨基。

取代的或未取代的直链亚烷基优选为C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)的直链亚烷基。

取代的或未取代的支链亚烷基优选为C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)的支链亚烷基。

取代或未取代的亚芳基优选为C6～C13(例如C7、C8、C9、C10、C11或C12)的亚芳基。

取代的或未取代的亚杂芳基优选为C5～C13(例如C6、C7、C8、C9、C10、C11或C12)取代的或未取代的亚杂芳基。

取代的或未取代的亚烷基亚芳基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)取代的或未取代的亚烷基亚芳基。

取代的或未取代的亚芳基亚烷基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)取代的或未取代的亚烷基亚芳基。

取代或未取代的烷基巯基C1～C12(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10或C11)取代或未取代的烷基巯基。

取代或未取代的芳基巯基优选为C6～C13(例如C7、C8、C9、C10、C11或C12)取代或未取代的芳基巯基。

取代的或未取代的羧酸酯基优选为C2～C8(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7或C8)取代的或未取代的羧酸酯基。

取代的或未取代的碳酸酯基优选为C2～C8(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7或C8)取代的或未取代的碳酸酯基。

取代的或未取代的磺酸酯基优选为C1～C8(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7或C8)取代的或未取代的磺酸酯基。

取代的或未取代的磷酸酯基优选为C1～C6(例如C2、C3、C4、C5或C6)取代的或未取代的磷酸酯基。

取代的或未取代的烷基酰基优选为C1～C6(例如C2、C3、C4、C5或C6)的烷基酰基。

取代的或未取代的芳基酰基优选为C7～C13(例如C8、C9、C10、C11或C12)的芳基酰基。

本发明结构式I中，n为大于等于0的正整数，n可以是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、50或100等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。

本发明所使用的术语“取代的”是指指定原子上的任何一个或多个氢原子被选自指定组的取代基取代，条件是所述指定原子不超过正常价态，并且取代的结果是产生稳定的化合物。当取代基是氧代基团或酮基(即＝O)时，那么原子上的2个氢原子被取代。酮取代基在芳香环上不存在。“稳定的化合物”是指能够足够强健地从反应混合物中分离至有效的纯度并配制成有效的化合物。

本发明目的之二在于提供一种上述反应性阻燃剂的制备方法，所述方法为：

可选地，将磷源化合物与或HY-R″-YH共聚和反应，得到含磷二聚体、寡聚体或多聚体；将磷源化合物或所述制备得到的含磷二聚体、寡聚体或多聚体与含有至少一个反应活性基团的有机化合物反应得到反应性阻燃剂。

其中，所述磷源化合物包括磷的氯化物、磷的含氧化合物、卤代磷氧化物、取代或未取代的磷酸酯或取代未取代的亚磷酸酯中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：磷的氯化物和磷的含氧化合物的组合、磷的含氧化合物和卤代磷氧化物的组合、卤代磷氧化物和取代或未取代的磷酸酯的组合、取代或未取代的磷酸酯和取代未取代的亚磷酸酯的组合或磷的氯化物、磷的含氧化合物和卤代磷氧化物的组合等；Y为氧原子、硫原子或砜基中的任意一种。

当磷源化合物为磷的氯化物或卤代磷氧化物时，除了与或HY-R″-YH共聚和反应外，为了消除卤原子，还会加入亲核试剂取代磷源化合物中的卤原子，已达到无卤阻燃的目的。

其中，所述亲核试剂可以是取代或为取代的烷基醇钠、取代或未取代的芳香酚钠、取代或为取代的烷基锂或格式试剂等，如甲醇钠、乙醇钠、苯酚钠、对甲基苯酚钠、β-萘酚钠或叔丁基锂等。

本发明目的之三在于提供一种上述阻燃剂的应用，所述反应性阻燃剂用于制备所述反应性阻燃剂用于制备成型材料以及复合材料。

本发明提供一种上述阻燃剂的应用，所述反应性阻燃剂用于制备环氧树脂组合物、热聚酯组合物、不饱和树脂组合物、热固型酚醛树脂和硅树脂。

本发明提供一种上述阻燃剂的应用，所述反应性阻燃剂用于制备聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、环氧树脂固化剂以及丙烯酸树脂胶粘剂。。

本发明目提供一种上述阻燃剂的应用所述反应性阻燃剂用于覆铜板、玻璃钢、尼龙阻燃剂和灌封料。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

(1)本发明提供一种反应性阻燃剂，采用反应性阻燃剂制备得到的成型材料、复合材料、环氧树脂组合物、聚酯组合物、聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、热固型酚醛树脂、不饱和树脂组合物、硅树脂、覆铜板、玻璃钢、灌封料以及尼龙组合物具有良好的阻燃性，燃烧性(UL-94)可高达V-0级别；

