[发明专利]一种赛克大分子衍生物成炭剂及其制备方法

权利要求书

1.一种赛克大分子衍生物成炭剂，其特征在于，是由以下原料聚合反应制得：

A.由赛克和脂肪酸进行酯化反应得到的含N羟基化合物；

B.多官能度烷氧基硅烷。

2.根据权利要求1所述的赛克大分子衍生物成炭剂，其特征在于：所述由赛克和脂肪酸进行酯化反应得到的含N羟基化合物是指将赛克和脂肪酸进行高温缩合酯化反应，且保留赛克上的至少一个羟基没有被脂肪酸酯化。

3.根据权利要求1或2中任一所述的赛克大分子衍生物成炭剂，其特征在于：所述脂肪酸选自C₇-C₁₈的长链饱和或不饱和脂肪酸；优选所述脂肪酸选自C₉-C₁₂的长链饱和或不饱和脂肪酸。

4.根据权利要求1所述的赛克大分子衍生物成炭剂，其特征在于：所述多官能度烷氧基硅烷选自四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、巯丙基三甲氧基硅烷、N-氨酰基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、胺丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三异丙烯氧硅烷、α-单甲基,ω-三甲氧基聚二甲基硅氧烷、α-单甲基,ω-三乙氧基聚二甲基硅氧烷、α-单甲基,ω-三丙氧基聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的赛克大分子衍生物成炭剂，其特征在于：所述原料进一步包括含磷的羟基化合物；制得的成炭剂具有如下分子结构式：

其中，R为长链脂肪酸的烷基碳链；

所述含磷的羟基化合物为三羟甲基氧化膦或三(3-羟基丙基)氧化膦。

6.如权利要求1所述的赛克大分子衍生物成炭剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将赛克、脂肪酸、催化剂混合，抽真空并120-220℃条件下反应5-10小时；

S2、每隔1-2h测一次酸值，直至酸值降到5以内，得到的粘稠液体即为含N羟基化合物；

S3、将多官能度烷氧基硅烷和含N羟基化合物进行缩合反应，得到产物为同时含有N、Si阻燃元素的赛克大分子衍生物成炭剂。

7.根据权利要求6所述的赛克大分子衍生物成炭剂的制备方法，其特征在于：步骤S3中，将多官能度烷氧基硅烷、含N羟基化合物和含磷的羟基化合物进行缩合反应，得到产物为同时含有N、Si和P阻燃元素的赛克大分子衍生物成炭剂。

8.根据权利要求6所述的赛克大分子衍生物成炭剂的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述赛克与脂肪酸摩尔比例为1：1到1：2；优选为1：1到1：1.5。

9.根据权利要求6所述的赛克大分子衍生物成炭剂的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述催化剂为对甲苯磺酸、氯化亚锡、二月桂酸二丁基锡、钛酸四丁酯中的一种或多种；所述催化剂用量为0.1％-1％；

优选的，步骤S1中，所述脂肪酸为C_7-18饱和或不饱和脂肪酸。

10.根据权利要求7所述的赛克大分子衍生物成炭剂的制备方法，其特征在于：步骤S3中，在赛克大分子衍生物成炭剂中，氮元素的含量5％,；硅元素的含量1％,磷元素的含量2％；优选地，氮元素的含量8％，硅元素的含量1.5％，磷元素的含量1％。