阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物及其制備方法。二甲基 硅酸-1,3-間二醇酯屬無鹵有機硅阻燃劑,適合用作聚氯乙烯、聚氨酯、環氧樹脂、不飽和 樹脂等材料的阻燃劑。
【背景技術】
[0002] 合成有機高分子材料在日常生活中的應用越來越廣泛。但許多高分子材料是易燃 的,經常引起火災,對人們的生命財產造成嚴重的威脅。為了改善合成高分子材料易燃的弊 端,阻燃劑的研宄與應用得到了非常迅速的發展。隨著人們生活水平的提高和環保意識的 增強,對阻燃劑提出了更加嚴格的要求,即朝著高效、低煙和低毒的方向發展。由于硅系阻 然劑具有有效的防熔體滴落、熱穩定性好和阻燃抑制煙霧性能優良等優點,因而成為目前 阻燃劑開發的熱門產品。
[0003] 本發明公開了一種無鹵、環保阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物及其制備 方法。該阻燃劑阻燃效果好,成本低,工藝簡單,應用廣泛,具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阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物,其阻 燃效能高,成炭性能好,具有較好的增塑性,對環境友好,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] 二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物,其特征在于,該化合物的結構如下式所示:
【主權項】
1. 一種阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物,其特征在于,該化合物的結構如下 式所示:
式中R=甲基、乙基或丙基。
2. 如權利要求1所述阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯的制備方法,其特征在于,該方 法為: 將1,3-丁二醇溶于有機溶劑中,在40°C下滴加等摩爾的二甲基二氯硅烷,滴加過程控 制溫度不超過50°C,滴完后,l_2h升溫到80-110°C,保溫反應4-8h,加入產品質量1 % -3% 的縛酸劑,調至PH= 5-6,攪拌lh,趁熱抽濾,濾液蒸餾出溶劑及少量低沸點物,得無色透明 液體二甲基硅酸-1,3-間二醇酯。
3. 如權利要求1所述阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯的制備方法,其特征在于,該方 法為: 將1,3-間二醇溶于有機溶劑中,在40°C下滴加等摩爾的二甲基二溴硅烷,滴加過程控 制溫度不超過60°C,滴完后,l_2h升溫到80-130°C,保溫反應4-8h,加入產品質量1 % -3% 的縛酸劑,調至PH= 5-6,攪拌lh,趁熱抽濾,濾液蒸餾出溶劑及少量低沸點物,得無色透明 液體二甲基硅酸-1,3-間二醇酯。
4. 如權利要求2和3所述阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯的制備方法,其特征在于: 所述1,3-間二醇為1,3-丁二醇、1,3-戊二醇或1,3-己二醇。
5. 如權利要求2和3所述阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯的制備方法,其特征在于: 所述有機溶劑為二氯乙烷、二氧六環、乙二醇二甲醚或二乙二醇二甲醚,其用量為,有機溶 劑體積毫升數是1,3-間二醇質量克數的3-5倍。
6. 如權利要求2和3所述阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯的制備方法,其特征在于: 所述縛酸劑為三乙胺、N,N-二甲基苯胺、三聚氰胺或吡啶。
【專利摘要】本發明涉及一種阻燃劑二甲基硅酸-1,3-間二醇酯化合物及其制備方法,該化合物的結構如下式所示:式中R=甲基、乙基或丙基。制備方法為:將1,3-間二醇溶于有機溶劑中,在40℃下滴加等摩爾的二甲基二鹵硅烷,滴加過程控制溫度不超過60℃,滴完后,1-2h升溫到80-130℃,保溫反應4-8h,純化處理,得無色透明液體二甲基硅酸-1,3-間二醇酯。本發明二甲基硅酸-1,3-間二醇酯阻燃效能高,成炭性好,有較好的增塑性,適合用作聚氯乙烯、聚氨酯、環氧樹脂、不飽和樹脂等材料的阻燃劑,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。
【IPC分類】C08L27-06, C07F7-18, C08K5-549
【公開號】CN104710450
【申請號】CN201510098816
【發明人】馮芳, 王世杰, 俞春雷, 王彥林
【申請人】蘇州科技學院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月6日