(2)本发明提供一种反应性阻燃剂，采用所述反应性阻燃剂制备得到的成型材料、复合材料、环氧树脂组合物、聚酯组合物、聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、热固型酚醛树脂、不饱和树脂组合物、硅树脂、覆铜板、玻璃钢、灌封料以及尼龙组合物具有良好的机械性能；

(3)本发明提供一种反应性阻燃剂，采用所述反应性阻燃剂制备得到的成型材料、复合材料、环氧树脂组合物、聚酯组合物、聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、热固型酚醛树脂、不饱和树脂组合物、硅树脂、覆铜板、玻璃钢、灌封料以及尼龙组合物具有良好的耐水性能；

(4)本发明提供一种反应性阻燃剂，所述反应性阻燃剂可作为环氧树脂固化剂以及丙烯酸树脂胶粘剂，性能优于现有技术中的一般固化剂和胶粘剂，进一步提高了材料阻燃的性能；

(5)本发明提供一种反应性阻燃剂，所述反应性阻燃剂合成成本低、制备方法简单、原料来源丰富，具有广泛的应用前景。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol二氯苯基膦，200mL丙酮，通入氮气，在搅拌下30min滴加1mol乙二醇二钠，继续室温反应60min，再滴加2mol乙二醇二钠，继续室温反应120min，120min滴加2L 1mol/L盐酸，反应后，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂152.16g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ7.32～7.16(m，10H，Ar-H)，4.46-4.43(t，2H，OH)，3.91～3.86(t，4H，CH₂)，3.84～3.80(t，4H，CH₂)，3.78～3.72(t，4H，CH₂)。

实施例2

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol磷酸三甲酯，200mL乙醇，1mol对苯二甲胺，0.1mol氢氧化钠，0.1gDMAP，升温至乙醇回流，搅拌下反应4h，再加入2mol对苯二酚，反应2h，加入盐酸中和反应体系至pH为7，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂422.37g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ7.86～7.82(t，2H，PONH)，6.98～6.74(m，4H，Ar-H)，6.66～6.56(m，8H，Ar-H)，4.72-4.76(s，2H，Ar-OH)，3.72～3.65(d，4H，CH₂)，3.34～3.28(s，6H，CH₃)。

实施例3

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol三氯化磷，200mL丙酮，通入氮气，在搅拌下30min滴加1mol对苯二酚二钠，继续室温反应60min，再滴加4mol乙二硫醇二钠，继续室温反应120min，120min滴加2L 1mol/L盐酸，反应后，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂206.92g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ6.98～6.74(m，4H，Ar-H)，2.54～2.36(m，16H，CH₂)，2.32～2.25(t，4H，SH)。

实施例4

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol三氯氧磷，200mL丙酮，通入氮气，在搅拌下30min滴加1mol对1,4-环己二醇二钠，继续室温反应60min，再滴加4mol乙二硫醇二钠，继续室温反应120min，滴加4L 1mol/L盐酸，反应后，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂245.54g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ4.52～4.46(t，8H，CH₂)，3.95～3.88(m，2H，CH)，2.54～2.36(m，8H，CH₂)，2.32～2.25(t，4H，SH)，1.45～1.32(m，8H，CH₂)。

实施例5

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol三氯化磷，200mL丙酮，1mol乙二胺，0.1mol氢氧化钠，0.1gDMAP，升温至回流，搅拌下反应3h，再加入4mol 1,2-戊二酸二钠，继续室温反应6h，滴加4L 1mol/L盐酸，反应后，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂292.26g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ11.32～11.26(s，4H，COOH)，3.27～3.18(m，4H，CH)，2.64～2.59(m，4H，CH₂)，2.32～2.25(m，4H，CH)，2.12～2.07(t，2H，NH)，1.68～1.55(m，24H，CH₂)。

实施例6

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里200mL水，使用冰浴冷却体系至0℃，加入2mol五氧化二磷，反应30min，撤去冰浴，加入1mol三乙基二胺，0.1mol氢氧化钠，0.1gDMAP，补加100mL水，升温至水回流，搅拌下反应12h，再加入2mol苯酚，2mol 3-羟基丁醛，反应2h，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂274.17g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ9.86～9.81(t，2H，CHO)，6.95～6.72(m，10H，Ar-H)，3.57～3.52(m，2H，CH)，2.92～2.85(m，4H，CH₂)，2.62～2.55(m，4H，CH₂)，2.38～2.32(m，4H，CH₂)，1.42～1.35(m，4H，CH₂)，1.15～1.10(d，6H，CH₃)，0.92～0.86(t，6H，CH₃)。

实施例7

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口5000ml玻璃反应器里投入4mol亚磷酸二甲酯，400mL水，1mol氢氧化钠，3mol乙二醇二乙酯，升温至80℃，搅拌下反应8h，再用60min滴加2mol 2-羟基异丁腈，继续反应2h，120min滴加2L 1mol/L盐酸，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂312.58g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ6.31～6.22(s，4H，PHO)，3.87～3.81(t，12H，CH₂)，1.51～1.46(s，12H，CH₃)。

