[发明专利]一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(S1)、将苯基硅烷偶联剂、含氢硅烷偶联剂、钛酸酯单体、烷基硅烷偶联剂和含硼单体按重量比10-60:10-50:10-50：10-50：10-50混合均匀后，得到混合液；

(S2)、在一定温度条件下，边搅拌边向所述混合液中加入酸性催化剂持续反应一定时间后，再持续搅拌一定时间，然后升温至一定温度、抽真空除杂、烘干，得到含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂。

2.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(S2)中，一定温度条件为10-60℃，持续反应时间为3-8h，持续搅拌时间为2-8h，升温至温度为80-90℃。

3.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(S2)中，混合液和酸性催化剂的重量比为100:20-50。

4.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述苯基硅烷偶联剂的化学通式为C₆H₅(R₁)_n(R₂)_kSi(OR₃)_m，其中，n取0-1的整数，k取0-1的整数，m取1-3的整数，且n+k+m＝3，R₁选自烷基、烯基、炔基、芳基、烷芳基或芳烷基，R₂选自烷基、烯基、炔基、芳基、烷芳基或芳烷基，R₃选自甲基或乙基。

5.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述含氢硅烷偶联剂的化学通式为H(R₄)_xSi(OR₅)_y，其中，x取0-2的整数，y取1-3的整数，且x+y＝3，R₄是具有1-6个碳原子的烷基基团、具有1-6个碳原子的乙烯基基团、具有6-20个碳原子的芳基基团或具有6-20个碳原子的烷基取代的芳基基团，R₅选自甲基或乙基。

6.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述钛酸酯单体的化学通式为Ti(OR)₄，其中，OR基团为可水解的短链烷氧基。

7.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述烷基硅烷偶联剂的化学通式为(R₆)_zSi(OR₇)_q，其中，z取1-3的整数，q取1-3的整数，且z+q＝4，R₆选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基或壬基，R₇选自甲基或乙基。

8.根据权利要求1所述的一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述含硼单体为硼酸、硼酸三甲酯、硼酸三乙酯或硼酸三丁酯；所述酸性催化剂为无机酸-水溶液或羧酸-水溶液，所述酸性催化剂的浓度为0.2-3wt％。

9.一种含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂，其特征在于：采用如权利要求1-8任意一项所述的含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂制备方法制得。

10.一种如权利要求9所述的含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂的应用，其特征在于：所述含氢聚钛硼硅氧烷阻燃剂应用于热塑性树脂的阻燃改性。