阻燃剂二甲基硅酸-1,3-丙二醇酯化合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯化合物及其制备方法。二甲基硅 酸-1，3_丙二醇酯属无卤有机硅阻燃剂，适合用作聚氯乙烯、聚氨酯、环氧树脂、不饱和树 脂等材料的阻燃剂。
【背景技术】
[0002] 有机合成高分子材料具有耐化学腐蚀、重量轻和易加工等优点，广泛应用于电子 电器、机械、汽车、航空、航天和化工等行业。但许多的高分子材料是易燃的，在带给大家生 活各种方便的同时，又使人们不得不面临火灾造成的生命财产的威胁。为了改善高分子材 料易燃的弊端，阻燃剂的研发与应用得到重视。实践发现火灾发生时，卤系阻燃剂在阻燃过 程中会产生卤化氢气体等有害物质，造成二次危害。所以无卤、低烟、低毒阻燃剂的发展成 了研发的重点。由于有机硅阻燃剂分子中含有C-Si键，分解温度高、结构稳定，阻燃效果 好，还有良好的成炭作用，因此有机硅阻燃剂的研宄与应用具有很大的实用价值。
[0003] 本发明公开了一种无卤、环保阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯化合物及其制备 方法。该阻燃剂阻燃效果好，成本低，工艺简单，应用广泛，具有很好的应用开发前景。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一在于提出一种阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯化合物，其阻 燃效能高，成炭性能好，物化性能稳定，无卤环保，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] 二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯化合物，其特征在于，该化合物的结构如下式所示：
【主权项】
1. 一种阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯化合物，其特征在于，该化合物的结构如下 式所示：
2. 如权利要求1所述阻燃剂二甲基硅酸_1，3_丙二醇酯的制备方法，其特征在于，该方 法为： 将1，3-丙二醇溶于有机溶剂中，在20°C下滴加等摩尔的二甲基二卤硅烷，滴加过程控 制温度不超过40°C，滴完后，l_2h升温到80-140°C，保温反应4-8h，加入产品质量1 % -3% 的缚酸剂，调至PH= 5-6,搅拌lh，趁热抽滤，滤液蒸馏出溶剂及少量低沸点物，得无色透明 液体二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯。
3. 如权利要求2所述阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯的制备方法，其特征在于：所 述的二甲基二卤硅烷为二甲基二氯硅烷或二甲基二溴硅烷。
4. 如权利要求2所述阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯的制备方法，其特征在于：所 述有机溶剂为乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙腈、二氯乙烷、二氧六环或二乙二醇二甲醚， 其用量为，有机溶剂体积毫升数是1，3_丙二醇质量克数的3-7倍。
5. 如权利要求2所述阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯的制备方法，其特征在于：所 述缚酸剂为三乙胺、N，N-二甲基苯胺、三聚氰胺或吡啶。
【专利摘要】本发明涉及一种阻燃剂二甲基硅酸-1，3-丙二醇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：20℃下，将二甲基二氯硅烷或二甲基二溴硅烷滴加到溶有等摩尔的1，3-丙二醇的有机溶剂溶液中，滴加过程温度不超过40℃，滴完后，1-2h升温到80-140℃，保温反应4-8h，纯化处理，得无色透明液体二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯。本发明二甲基硅酸-1，3-丙二醇酯阻燃效能高，成炭性好，与材料相容性好，适合用作聚氯乙烯、聚氨酯、环氧树脂、不饱和树脂等材料的阻燃剂，并且生产工艺简单，设备投资少，成本低，易于实现工业化生产。
【IPC分类】C07F7-18, C08K5-549, C08L63-00
【公开号】CN104710452
【申请号】CN201510098861
【发明人】冯芳, 王世杰, 王彦林
【申请人】苏州科技学院
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月6日