实施例8

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口5000ml玻璃反应器里投入4mol磷酸单甲酯，以及4mol二苯基甲烷异氰酸酯，500mL丙酮，室温下搅拌反应2h，然后加入25g苯甲酰氯，用物理方法去除体系中的杂质，蒸馏除去体系中的溶剂，得到聚合度200～500的上述结构的反应性阻燃剂374.58g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ7.82～7.76(s，2H，PONH)，6.97～6.85(m，4H，Ar-H)，6.65～6.57(m，4H，Ar-H)，3.98～3.92(d，2H，CH₂)，3.45～3.37(d，3H，CH₃)。

实施例9

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol叔丁基二氯磷酸，200mL乙醇，1mol 1,4-丁二胺，0.1mol氢氧化钠，0.1gDMAP，升温至乙醇回流，搅拌下反应8h，再加入2mol 1,4-环己二胺，反应2h，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂251.37g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ7.82～7.63(m，4H，PONH)，4.52～4.46(t，8H，CH₂)，3.85～3.80(m，2H，CH)，2.36～2.29(m，2H，CH)，2.19～2.11(d，4H，NH₂)，1.51～1.38(m，16H，CH₂)，0.91～0.87(s，18H，CH₃)。

实施例10

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol苯基二氯磷酸，200mL丙酮，通入氮气，在搅拌下30min滴加1mol对1,6-己二醇二钠，继续室温反应2h再滴加2mol 1-丙烯-3-醇，继续室温反应1h，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂247.66g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ7.59～7.35(m，10H，Ar-H)，5.72～5.61(m，2H，CH₂＝CH)，5.03～4.97(d，4H，CH ₂＝CH)，4.68～4.62(d，2H，CH)，3.87～3.72(m，4H，CH₂)，1.42～1.35(m，8H，CH₂)。

实施例11

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

该反应性阻燃剂的制备方法如下：

采用实施例10所述的方法制备得到实施例10中的化合物，再于反应体系中加入2.5mol过氧乙酸，继续反应2h，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂249.36g。

1H NMR(CDCl3,500MHz):δ7.59～7.35(m，10H，Ar-H)，3.87～3.72(m，8H，CH₂)，3.61～3.42(m，2H，CH)，2.92～2.85(d，4H，CH₂)，1.42～1.35(m，8H，CH₂)。

实施例12

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入1.1mol磷酸三甲酯，200mL乙醇，1mol 4-乙烯基苄胺，0.1mol氢氧化钠，0.1gDMAP，升温至乙醇回流，搅拌下反应8h，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂193.52g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ7.85～7.67(t，H，PONH)，7.43～7.38(d，2H，Ar-H)，6.78～6.72(d，2H，Ar-H)，6.65～6.62(t，H，CH₂＝CH)，5.63～5.58(d，H，CH ₂＝CH)，5.20～5.15(d，H，CH ₂＝CH)，3.67～3.61(d，2H，CH₂)，3.27～3.22(s，6H，CH₃)。

实施例13

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入2mol三氯化磷，200mL丙酮，1mol乙二硫醇，0.1mol氢氧化钠，0.1g DMAP，升温至回流，搅拌下反应3h，再加入4mol 1,2-戊二酸二钠，继续室温反应6h，滴加4mol甲醇继续反应2h，反应后，用物理方法去除体系中的杂质和水分，蒸馏除去体系中的溶剂，得到上述结构的反应性阻燃剂313.22g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ3.70～3.64(s，12H，COOCH₃)，3.26～3.15(m，4H，CH)，2.92～2.85(m，4H，CH₂)，2.32～2.25(m，4H，CH)，1.68～1.55(m，24H，CH₂)。

实施例14

本实施例的反应性阻燃剂的结构如下：

带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里200mL水，使用冰浴冷却体系至0℃，加入2mol五氧化二磷，反应30min，撤去冰浴，加入1mol乙二胺，0.1mol氢氧化钠，0.1gDMAP，补加100mL水，升温至水回流，搅拌下反应12h，再加入2mol苯酚，2mol 2-氯-1,3-丁二烯，反应2h，反应结束后水洗至中性，用物理方法去除体系中的杂质，蒸馏除去体系中的溶剂，将得到的固体与2mol顺丁二烯酸酐混合在250℃下反应3h，得到上述结构的反应性阻燃剂461.57g。

¹H NMR(CDCl₃,500MHz):δ6.95～6.72(m，10H，Ar-H)，4.85～4.76(t，2H，R₂C＝CHR)，3.15～3.08(t，4H，CH)，2.82～2.85(m，4H，CH₂)，2.05～1.98(t，8H，CH₂)，2.38～2.32(m，4H，CH₂)，1.42～1.35(m，4H，CH₂)，1.15～1.10(d，6H，CH₃)，0.92～0.86(t，6H，CH₃)。

