三(2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基)異氰脲酸酯化合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種硅、氮、氯三元素協(xié)同阻燃劑三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙 基）異氰脲酸酯化合物及其制備方法，該化合物適合用作聚氯乙烯、聚酯、環(huán)氧樹脂、不飽 和樹脂等的阻燃增塑劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年全球阻燃劑的市場需求一直呈現(xiàn)快速增長趨勢，尤其是對新型、高效和環(huán) 保型阻燃劑的需求更加迫切。目前，阻燃劑的發(fā)展現(xiàn)狀是，隨著全球日益嚴格的阻燃立法、 防火安全標準、行業(yè)指令的相繼出臺以及環(huán)境保護的呼聲越來越高，由于鹵系阻燃劑燃燒 時會產(chǎn)生有害氣體，在很多方面應用受到了限制。但是，鹵系阻燃劑綜合性價比優(yōu)良，在很 多方面還難以找到較好的無鹵阻燃劑替代品，從而研宄開發(fā)高效的鹵系阻燃劑以減少阻燃 劑在高分子材料中的用量而降低其毒性已成為鹵系阻燃劑的重要研宄方向。
[0003] 本發(fā)明公開了以三（2-羥乙基）異氰脲酸酯（THEIC)、二甲基二氯硅烷、環(huán)氧乙烷 (EO)為主要原料制備氮、硅、氯三元素協(xié)同阻燃劑三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異 氰脲酸酯化合物。本發(fā)明阻燃劑綜合了氮元素的膨脹阻燃、硅能生成致密的硅炭層及鹵元 素的氣相阻燃機理，其阻燃效能高，成炭效果好，應用范圍廣，有很好的開發(fā)前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的之一在于提出一種硅、氮、氯協(xié)同阻燃劑三（2-二甲基氯乙氧基硅 酰氧基乙基）異氰脲酸酯化合物，其阻燃效能高，可克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
[0005] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
[0006] 三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異氰脲酸酯化合物，其特征在于，該化合物 的結(jié)構(gòu)如下式所示：
【主權(quán)項】
1. 一種硅、氮、氯三元素協(xié)同阻燃劑三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異氰脲酸酯 化合物，其特征在于，該化合物的結(jié)構(gòu)如下式所示：
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異氰脲酸酯的制備方 法，其特征在于，該方法為： 在裝有攪拌器、溫度計和冷凝管的反應器中，將三（2-羥乙基）異氰脲酸酯溶于有機 溶劑，30°C以下加入相對于三（2-羥乙基）異氰脲酸酯3倍摩爾的二甲基二氯硅烷，升溫至 50°C~70°C，保溫反應5~9h;待HCl放完后，降溫至5°C以下，液面下通入一定摩爾的環(huán)氧 乙烷，以通入速度控制反應溫度不高于20 °C，通完后1~2h升溫至40 °C~60 °C，保溫反應 4~8h;常壓蒸餾除去過量的環(huán)氧乙烷，再減壓蒸餾除去溶劑及少量低沸點物，得三（2-二 甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異氰脲酸酯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異氰脲酸酯的制備方 法，其特征在于，所述的有機溶劑為二氧六環(huán)、四氫呋喃、乙腈或二氯乙烷，其用量體積毫升 數(shù)是三（2-羥乙基）異氰脲酸酯質(zhì)量克數(shù)的5~15倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述三（2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基）異氰脲酸酯的制備方 法，其特征在于，所述的一定摩爾的環(huán)氧乙烷是三（2-羥乙基）異氰脲酸酯：二甲基二氯硅 烷：環(huán)氧乙烷摩爾比為1 : 3 : 3~1 : 3 : 4。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種三(2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基)異氰脲酸酯化合物及其制備方法，該化合物的結(jié)構(gòu)如下式所示：制備方法為：將三(2-羥乙基)異氰脲酸酯溶于有機溶劑，加入相對于三(2-羥乙基)異氰脲酸酯3倍摩爾的二甲基二氯硅烷，在50℃～70℃下反應5～9h；待HCl放完后，液面下通入一定摩爾的環(huán)氧乙烷，通完后1～2h升溫至40℃～60℃，保溫反應4～8h；經(jīng)純化處理得三(2-二甲基氯乙氧基硅酰氧基乙基)異氰脲酸酯。本發(fā)明阻燃劑阻燃效能高，與高分子材料相容性好，適合用作聚氯乙烯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、不飽和樹脂等的阻燃增塑劑，并且生產(chǎn)工藝簡單，成本低，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08K5-544, C07F7-18, C08L27-06
【公開號】CN104710458
【申請?zhí)枴緾N201510100508
【發(fā)明人】王彥林, 楊海軍
【申請人】蘇州陽橋化工科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月6日