[发明专利]含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂及其制备方法

权利要求书

1.含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂，其特征是该化合物名称为：3,9-二氯-2,4,8,10- 四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧和二烷基二硅醇或二芳基二硅醇的缩聚物，该化合物具有如下化学结构式：

式中：R可以为甲基、乙基、丙基、苯基或苄基；n为4～10；

当R为苯基时，该化合物名称为：3,9-二氯-2,4,8,10- 四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧和二苯基二硅醇的缩聚物在常温下为白色固体粉末，其结构表征如下：核磁共振氢谱1H NMR (400 MHz, DMSO) δ7.63 (t, J = 28.6 Hz， 7H)， 7.58 – 7.56 (m, 2H),， 4.51 – 4.31 (m, 2H) ，4.05 (d, J = 12.3 Hz, 4H)，2.87 – 2.78 (m, 2H)；红外光谱 FT-IR (neat， cm^-1，KBr涂膜): 3434，3070，2286，2142，1670，1465，1429，1312，1281，1199，1118，1036，1015，994，860， 785，699， 534，488；其中，红外光谱分析证明了P-O-Si（1129cm^-1和1146cm^-1）的生成。

2.按权利要求1所述含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂的制备方法，其特征是：化合物名称为3,9-二氯-2,4,8,10- 四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧和二苯基二硅醇的缩聚物，其制备方法包括下列步骤：

a、 配料：按1：1.0～1：2.0的摩尔比例取原料二苯基二硅醇和3,9-二氯-2，4，8，10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧，按二苯基二硅醇质量的4～6倍取稀释溶剂乙腈，按二苯基二硅醇：傅酸剂为1：1.0～3.0的摩尔比例取傅酸剂；

所述的傅酸剂是有机类的三乙胺、吡啶或无机类的碳酸钾；

b、 准备反应体系：将反应器置于鼓风干燥箱中充分干燥后于保干器中冷却，之后于室温下将反应器抽真空、通氮气，除去反应器中的水分和氧；

c、 聚合反应：在反应器中，将3,9-二氯-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧分散溶于稀释溶剂乙腈中，加入二苯基二硅醇混合、于60℃～120℃反应6～24小时，得反应后物料；

d、分离提纯：将反应后物料冷却至室温，将反应后物料倒入反应后物料质量1～3倍的沉淀剂去离子水中沉淀30分钟～1小时、过滤，固体物再用丙酮洗涤后、干燥，制得白色固体产物-含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂。

3.按权利要求2所述含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂的制备方法，其特征是：步骤a中所述的稀释溶剂替换为N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

4.按权利要求2所述含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂的制备方法，其特征是：步骤d中所述沉淀剂替换为甲醇或乙醇。

5.按权利要求2所述含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂的制备方法，其特征是：步骤c 聚合反应替换为：在反应器中，将3,9-二氯-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧分散溶于稀释溶剂乙腈中，加入二苯基二硅醇混合，再于室温下滴入傅酸剂，滴加结束后升温至60℃～120℃反应6～24小时，得反应后物料。

6.按权利要求2所述含硅含双螺环季戊四醇二膦酸酯阻燃剂的制备方法，其特征是：步骤c 聚合反应替换为：在反应器中，将3,9-二氯-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧分散溶于稀释溶剂乙腈中，加入无机类傅酸剂混合，再加入二苯基二硅醇混合、于60℃～120℃反应6～24小时，得反应后物料。