异氰脲酸三(2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基)酯化合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种娃、氮、漠S元素协同阻燃剂异氯脈酸S (2-二甲基漠己氧基娃 酷氧基己基）醋化合物及其制备方法，该化合物适合用作聚氯己締、聚醋、环氧树脂、不饱 和树脂等的阻燃增塑剂。
【背景技术】
[0002] 随着人们的生活水平不断提高，防火及环保安全意识不断增强，由此促进了阻燃 剂工业的快速发展。欧盟在1986年公布发现多漠二苯離阻燃剂燃烧时产生致癌物二曠唁， 其对环境和人类的健康会造成危害，之后面系阻燃剂的使用受到了限制。但由于面系阻燃 剂综合性价比优良，阻燃效能高，对材料的机械加工性能影响小，并且难W找到理想的替代 物。无面环保阻燃剂的呼声虽高，但无面化依然是一个漫长的过程，从而开发高效面系阻燃 剂W减少阻燃剂的用量而降低其毒性已成为面系阻燃剂的重要研究方向。其中通过多种阻 燃剂复配提高阻燃效果是实现阻燃增效的方法之一，设计分子结构中含有多重阻燃元素， 而通过分子内的阻燃元素协同增效，是实现阻燃剂增效的更为有效的方法。
[0003] 本发明公开了 (2-哲己基）异氯脈酸醋（T肥1C)、二甲基二漠硅烷、环氧己烧 巧0)为主要原料制备氮、娃、漠S元素协同阻燃剂异氯脈酸S (2-二甲基漠己氧基娃酷氧 基己基）醋化合物。本发明阻燃剂综合了氮元素的膨胀阻燃、娃能生成致密的娃炭层及面 元素的气相阻燃的机理，其阻燃效能高，成炭效果好，应用范围广，有很好的开发前景。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一在于提出一种娃、氮、漠协同阻燃剂异氯脈酸S (2-二甲基漠 己氧基娃酷氧基己基）醋化合物，其阻燃效能高，可克服现有技术中的不足。
[0005] 为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
[0006] 异氯脈酸=(2-二甲基漠己氧基娃酷氧基己基）醋化合物，其特征在于，该化合物 的结构如下式所示：
[0007]
【主权项】
1. 一种硅、氮、溴三元素协同阻燃剂异氰脲酸三（2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基）酯 化合物，其特征在于，该化合物的结构如下式所示：
2. 根据权利要求1所述异氰脲酸三（2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基）酯的制备方 法，其特征在于，该方法为： 在装有搅拌器、温度计和冷凝管，并在冷凝管上口装有干燥管及溴化氢吸收装置的反 应器中，将三（2-羟乙基）异氰脲酸酯溶于有机溶剂，加入相对于三（2-羟乙基）异氰脲酸 酯3倍摩尔的二甲基二溴硅烷，升温至30°C~50°C，保温反应5~9h ;待HBr放完后，降温 至5°C以下，将干燥管换为可极具膨胀的密封套，液面下通入一定摩尔的环氧乙烷，以通入 速度控制反应温度不高于15°C，通完后1~2h升温至15°C~40°C，保温反应4~8h ;常压 蒸馏除去过量的环氧乙烷，再减压蒸馏除去溶剂及少量低沸点物，得异氰脲酸三（2-二甲 基溴乙氧基硅酰氧基乙基）酯。
3. 根据权利要求2所述异氰脲酸三（2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基）酯的制备方 法，其特征在于，所述的有机溶剂为二氧六环、四氢呋喃、乙腈或二氯乙烷，其用量体积毫升 数是三（2-羟乙基）异氰脲酸酯质量克数的10~15倍。
4. 根据权利要求2所述异氰脲酸三（2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基）酯的制备方 法，其特征在于，所述的一定摩尔的环氧乙烷是三（2-羟乙基）异氰脲酸酯：二甲基二溴硅 烷：环氧乙烷摩尔比为1 : 3 : 3~1 : 3 : 4。
【专利摘要】本发明涉及一种异氰脲酸三(2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基)酯化合物及其制备方法，该化合物的结构如下式所示：制备方法为：将三(2-羟乙基)异氰脲酸酯溶于有机溶剂，加入相对于三(2-羟乙基)异氰脲酸酯3倍摩尔的二甲基二溴硅烷，在30℃～50℃下反应5～9h；待HBr放完后，降温至5℃以下，液面下通入一定摩尔的环氧乙烷，通完后1～2h升温至15℃～40℃，保温反应4～8h；经纯化处理得异氰脲酸三(2-二甲基溴乙氧基硅酰氧基乙基)酯。本发明阻燃剂阻燃效能高，与高分子材料相容性好，适合用作聚氯乙烯、聚氨酯、环氧树脂、不饱和树脂等的阻燃增塑剂，并且生产工艺简单，成本低，易于实现工业化生产。
【IPC分类】C08K5-544, C07F7-18, C08K5-5465
【公开号】CN104650135
【申请号】CN201510100444
【发明人】王彦林, 杨海军
【申请人】苏州阳桥化工科技有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年3月6日