本发明制备得到的含有羟基和异氰酸酯基的反应性阻燃剂在聚氨酯泡沫塑料中的应用：

实施例15

本实施例中，将实施例1制备的反应性阻燃剂45重量份，与羟值450mgKOH/g聚醚多元醇75重量份、羟值195mgKOH/g苯酐聚酯多元醇25重量份、聚氨酯匀泡剂2重量份、二甲基环己胺1.5重量份、DMP-30 1.5重量份、水2重量份、环戊烷20重量份以及MDI(异氰酸根指数1.3)160重量份混合发泡制备聚氨酯泡沫塑料a。

实施例16

本实施例中，将实施例8制备的反应性阻燃剂70重量份，与羟值450mgKOH/g聚醚多元醇75重量份、羟值195mgKOH/g苯酐聚酯多元醇25重量份、聚氨酯匀泡剂2重量份、二甲基环己胺1.5重量份、DMP-30 1.5重量份、水2重量份、环戊烷20重量份以及MDI(异氰酸根指数1.3)160重量份混合发泡制备聚氨酯泡沫塑料b。

对比例1

本对比例中，将实施例1制备的反应性阻燃剂45重量份替换为磷酸三苯酯25重量份，其他条件均与实施例15相同，混合发泡制备聚氨酯泡沫塑料c。

对实施例15、16以及对比例1制备得到的聚氨酯泡沫塑料的抗压强度、抗拉强度、导热系数、尺寸稳定性以及燃烧性进行测试，结果如表1所示。

表1

从表1可以看出，使用本发明实施例1和8制备得到的反应性阻燃剂制备得到的聚氨酯泡沫塑料的性能全面优于对比例1。

本发明制备得到的含有羟基以及异氰酸酯基的反应性阻燃剂在聚氨酯皮革中的应用：

实施例17

本实施例中，将实施例1制备的反应性阻燃剂35重量份，与固含量(50％)的聚酯型聚氨酯100重量份、固含量(50％)的聚醚型聚氨酯10重量份、二甲基甲酰胺100重量份、木质纤维素10重量份、表面活性剂2重量份、改性硅酮聚合物1重量份以及色料5重量份混合，采用浸渍布基和涂覆布基工艺制备得到聚氨酯皮革a。

实施例18

本实施例中，将实施例2制备的反应性阻燃剂50重量份，与固含量(50％)的聚酯型聚氨酯100重量份、固含量(50％)的聚醚型聚氨酯10重量份、二甲基甲酰胺100重量份、木质纤维素10重量份、表面活性剂2重量份、改性硅酮聚合物1重量份以及色料5重量份混合，采用浸渍布基和涂覆布基工艺制备得到聚氨酯皮革b。

对比例2

本对比例中，将实施例1制备的反应性阻燃剂35重量份替换为磷酸三苯酯20重量份，其他条件均与实施例17相同，采用浸渍布基和涂覆布基工艺制备得到聚氨酯皮革c。

对实施例17、18以及对比例2制备得到聚氨酯皮革的透湿率、剥离强度、耐水解性能以及燃烧性进行测试，结果如表2所示。其中，耐水解性能为将剥离强度测试后的聚氨酯皮革浸泡于25℃的水中24h后，再次进行剥离强度测试。

表2

项目	透湿率/g/(m<sup>2</sup>·24h)	剥离强度/N	耐水解性能/N	燃烧性
					检测标准	GB/T-12704.1-2009	QB/T-419-2011	QB/T-41952001	UL-94
聚氨酯皮革a	2671	138	129	V-0
					聚氨酯皮革b	2668	133	128	V-0
聚氨酯皮革c	2210	118	82	V-2

从表2可以看出，使用本发明实施例1和8制备得到的反应性阻燃剂制备得到的聚氨酯皮革的性能全面优于对比例2。

本发明制备得到的含有酚羟基和含有巯基的反应性阻燃剂在覆铜板中的应用:

实施例19

在本实施例中，以环氧当量为350g/eq的环氧树脂100重量份，加入适当的丁酮溶解，再加入实施例2得到的反应性阻燃剂25重量份溶解，然后加入双氰胺5重量份和0.2份的二甲基咪唑溶解后，按照公知的方法，制得粘结片和覆铜板a。

实施例20

在本实施例中，以环氧当量为350g/eq的环氧树脂100重量份，加入适当的丁酮溶解，再加入实施例3得到的反应性阻燃剂25重量份溶解，然后加入双酚F酚醛树脂15重量份和0.2份的二甲基咪唑溶解后，按照公知的方法，制得粘结片和覆铜板b。

