三[2-(二甲基氯丙氧基硅酰氧基)乙基]异氰脲酸酯化合物及其制备方法技术

技术编号:11615017 阅读:105 留言:0更新日期:2015-06-17 14:50
本发明专利技术涉及一种三[2-(二甲基氯丙氧基硅酰氧基)乙基]异氰脲酸酯化合物及其制备方法,该化合物的结构如下式所示:式中OC3H6Cl为OCH2CHClCH3或OCH(CH2Cl)CH3。制备方法为:将三羟乙基异氰脲酸酯溶于有机溶剂,加入3倍摩尔的二甲基二氯硅烷,在50℃~70℃下反应5~9h;液面下滴加一定摩尔的环氧丙烷,滴完后,升温至50℃~80℃,保温反应6~10h;经纯化处理得三[2-(二甲基氯丙氧基硅酰氧基)乙基]异氰脲酸酯。本发明专利技术阻燃剂阻燃效能高,成炭效果好,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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅、氮、氯三元素协同阻燃剂三异氰脲酸酯化合物及其制备方法,该化合物适合用作聚氯乙烯、聚氨酯、环氧树脂、 不饱和树脂等的阻燃增塑剂。
技术介绍
随着高分子材料工业的快速发展,其在日常生活、制造及工程建设中得到了越来 越广泛的应用。由于高分子材料易被引燃而发生火灾,严重危害到人们生命和财产的安全, 因此促进了阻燃剂的研宄和广泛应用。其中硅系阻然剂以其优异的热稳定性,有效的防熔 体滴落和阻燃抑烟性能,而成为目前低烟低毒阻燃材料开发的新技术之一;氮系阻燃剂是 新型膨胀阻燃剂开发的重点,其一些产品已经有所应用;卤系阻燃剂阻燃效率高、生产技术 成熟,在很多领域中得到了广泛的应用。若把硅、氮、卤这三种优异的阻燃元素设计到同一 分子中,就会产生硅、氮、卤协同阻燃的效果,能大幅提高阻燃效能。因而开发新型高效、环 保型硅、氮、卤协同阻燃剂是一个具有重要意义的课题。 本专利技术公开了以三羟乙基异氰脲酸酯(THEIC)、二甲基二氯硅烷、环氧丙烷(PO) 为主要原料制备硅、氮、氯三元素协同阻燃剂三异 氰脲酸酯化合物。本专利技术阻燃剂综合了氮元素的膨胀阻燃、硅能生成致密的硅炭层及卤元 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。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提出一种硅、氮、氯协同阻燃剂三异氰脲酸酯化合物,其阻燃效能高,可克服现有技术中的不足。 为实现上述专利技术目的,本专利技术采用了如下技术方案: 三异氰脲酸酯化合物,其特征在于,该化 合物的结构如下式所示:【主权项】1. 一种硅、氮、氯三元素协同阻燃剂三异氰脲 酸酯化合物,其特征在于,该化合物的结构如下式所示:式中OC3H6Cl为OcH2CHCICH3或OCH(CH2Cl)CH3。2. 根据权利要求1所述三异氰脲酸酯的制备 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氯化氢吸收装置的反 应器中,将三羟乙基异氰脲酸酯溶于有机溶剂,加入相对于三羟乙基异氰脲酸酯3倍摩尔 的二甲基二氯硅烷,升温至50°C~70°C,保温反应5~9h;待HCl放完后,降温至20°C以 下,将干燥管换为可极具膨胀的密封套,液面下滴加一定摩尔的环氧丙烷,以滴加速度控制 反应温度不高于40°C,滴完后1~2h升温至50°C~80°C,保温反应6~IOh;常压蒸馏除 去过量的环氧丙烷,再减压蒸馏除去溶剂及少量低沸点物,得三异氰脲酸酯。3. 根据权利要求2所述三异氰脲酸酯的制备 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 升数是三羟乙基异氰脲酸酯质量克数的5~15倍。4. 根据权利要求2所述三异氰脲酸酯的制备方 法,其特征在于,所述的一定摩尔的环氧丙烷是三羟乙基异氰脲酸酯:二甲基二氯硅烷: 环氧丙烷摩尔比为1 : 3 : 3~1 : 3 : 4。【专利摘要】本专利技术涉及一种,该化合物的结构如下式所示:式中OC3H6Cl为OCH2CHClCH3或OCH(CH2Cl)CH3。制备方法为:将三羟乙基异氰脲酸酯溶于有机溶剂,加入3倍摩尔的二甲基二氯硅烷,在50℃~70℃下反应5~9h;液面下滴加一定摩尔的环氧丙烷,滴完后,升温至50℃~80℃,保温反应6~10h;经纯化处理得三异氰脲酸酯。本专利技术阻燃剂阻燃效能高,成炭效果好,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, C08L27-06, C07F7-18【公开号】CN104710457【申请号】CN201510100442【专利技术人】王彦林, 李珑, 杨海军 【申请人】苏州阳桥化工科技有限公司【公开日】2015年6月17日【申请日】2015年3月6日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅、氮、氯三元素协同阻燃剂三[2‑(二甲基氯丙氧基硅酰氧基)乙基]异氰脲酸酯化合物,其特征在于,该化合物的结构如下式所示:式中OC3H6Cl为OCH2CHClCH3或OCH(CH2Cl)CH3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王彦林李珑杨海军
申请(专利权)人:苏州阳桥化工科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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