mg ? kg 1。
[0030] 实施例3
[0031] 将大豆油、甲酸按摩尔比1:0. 12,以及催化剂对甲苯磺酸（大豆油质量的2% )加 到反应器中，水浴加热至60°C，滴加双氧水进行环氧化，反应5h，得中间产物环氧大豆油， 过滤后进行碱洗，脱水干燥。将中间产物环氧大豆油水浴加热至60°C，然后将三甲基氯硅烷 (与环氧大豆油的摩尔比为1:1)加到溶剂正己烷后，滴加到反应器中，反应6h，开环反应溶 剂用量为三甲基氯硅烷质量的70%，减压蒸馏，除去溶剂，得到目标产物含硅阻燃增塑剂。 环氧值4. 8 %，酸值0. 4mg ? kg 1。
[0032] 实施例4
[0033] 将大豆油、甲酸按摩尔比1:0. 16,以及催化剂对甲苯磺酸（大豆油质量的2% )加 到反应器中，水浴加热至50°C，滴加双氧水进行环氧化，反应7h，得中间产物环氧大豆油， 过滤后进行碱洗，脱水干燥。将中间产物环氧大豆油水浴加热至65°C，然后将三甲基氯硅烷 (与环氧大豆油的摩尔比为1:1)加到溶剂正己烷后，滴加到反应器中，反应6h，开环反应溶 剂用量为三甲基氯硅烷质量的50%，减压蒸馏，除去溶剂，得到目标产物含硅阻燃增塑剂。 环氧值4. 3 %，酸值0. 5mg ? kg 1。
[0034] 实施例5
[0035] 将大豆油、甲酸按摩尔比1:0. 24,以及催化剂对甲苯磺酸（大豆油质量的2% ) 加到反应器中，水浴加热至50°C，滴加双氧水（大豆油质量的90% )进行环氧化，反应8h， 得中间产物环氧大豆油，过滤后进行碱洗，脱水干燥。将中间产物环氧大豆油水浴加热至 70°C，然后将三甲基氯硅烷（与环氧大豆油的摩尔比为1:1)加到溶剂正己烷后，滴加到反 应器中，反应8h，开环反应溶剂用量为三甲基氯硅烷质量的55%，减压蒸馏，除去溶剂，得 到目标产物含硅阻燃增塑剂（Si-ESO)。红外光谱见图1。结构为：
[0036]
[0037] 环氧值4. 1 %，酸值0.7mg *kg i。同时将目标产物Si-ESO加入PVC中进行应用实 验，配方如下：
[0038] 表1?塑料成型配方
[0039]
[0040] 按上述比例将原料混合均匀后，于转矩流变仪和微量注射成型机制备测试样品， 用于性能测试。测试结果见下：
[0041] 表2.Si-ESO在PVC中应用试验
[0042]
[0043] -般认为阻燃材料的氧指数27%以上即有较好的阻燃性能。聚氯乙烯含氯量很 高，本身是很好的阻燃材料，但由于易燃增塑剂的加入导致阻燃性能降低，由表2可知加入 40份DOP极限氧指数为21.7%，等量Si-ESO的氧指数为28. 1 %，且力学性能测试结果相 当，因此该含硅阻燃增塑剂将是一种具有很高市场价值的增塑剂。
[0044] 实施例6
[0045] 将大豆油、甲酸按摩尔比1:0. 26,以及催化剂对甲苯磺酸（大豆油质量的2% )加 到反应器中，水浴加热至50°C，滴加双氧水进行环氧化，反应5h，得中间产物环氧大豆油， 过滤后进行碱洗，脱水干燥。将中间产物环氧大豆油水浴加热至75°C，然后将三甲基氯硅烷 (与环氧大豆油的摩尔比为1:1)加到溶剂正己烷后，滴加到反应器中，反应9h，开环反应溶 剂用量为三甲基氯硅烷质量的60%，减压蒸馏，除去溶剂，得到目标产物含硅阻燃增塑剂。 环氧值4. 6 %，酸值0. 8mg ? kg 1。
[0046] 实施例7
[0047] 将大豆油、甲酸按摩尔比1:0. 07,以及催化剂对甲苯磺酸（大豆油质量的2% )加 到反应器中，水浴加热至50°C，滴加双氧水进行环氧化，反应8h，得中间产物环氧大豆油， 过滤后进行碱洗，脱水干燥。将中间产物环氧大豆油水浴加热至60°C，然后将三甲基氯硅烷 (与环氧大豆油的摩尔比为1:1)加到溶剂正己烷后，滴加到反应器中，反应5h，开环反应溶 剂用量为三甲基氯硅烷质量的75%，减压蒸馏，除去溶剂，得到目标产物含硅阻燃增塑剂。 环氧值4. 2 %，酸值0. 7mg ? kg 1。
[0048] 注：各指标参考的国家标准
[0049] 参照GB 1677-81测定环氧值；
[0050] 参照GB 1668-81测定酸值；
[0051] 参照GB/T2406-2008测定极限氧指数；
[0052] 参照GB/T 1040. 1-2006测定拉伸强度。
【主权项】
1. 一种含硅阻燃增塑剂，其特征在于通式为：其中Rp R2均为C6-Ci^烷基。2. 根据权利要求1所述的含硅阻燃增塑剂，其特征在于阻燃剂化学结构式为：3. 权利要求1所述的含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于步骤为：将大豆油、甲酸 按摩尔比1: (0. 05~0. 26)，以及催化剂对甲苯磺酸加到反应器中，水浴加热至45~75°C， 滴加双氧水进行环氧化，反应5~9h，得中间产物环氧大豆油，过滤后进行碱洗，脱水干燥； 将中间产物环氧大豆油水浴加热至30~80°C，然后将三甲基氯硅烷加到溶剂正己烷后，滴 加到反应器中，反应5~9h，开环反应溶剂用量为三甲基氯硅烷质量的50~80%，减压蒸 馏，除去溶剂，得到目标产物含硅阻燃增塑剂。4. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，环氧化反应温度为 50 cC 〇5. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，大豆油与甲酸的摩尔 比为 1 :0. 24。6. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，环氧化反应时间为8h。7. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，环氧化反应催化剂对 甲苯磺酸的用量为大豆油质量的2%。8. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，开环反应温度为70°C， 反应时间为8h。9. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，所加双氧水为大豆油 质量的90%。10. 如权利要求3所述含硅阻燃增塑剂的制备方法，其特征在于，三甲基氯硅烷与环氧 大豆油的摩尔比为1:1，开环反应溶剂用量为三甲基氯硅烷质量的55%。
【专利摘要】一种含硅阻燃增塑剂及其制备方法，方法为:步骤一：在45-75℃、以对甲苯磺酸为催化剂的条件下，将大豆油与甲酸，双氧水反应4-8h，得中间产物环氧大豆油；步骤二：将中间产物水浴加热到30℃-80℃，溶剂正己烷加到三甲基氯硅烷后，滴加到中间产物环氧大豆油中，反应5-9h，得到目标产物含硅阻燃增塑剂。本方法制备的阻燃增塑剂具有无毒、可降解的优点，且化学性能稳定、阻燃效能高，增塑性好，工艺简单，可在各种塑料中作为主增塑剂使用，也可以与其它增塑剂复配使用。
【IPC分类】C07F7/18, C08K5/5435, C08L27/06
【公开号】CN105175779
【申请号】
【发明人】周永红, 胡云, 贾普友, 冯国东
【申请人】中国林业科学研究院林产化学工业研究所
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年7月20日