对比例3

在本对比例中用FYROL PMP取代实施例2制备的反应性阻燃剂，其他条件均与实施例19相同，制成覆铜板c。

对实施例19、20以及对比例3制备得到的覆铜板的性能进行测定，其结果如表3所示。

表3

从表3可以看出，使用本发明实施例2和3制备得到的覆铜板的性能全面优于对比例3。

本发明制备得到的含有巯基的反应性阻燃剂在低温环氧树脂固化剂中的应用：

实施例21

在本实施例中，除了将实施例19中双氰胺5重量份替换为实施例3制备得到的反应性阻燃剂外，其他条件均与实施例19相同，得到覆铜板d。

实施例22

在本实施例中，除了将实施例19中双酚F酚醛树脂15重量份替换为实施例4制备得到的反应性阻燃剂外，其他条件均与实施例19相同，得到覆铜板e。

对实施例21和22制备得到的环氧树脂组合物的性能进行测定，其结果如表4所示。实施例21和22的固化在10℃下进行，且在混合后5min即对环氧树脂组合物的性能进行测定，结果如表4所示。

表4

从表4可以是看出，本发明实施例3和实施例4制备得到反应性阻燃剂可以完全替代常规环氧树脂固化剂，且可使得环氧树脂在低温下快速固化，并保持原有性能。

本发明制备得到的含有醛基和含有酯基的反应性阻燃剂在热固型酚醛树脂中的应用：

实施例23

本实施例中，将实施例6制备得到的反应性阻燃剂250重量份，与苯酚500重量份，甲醛517重量份，三乙醇胺催化剂10重量份在50℃下进行反应2h，反应结束后降温到30℃加入硅烷偶联剂1重量份，得到热固型酚醛树脂a。

实施例24

本实施例中，将实施例13制备得到的反应性阻燃剂250重量份，与苯酚500重量份，甲醛517重量份，三乙醇胺催化剂10重量份在50℃下进行反应2h，反应结束后降温到30℃加入硅烷偶联剂1重量份，得到热固型酚醛树脂b。

对比例4

在本对比例中，将实施例6制备得到的反应性阻燃剂250重量份替换为三(二乙基次膦酸)铝250重量份，其他条件均与实施例23相同，得到热固型酚醛树脂c。

对实施例23、24以及对比例4制备得到热固型环氧树脂的性能进行测试，结果如表5所示。其中耐水性测试为将实施例以及对比例制备得到的热固型酚醛树脂在抗拉强度测试后在25℃水中浸泡7天后再次进行抗拉强度测试所得到的结果。

表5

通过表5可以看出，在酚醛树脂中添加实施例6和13制备得到的反应性阻燃剂后固化温度大幅下降，在常温80℃加热下即可固化，且在抗拉强度、抗冲击强度以及耐水性均优于未添加本发明制备得到的反应性阻燃剂的酚醛树脂。

本发明制备得到的含有羧基以及含有酯基的反应性阻燃剂在聚酯组合物中的应用：

实施例25

本实施例中，将实施例5制备得到的反应性阻燃剂25重量份，聚(1,4-亚环己基二亚甲基)对苯二甲酸酯10重量份，聚对苯二甲酸乙二酯43重量份，玻璃纤维30重量份，滑石0.5重量份，季戊四醇四硬脂酸酯1.5份，混合制备聚酯组合物a。

实施例26

本实施例中，将实施例13制备得到的反应性阻燃剂27重量份，聚(1,4-亚环己基二亚甲基)对苯二甲酸酯10重量份，聚对苯二甲酸乙二酯43重量份，玻璃纤维30重量份，滑石0.5重量份，季戊四醇四硬脂酸酯1.5份，混合制备聚酯组合物b。

对比例5

本对比例中，将实施例5制备得到的反应性阻燃剂25重量份替换为三(二乙基次膦酸)铝25重量份，其他条件均与实施例24相同，混合制备得到聚酯组合物c。

对实施例25、26以及对比例5制备得到的聚酯组合物的性能进行测试，测试结果如表6所示。

表6

从表6可以看出，聚酯组合物在添加本发明实施例5和13制备得到的反应性阻燃剂后，与对比例5相比，聚酯组合物的机械性能明显提高，且燃烧性可达到V-0级。

本发明制备得到的含有氰基和含有醛基的反应性阻燃剂在丙烯酸树脂胶粘剂中的应用：

实施例27

本实施例中，将实施例7制备得到的反应性阻燃剂20重量份，与甲基丙烯酸甲酯127重量份，MBS 14重量份，甲基丙烯酸14重量份，氯丁橡胶14重量份，1,4-对苯二酚1重量份，过氧化二异丙苯1重量份，混合制备得到丙烯酸树脂胶粘剂a。

实施例28

本实施例中，将实施例6制备得到的反应性阻燃剂50重量份，与甲基丙烯酸甲酯127重量份，MBS 14重量份，甲基丙烯酸14重量份，氯丁橡胶14重量份，1,4-对苯二酚1重量份，过氧化二异丙苯1重量份，混合制备得到丙烯酸树脂胶粘剂b。

