異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯化合物及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種異氯脈酸S (二甲基面丙氧基娃酷氧基面丙基)醋化合物及其制 備方法,該化合物適合用作聚氯己締、聚氨醋、環氧樹脂、不飽和樹脂等的阻燃增塑劑。
【背景技術】
[0002] 近=十年來,我國阻燃劑的生產與消費形勢持續快速發展,目前,阻燃劑已發展為 僅次于增塑劑的第二大高分子材料改性添加劑。其在化學建材、電子電器、交通運輸、航天 航空、日用家具、室內裝飾等各領域都具有廣闊的市場前景。面系阻燃劑由于其阻燃效率 高、原料來源豐富、價格適宜而在阻燃劑研究和使用中長期處于主導地位。但其在燃燒時產 生有害及腐蝕性氣體,因此在某些領域的應用受到了限制。研究含面多元素協同阻燃劑,提 高阻燃劑的阻燃效能,通過減少其在材料中的加入量,W降低燃燒時有害氣體的產生已成 為研究的重要課題。其中,娃、氮和面=元素協同阻燃則是備受關注的方向之一。
[0003] 本發明公開了一種娃、氮、面S元素協同阻燃劑異氯脈酸S (二甲基面丙氧基娃 酷氧基面丙基)醋化合物。本發明阻燃劑具有多重阻燃機理,其中娃元素能生成致密的娃 炭層,氮元素膨脹阻燃,面元素氣相阻燃,=元素協同阻燃能產生優異的阻燃效果。其阻燃 效能高,成炭性好,與高分子材料相容性好,應用范圍廣,有很好的應用開發前景。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的之一在于提出一種娃、氮、面協同阻燃劑異氯脈酸S (二甲基面丙 氧基娃酷氧基面丙基)醋化合物,其阻燃效能高,可克服現有技術中的不足。
[0005] 為實現上述發明目的,本發明采用了如下技術方案:
[0006] 異氯脈酸=(二甲基面丙氧基娃酷氧基面丙基)醋化合物,其特征在于,該化合物 的結構如下式所示:
[0007]
【主權項】
1. 一種硅、氮、鹵三元素協同阻燃劑異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯 化合物,其特征在于,該化合物的結構如下式所示:
式中 OC3H6X 為 OCH2CHXCh3或 OCH(CH 2X) CH3;m = 1 時 n = 0,m = O 時 n = I ;X = Cl 或 Br〇
2. 根據權利要求1所述異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯的制備方 法,其特征在于,該方法為: 氮氣置換掉反應器內的空氣,加入異氰脲酸三縮水甘油酯和有機溶劑,再加入相對于 異氰脲酸三縮水甘油酯3倍摩爾的二甲基二鹵硅烷,升溫至50°C~KKTC,保溫反應5~ 8h ;降溫至30°C以下,滴加相對于異氰脲酸三縮水甘油酯3~4倍摩爾的環氧丙烷,以滴加 速度控制反應溫度不高于40°C,滴完后,在40°C~70°C下反應5~IOh ;常壓蒸餾除去過量 的環氧丙烷,再減壓蒸餾除去溶劑及少量低沸點物,得異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰 氧基齒丙基)醋。
3. 根據權利要求2所述異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯的制備方 法,其特征在于,所述的有機溶劑為二氧六環、二乙二醇二甲醚、乙腈或二氯乙烷,其用量體 積毫升數是異氰脲酸三縮水甘油酯質量克數的5~15倍。
4. 根據權利要求2所述異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯的制備方 法,其特征在于,所述的二甲基二鹵硅烷為二甲基二氯硅烷二甲基二溴硅烷。
【專利摘要】本發明涉及一種異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯化合物及其制備方法,該化合物的結構如下式所示:式中OC3H6X為OCH2CHXCH3或OCH(CH2X)CH3;m=1時n=0,m=0時n=1;X=Cl或Br。制備方法為:于有機溶劑中,異氰脲酸三縮水甘油酯與3倍摩爾的二甲基二鹵硅烷,在50℃~100℃下反應5~8h;滴加3~4倍摩爾的環氧丙烷,在40℃~70℃下反應5~10h;經純化處理得異氰脲酸三(二甲基鹵丙氧基硅酰氧基鹵丙基)酯。本發明阻燃劑阻燃效能高,與高分子材料相容性好,適合用作聚氯乙烯、聚氨酯、環氧樹脂、不飽和樹脂等的阻燃增塑劑,且生產工藝簡單,成本低,易于實現工業化生產。
【IPC分類】C07F7-18, C08K5-544, C08K5-5455
【公開號】CN104672270
【申請號】CN201510102262
【發明人】王彥林, 楊海軍
【申請人】蘇州陽橋化工科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月6日