專利名稱:阻燃劑三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯化合物及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種阻燃劑三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯化合物及其制備方法,三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯屬硅、氯、溴三元素協同阻燃的高效阻燃劑,適合用于聚氯乙烯、聚氨酯、環氧樹脂、不飽和樹脂等的阻燃增塑劑。
背景技術:
隨著高分子材料的廣泛應用,由于其易燃常引起火災,給人們的生命財產會帶來嚴重威脅,從而促進了阻燃技術的研究和阻燃增塑劑產業的快速發展。阻燃增塑劑是具有阻燃功能又有增塑作用的塑料加工助劑,它能克服由于普通增塑劑的加入使高分子材料更易燃的問題。目前阻燃增塑劑品種較少,新型高效、低毒、價格低廉的阻燃增塑劑市場非常 急需。特別是歐盟對鹵系阻燃劑提出禁令以后,由于鹵系阻燃劑很難找到合適的替代品,而如何降低鹵系阻燃劑的添加量減少燃燒時產生的毒性,即開發高效鹵系阻燃劑成為研究的重要課題;由于硅系阻燃劑具有抑煙、促進成碳的優異性能而得到人們的重視,但由于價格昂貴受到了限制。硅鹵協同可產生較好的阻燃增效性,把硅鹵阻燃元素設計在同一分子中是實現高效阻燃劑的有效途徑。由于光伏產業的發展需求大量的多晶硅,而生產多晶硅的同時要產生大量的四氯化硅,因此四氯化硅的處理問題已經成為制約我國光伏產業的瓶頸技術。發明者研究開發出了以四氯化硅為原料制備一種具有硅、氯、溴三元素協同阻燃的高效阻燃劑,本發明可解決四氯化硅綜合利用的難題,又開辟了廉價優良的阻燃劑新品種,還具有很好的經濟意義。
發明內容
本發明的目的之一在于提出一種用多晶硅產業的副產物四氯化硅合成具有硅、氯、溴三元素協同阻燃的高效阻燃劑三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯,其阻燃增塑性好,可克服現有技術中的不足。為實現上述發明目的,本發明采用了如下技術方案一種三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯化合物,其特征在于,該化合物的結
構如下式所示
權利要求
1.一種硅鹵協同阻燃增塑劑三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯化合物,其特征在于,該化合物的結構如下式所示
2.如權利要求I所述三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯的制備方法,其特征在于,該方法為 攪拌下,在20°C將三溴苯基環氧丙基醚的有機溶劑溶液滴加到等摩爾比的四氯化硅中,滴加過程不超過35°C,滴完后升溫到60-80°C,保溫反應4-6h,生成三溴苯氧基氯丙氧基三氯化硅,之后降溫到35°C,并在冷凝管上口裝有一個可極度伸縮膨脹軟密封套,在冷卻條件下,將一定摩爾比的環氧丙烷滴加到三溴苯氧基氯丙氧基三氯化硅的溶液中,滴加過程中控制溫度不超過45°C,滴完后,升溫到50-70°C保溫反應3-5h,使反應體系PH達到5-6,反應結束后,常壓分別蒸出過量的環氧丙烷及有機溶劑,減壓蒸餾除去少量的低沸點物,得淡黃色液體三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯。
3.如權利要求2所述三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯的制備方法,其特征在于所述有機溶劑為四氫呋喃、氯仿、乙腈、二氯乙烷或二氧六環。
4.如權利要求2所述三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯的制備方法,其特征在于所述一定摩爾比的環氧丙烷為四氯化硅三溴苯基環氧丙基醚環氧丙烷=I : I : 3 I : I : 4。
全文摘要
本發明涉及一種具有硅、氯、溴三元素協同阻燃的阻燃增塑劑三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯化合物及其制備方法,該化合物的結構如下式所示制備方法為20℃下,將三溴苯基環氧丙基醚的有機溶劑溶液滴加到等摩爾比的四氯化硅中,而后在60-80℃保溫反應4-6h,之后降溫到35℃,滴加一定摩爾比的環氧丙烷,再在50-70℃保溫反應3-5h,經純化處理,得淡黃色液體三溴苯氧基氯丙氧基硅酸三(氯丙基)酯。該化合物適用于聚氯乙烯、聚氨酯、環氧樹脂、不飽和樹脂等的阻燃增塑劑;并且生產工藝簡單,設備投資少,成本低,易于實現工業化生產。
文檔編號C08K13/02GK102731552SQ201210247040
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日
發明者俞春雷, 劉穎棋, 王彥林, 范臘梅 申請人:蘇州科技學院