对比例6

本对比例中，将实施例7制备得到的反应性阻燃剂20重量份替换为醛胺缩合物20重量份，其他均与实施例26相同，混合制备得到丙烯酸树脂胶粘剂c。

对实施例27、28以及对比例6制备得到的丙烯酸树脂胶粘剂的性能进行测试，结果如表7所示。

表7

从表7可以看出，聚酯组合物在添加本发明实施例6和7制备得到的反应性阻燃剂后，与对比例6相比，丙烯酸树脂胶粘剂的机械性能明显提高，且燃烧性可达到V-0级。

本发明制备得到的含有氨基和含有羧基的反应性阻燃剂在尼龙复合材料中的应用：

实施例29

在本实施例中，将实施例9制备得到的反应性阻燃剂30重量份，与尼龙610 81重量份、尼龙66 23重量份、乙烯基三乙氧基硅烷0.7重量份、氢氧化镁12重量份、抗氧剂10100.6重量份、玻璃纤维34重量份以及双硬脂酸酰胺0.8重量份，混合制备得到尼龙复合材料a。

实施例30

在本实施例中，将实施例5制备得到的反应性阻燃剂30重量份，与尼龙610 81重量份、尼龙66 23重量份、乙烯基三乙氧基硅烷0.7重量份、氢氧化镁12重量份、抗氧剂10100.6重量份、玻璃纤维34重量份以及双硬脂酸酰胺0.8重量份，混合制备得到尼龙复合材料b。

对比例7

本对比例中，将实施例9制备得到的反应性阻燃剂30重量份替换为苯二酚四苯基二磷酸酯30重量份，其他条件均与实施例27相同，混合制备得到尼龙复合材料c。

对实施例29、30以及对比例7制备得到的尼龙复合材料的抗压强度、抗拉强度、缺口冲击强度以及燃烧性进行测试，结果如表8所示。

表8

从表8可以看出，使用本发明实施例5和9制备得到的反应性阻燃剂制备得到的尼龙复合材料的性能全面优于对比例7。

本发明制备得到的含有不饱和烷基和含有不饱和环烷基的反应性阻燃剂在不饱和树脂组合物中的应用：

实施例31

本实施例中，将实施例10制备的反应性阻燃剂40重量份，与甲基丙烯酸甲酯15重量份、甲基丙烯酸丁酯15重量份、丙烯酸乙酯11重量份、甲基丙烯酸1重量份、丙烯酸羟丙酯13重量份、甲基丙烯酸三氟乙酯45重量份、过氧化苯甲酰2重量份、二甲苯70重量份、丁酮20重量份以及环己酮10重量份混合制备交联型丙烯酸树脂组合物a。

实施例32

本实施例中，将实施例12制备的反应性阻燃剂40重量份，与甲基丙烯酸甲酯15重量份、甲基丙烯酸丁酯15重量份、丙烯酸乙酯11重量份、甲基丙烯酸1重量份、丙烯酸羟丙酯13重量份、甲基丙烯酸三氟乙酯45重量份、过氧化苯甲酰2重量份、二甲苯70重量份、丁酮20重量份以及环己酮10重量份混合制备交联型丙烯酸树脂组合物b。

对比例8

本对比例中，将实施例10制备的反应性阻燃剂40重量份替换为磷酸三苯酯40重量份，其他条件均与实施例28相同，混合制备交联型丙烯酸树脂组合物c。

对实施例31、32以及对比例8制备得到的丙烯酸树脂组合物的抗压强度、抗拉强度、导热系数、耐水性能以及燃烧性进行测试，结果如表9所示。耐水性能为将抗压强度测试后的聚氨酯皮革浸泡于25℃的水中24h后，再次进行抗压强度测试。

表9

从表9可以看出，使用本发明实施例10和12制备得到的反应性阻燃剂制备得到的丙烯酸树脂组合物的性能全面优于对比例8。

本发明制备得到的含有不饱和烷基和含有不饱和环烷基的反应性阻燃剂在玻璃钢中的应用：

实施例33

本是实施例中，将实施例10制备的反应性阻燃剂55重量份，与双酚A型不饱和聚酯树脂50重量份、聚醋酸乙烯酯和聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物20份、异辛酸钴1重量份、过氧化二苯甲酰0.5重量份、过氧化甲乙酮2重量份、轻质氧化镁0.15重量份、强氧化铝100重量份、硬脂酸锌2重量份以及玻璃纤维100重量份混合并中温固化制备玻璃钢a。

实施例34

本是实施例中，将实施例12制备的反应性阻燃剂55重量份，与双酚A型不饱和聚酯树脂50重量份、聚醋酸乙烯酯和聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物20份、异辛酸钴1重量份、过氧化二苯甲酰0.5重量份、过氧化甲乙酮2重量份、轻质氧化镁0.15重量份、强氧化铝100重量份、硬脂酸锌2重量份以及玻璃纤维100重量份混合并中温固化制备玻璃钢b。

