[发明专利]一种含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂及其制备方法

权利要求书

1.一种含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂，其特征在于具有如（Ⅰ）所示化学结构：

其中，R₁选自CH₂CH₂CH₂或CH₂CH₂NHCH₂CH₂；R₂、R₃、R₄选自CH₃、CH₃CH₂或C₆H₅；x=1~100、y=0~99、z=0~99。

2.根据权利要求1所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：以活性有机硅氧烷、环三磷腈为原料，按如下工艺步骤进行：

A、将环三磷腈溶解配制为溶液，再将活性有机硅氧烷与缚酸剂缓慢滴加入环三磷腈溶液中进行反应，控制反应过程温度在65～90℃，经过6～8小时反应得到磷腈有机硅氧烷中间体；

B、不经分离，直接向磷腈有机硅中间体中添加水进行2～3小时水解缩合反应，经水洗、抽滤，滤饼烘干得到固体即为含磷腈结构有机硅树脂。

3.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：在步骤B中，向所述磷腈有机硅中间体中先加入烷氧基硅烷，再添加水进行2～3小时的共水解缩合反应而得到含磷腈结构有机硅树脂；所述烷氧基硅烷选自甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的组合物。

4.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述磷腈有机硅中间体具有如下化学结构式：

其中，R为NH-R₁-Si(OR₅)₃；R₁选自CH₂CH₂CH₂或CH₂CH₂NHCH₂CH₂；R₅选自CH₃或CH₂CH₃。

5.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：在步骤A中，所述活性有机硅氧烷是指氨丙基三乙氧基硅氧烷或N-2-氨乙基氨丙基三甲氧基硅氧烷；所述缚酸剂为：吡啶、三乙胺或四甲基氢氧化铵。

6.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：在步骤A中，所述环三磷腈溶解配制为溶液的溶剂为：苯、甲苯、二甲苯、乙腈、二氧六环、二氯甲烷、四氯化碳中的一种或两种以上的混合物；所述环三磷腈按5%～80%质量浓度比例溶解于溶剂中配制环三磷腈溶液。

7.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：在步骤A中，所述活性有机硅氧烷与环三磷腈按物质摩尔比例为6～6.05:1进行加料。

8.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：在步骤A中，所述活性有机硅氧烷与缚酸剂按物质摩尔比例为1:1～1:1.1进行混合得到混合液。

9.根据权利要求2所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂的制备方法，其特征在于：在步骤B中，所述磷腈有机硅中间体中水的添加量为烷氧基硅氧烷物质摩尔数的80%～100%。

10.如权利要求1所述的含磷腈结构有机硅树脂阻燃剂在聚烯烃、PC、ABS、尼龙、聚酯材料中作为阻燃剂的应用。