[发明专利]一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵，其特征在于，所述的含硅烷结构的多聚磷酸铵具有的结构式如式（I）所示，

（I），

  其中，R1、R2分别独立的选自CH₂=CH、CH₃、C₆H₅、CH₃O、C₂H₅O中一种，n=1~10000、m=1~200中正整数。

2.一种如权利要求1所述的在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，所述的其制备方法为以下步骤：

（1）磷硅化合物的制备

将反应器充氮-抽真空，循环若干次后，在氮气保护下将磷酸氢二铵加入反应器中，30~120℃下，搅拌速度20~200转/分钟下喷撒烷基硅氧烷，并搅拌1~3小时后温度升到50~180℃，同时抽真空脱挥，真空度为0.005~0.08MPa继续反应0.5~15小时，得到磷硅化合物；

（2）多聚磷酸铵的制备

在捏合机中投入磷硅化合物和磷酸氢二铵搅拌，然后加入水，搅拌1~3小时，再加入五氧化二磷搅拌，升温通氨，在200℃~350℃下反应1小时～5小时，其中氨通入量与反应物的比例为100公斤反应物通氨量为0.5~5m³/小时，在200~280℃下，每100公斤反应物0.1~2.0 m³/小时的通氨量下继续反应0.5~5小时，得到主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵。

3.根据权利要求2所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，步骤（1）中反应器充氮-抽真空的循环次数大于1~5次。

4.根据权利要求2所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，步骤（1）中烷基硅氧烷选自二甲基二甲氧基硅烷，甲基三甲氧基硅烷，甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷中的一种或几种。

5.根据权利要求2或4所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，所述磷酸氢二铵的水份小于0.1%，磷酸氢二铵与烷基硅氧烷的摩尔比为1：0.1~3。

6.根据权利要求2所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，步骤（2）中捏合机的转速40-80转/分钟。

7.根据权利要求2所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，步骤（2）中磷硅化合物与磷酸氢二铵的摩尔比为1：0.5~20，水的使用量为磷硅化合物质量的0.05~1%。

8.根据权利要求2所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，步骤（2）中五氧化二磷的使用量为磷酸氢二铵与磷硅化合物的摩尔数的和。

9.根据权利要求2所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵的制备方法，其特征在于，步骤（2）中反应物为磷硅化合物、磷酸氢二铵搅拌和五氧化二磷三种。

10.一种如权利要求1所述的一种在主链中含硅烷结构的多聚磷酸铵在可用于涂料、热塑性塑料、热固性塑料、橡胶和热塑性弹性体阻燃上的应用。