对比例9

本对比例中，将实施例10制备的反应性阻燃剂55重量份替换为甲基膦酸二甲酯55份，其他条件均与实施例30相同，混合并中温固化制备玻璃钢c。

对实施例33、34以及对比例9制备得到的玻璃钢的抗压强度、抗拉强度、导热系数、尺寸稳定性以及燃烧性进行测试，结果如表10所示。

表10

从表10可以看出，使用本发明实施例10和12制备得到的反应性阻燃剂制备得到的玻璃钢的性能全面优于对比例9。

本发明制备得到的含有氰基和含有环氧基的反应性阻燃剂在环氧树脂组合物中的应用：

实施例35

在本实施例中，将实施例11制备得到的的反应性阻燃剂60重量份、环氧当量为195g/eq的邻甲基酚醛环氧树脂100重量份和邻苯二甲酸酐53重量份，2-甲基咪唑0.5重量份以及二氧化硅85重量份混合后得到环氧树脂组合物a。

实施例36

在本实施例中，将实施例7制备得到的的反应性阻燃剂30重量份、环氧当量为195g/eq的邻甲基酚醛环氧树脂100重量份和邻苯二甲酸酐53重量份，2-甲基咪唑0.5重量份以及二氧化硅85重量份混合后得到环氧树脂组合物b。

对比例10

在本对比例中用FYROL PMP取代实施例11制备的反应性阻燃剂，其他条件均与实施例35相同，混合后得到环氧树脂组合物c。

对实施例35、36以及对比例10制备得到的环氧树脂组合物的性能进行测定，其结果如表11所示。(鉴于具体测试方法已为本领域技术人员所熟知，在此对方法不再详述)

表11

以上表格的测试数据，可以看出采用本发明实施例7和11制备得到反应性阻燃剂得到的环氧树脂组合物的T_g可达到207℃，饱和吸水率为0.13％，热分解温度可达到377℃以，弯曲强度可达到18.5kg/mm²，燃烧性(UL-94)可高达V-0级别。

本发明制备得到的含有酸酐基和含有酚羟基的反应性阻燃剂在灌封料中的应用：

实施例37

本实施例中，将实施例14制备得到的反应性阻燃剂30重量份，与液态双酚A环氧树脂100重量份，甲基四氢苯酐60重量份，二氧化硅20重量份，二甲基硅油5重量份，混合制备得到灌封料a。

实施例38

本实施例中，将实施例2制备得到的反应性阻燃剂21重量份，与液态双酚A环氧树脂100重量份，甲基四氢苯酐60重量份，二氧化硅20重量份，二甲基硅油5重量份，混合制备得到灌封料b。

对比例11

本对比例中液态双酚A环氧树脂100重量份，甲基四氢苯酐85重量份，二氧化硅20重量份，二甲基硅油5重量份，混合制备得到灌封料c。

对实施例37、38以及对比例11制备得到的灌封料的性能进行测试，测试结果如表12所示。

表12

从表12可以看出，使用本发明实施例2和14制备得到的反应性阻燃剂制备得到的灌封料的性能全面优于对比例11。

本发明制备得到的含有氨基以及含有酸酐基的反应性阻燃剂在硅树脂中的应用：

实施例39

本实施例中，将实施例9制备得到的反应性阻燃剂45重量份，与聚二甲基硅氧烷100重量份，聚苯基乙氧基硅氧烷100重量份，抗氧剂1010 10重量份，硅烷偶联剂10重量份，混合制备得到硅树脂a。

实施例40

本实施例中，将实施例14制备得到的反应性阻燃剂55重量份，与聚二甲基硅氧烷100重量份，聚苯基乙氧基硅氧烷100重量份，抗氧剂1010 10重量份，硅烷偶联剂10重量份，混合制备得到硅树脂b。

对比例12

本对比例中，将实施例9制备得到的反应性阻燃剂45重量份替换为氢氧化铝45重量份，其他条件均与实施例39相同，混合制备得到硅树脂c。

对实施例39、40以及对比例12制备得到的硅树脂的性能进行测试，测试结果如表13所示。

表13

从表13可以看出，使用本发明实施例9和14制备得到的反应性阻燃剂制备得到的硅树脂的性能全面优于对比例12。

本发明制备得到的含有羟基以及巯基的反应性阻燃剂在TPU电缆料中的应用：

实施例41

本实施例中，将实施例1制备得到的反应性阻燃剂20重量份，与TPU 75重量份，马来酸酐枝接SEBS 10重量份，聚四氟乙烯1重量份，聚碳化二亚胺1重量份，抗氧剂1010 0.5重量份，混合得到TPU电缆料a。

实施例42

本实施例中，将实施例2制备得到的反应性阻燃剂20重量份，与TPU 75重量份，马来酸酐枝接SEBS 10重量份，聚四氟乙烯1重量份，聚碳化二亚胺1重量份，抗氧剂1010 0.5重量份，混合得到TPU电缆料b。

对比例13

本对比例中除了将实施例1制备得到的反应性阻燃剂20重量份替换为聚磷酸铵20重量份外，其他条件均与实施例19相同，混合得到TPU电缆料c。

对实施例41、42以及对比例13得到的TPU电缆料的机械性能、耐水性能、耐热性能以及阻燃性能进行测试，结果如表14所示。其中耐水性测试为将实施例以及对比例制备得到的TPU电缆料在抗拉强度测试后在25℃水中浸泡7天后再次进行抗拉强度测试所得到的结果。

表14

从表14可以看出添加本发明实施例1和2所述反应性阻燃剂制备得到TPU电缆料的热分解温度可达280℃以上，抗拉强度可达29.5MPa，断裂伸长率可达156％，耐水性测试后抗拉强度下降小于10％，且燃烧性测试可达V-0级，具有优异的机械性能、耐水性能、耐热性能以及阻燃性能。全面优于使用APP阻燃剂的对比例13。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种反应性阻燃剂，其特征在于，所述阻燃剂的具有如下式I所示的结构：

其中，R1和R4独立地为氢原子或满足其化学环境的任意基团，R2为具有反应活性的基团，R3为不存在或氢原子或满足其化学环境的任意基团，R5为VIA族元素或不存在，X为氧原子、硫原子或氮原子中的任意一种，n为大于等于0的正整数；

其中，R为R'和R"为满足其化学环境的任意基团，R6和R7为氢原子或满足其化学环境的任意基团，Y为氧原子、硫原子或砜基中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的阻燃剂，其特征在于，所述R2为含有羟基、酚羟基、巯基、酚巯基、醛基、羧基、酯基、酸酐基、氰基、异氰酸酯基、环氧基、氨基、取代或未取代的不饱和烷基或取代或未取代的不饱和环烷基中至少一种的基团。

3.根据权利要求1或2所述的阻燃剂，其特征在于，所述R1和R4分别独立地为取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的杂芳基、取代或未取代的芳基烷基、取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的杂芳基烷基、取代或未取代的烷基杂芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的环烷氧基、取代的或未取代的芳氧基、取代或未取代的芳基烷氧基、取代或未取代的烷基芳氧基、取代或未取代的杂芳基烷氧基、取代或未取代的烷基杂芳氧基、取代或未取代的烷氨基、取代或未取代的环烷氨基、取代的或未取代的芳氨基、取代或未取代的芳基烷氨基、取代或未取代的烷基芳氨基、取代或未取代的杂芳基烷氨基、取代或未取代的烷基杂芳氨基、取代或未取代的烷基巯基、取代或未取代的芳基巯基、取代或未取代的羧酸酯基、取代或未取代的碳酸酯基、取代或未取代的磺酸酯基或取代或未取代的膦酸酯基中的任意一种；

优选地，R1或R4分别独立地与式I中的基团相同。

4.根据权利要求1-3任一项所述的阻燃剂，其特征在于，所述R3为取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的杂芳基、取代或未取代的芳基烷基、取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的杂芳基烷基或取代或未取代的烷基杂芳基中的任意一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的阻燃剂，其特征在于，所述R6和R7分别独立地为氢原子或取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的杂芳基、取代或未取代的芳基烷基、取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的杂芳基烷基或取代或未取代的烷基杂芳基中的任意一种；

优选地，所述R'和R"分别独立地为取代或未取代的直链或支链亚烷基、取代的或未取代的亚环烷基、取代的或未取代的亚芳基、取代的或未取代的亚杂芳基、取代的或未取代的亚芳基亚烷基、取代的或未取代的亚烷基亚芳基、取代的或未取代的亚烷基亚杂芳基或取代的或未取代的亚杂芳基亚烷基中的任意一种。

6.一种权利要求1-5任一项所述的反应性阻燃剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

可选地，将磷源化合物与或HY-R"-YH共聚和反应，得到含磷二聚体、寡聚体或多聚体；将磷源化合物或所述制备得到的含磷二聚体、寡聚体或多聚体与含有至少一个反应活性基团的有机化合物反应得到反应性阻燃剂；

其中，所述磷源化合物包括磷的氯化物、磷的含氧化合物、卤代磷氧化物、取代或未取代的磷酸酯或取代或未取代的亚磷酸酯中的任意一种或至少两种的组合；Y为氧原子、硫原子或砜基中的任意一种。

7.一种权利要求1-5任一项所述的反应性阻燃剂的应用，其特征在于，所述反应性阻燃剂用于制备成型材料以及复合材料。

8.一种权利要求1-5任一项所述的反应性阻燃剂的应用，其特征在于，所述反应性阻燃剂用于制备环氧树脂组合物、聚酯组合物、不饱和树脂组合物、热固型酚醛树脂和硅树脂。

9.一种权利要求1-5任一项所述的反应性阻燃剂的应用，其特征在于，所述反应性阻燃剂用于制备聚氨酯发泡体、聚氨酯皮革、环氧树脂固化剂和丙烯酸树脂胶粘剂。

10.一种权利要求1-5任一项所述的反应性阻燃剂的应用，其特征在于，所述反应性阻燃剂用于覆铜板、玻璃钢、尼龙阻燃剂以及灌封料。