有机硅磷酸酯及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种有机硅磷酸酯及其制备方法，该有机硅磷酸酯具有下式的结构：其中，Ｒ１和Ｒ２为相同或不同的Ｃ１～Ｃ５烷基；Ｒ３和Ｒ４为相同或不同的氢或Ｃ１～Ｃ５烷基；Ｒ５为芳基或Ｃ１～Ｃ５烷基；Ｙ为连接键，其包括：－ＣＨ２－、－Ｃ（ＣＨ３）２－、－Ｓ－、－ＳＯ２－、－Ｏ－、－ＣＯ－或－Ｎ＝Ｎ－；ｍ为０～４的整数；ｎ为０或１；ｋ为０到９的整数。

Organic silicon phosphate and preparation method thereof

The present invention provides a silicone phosphate and a preparation method thereof, the silicone phosphate has the structure of formula: wherein R1 and R2 are the same or different C1 ~ C5 and R3 alkyl; R4 is the same or different hydrogen or C1 alkyl - C5; R5 is aryl or alkyl C1 ~ C5; Y connection the key, which comprises: CH2, factor-V (CH3) 2, s, SO2, O, CO or n = n; m = 0 ~ 4 integer; n is 0 or 1; K is an integer of 0 to 9.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磷酸酯化合物，尤其涉及一种。
技术介绍
阻燃剂(flame retardant)可分为无机型与有机型两大类，其中无机型通常需要 较高的添加量以达到阻燃效果，然而，当添加量过高时，反而会造成树脂物性的降低，而有 机型分为卤素系与磷系两种，其中卤素系阻燃剂燃烧时会产生卤化氢气体与大量烟雾，会 对人体造成危害，因此，目前有机型阻燃剂以磷系阻燃剂为发展主轴。磷系阻燃剂的阻燃效果取决于磷化物中的含磷量，再者，树脂阻燃剂在压合成型 时暴露于高温下，因此，需要发展一种磷化物其具有高磷含量，且其在高温下具有良好稳定 性。早期磷系阻燃剂以单体型为主，例如磷酸三苯酯(triphenyl phosphate, TPP)或 磷酸三甲苯酯(tricresyl phosphate, TCP)，然而，其中低分子量组成高，容易挥发造成 污染，因此，开始发展缩聚磷酸酯(condensed phosphoric ester)。请参见美国专利US 6319432,6605736,6605737与66139 等，这些专利揭示缩聚磷酸酯的制备方法，其挥发性 的成分含量低。有机硅材料是一种兼具有机与无机材料双重特性的高分子，其具有卓越的耐高温 与耐低温性，优异的电绝缘性和化学稳定性，良好的耐老化性等。JP 2000-256378揭示一种 含硅的磷酸酯，其具有优异的阻燃效果，且热稳定性高(high thermal stability)。因此，业界亟需发展一种有机硅磷酸酯，其能兼具有有机硅本身的优点，且具有高 磷含量与优异热稳定性。
技术实现思路
本专利技术提供一种有机硅磷酸酯，具有高磷含量与优异热稳定性。本专利技术提供一种有机硅磷酸酯的制备方法，以制备出具有高磷含量与优异热稳定 性的有机硅磷酸酯。本专利技术提供一种有机硅磷酸酯，具有下列式(I)的结构权利要求1.种有机硅磷酸酯，具有下列式(I)的结构2.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其中该有机硅磷酸酯的分子量为1000 1500。3.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其中该有机硅磷酸酯应用于阻燃剂。4.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其中该η= 0。5.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其中该k= 0。6.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其中该R5为苯基。7.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其具有下列式(II)的结构8.根据权利要求1所述的有机硅磷酸酯，其中该有机硅磷酸酯的磷含量大于7%(重 量百分比)。9.一种有机硅磷酸酯的制备方法，包括以下步骤(a)将式(III)的苯酚与三氯氧磷以摩尔比2 (1-1.2)的比例反应；(b)将步骤(a)的产物与式(IV-I)、(IV-2)或式(IV-3)的二价酚以摩尔比1 1的 比例反应以得到式(V)的化合物；以及(c)将步骤(b)的产物与有机硅烷以摩尔比1 (0. 01-1)的比例反应，即可得到式(I) 的有机硅磷酸酯，10.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(a)中还包括添加金 属卤化物的催化剂。11.根据权利要求10所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该金属卤化物为无水氯化 镁、无水三氯化铝或四氯化钛。12.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中步骤(a)的苯酚为二甲基苯 酚、二乙基苯酚、2-甲基-3-乙基苯酚、2-甲基-4-乙基苯酚、2-甲基-5-乙基苯酚、2-甲 基-6-乙基苯酚、3-甲基-4-乙基苯酚、3-甲基-5-乙基苯酚、2-乙基-3-甲基苯酚、2-乙 基-A-甲基苯酚、2-乙基-5-甲基苯酚、3-乙基-4-甲基苯酚、二正丙基苯酚、二异丙基苯 酚、二正丁基苯酚、二仲丁基苯酚、二叔丁基苯酚、二正戊基苯酚、二异戊基苯酚、二叔戊基 苯酚、二新丁基苯酚、三甲基苯酚、三乙基苯酚或三丙基苯酚。13.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(a)的反应温度为 80°C 155°C。14.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(a)的反应时间为3 小时 27小时。15.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(b)的二价酚为邻苯 二酚、间苯二酚、对苯二酚、联苯二酚、双酚A、双酚F、双酚S、2，2-双(4-羟苯基)丁烷、1， 1-双羟苯基环己烷)或2，2-双(3，5- 二氯-4-羟苯基)丙烷。16.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(b)的反应温度为 90°C 140 "C。17.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(b)的反应时间为2 小时 24小时。18.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(c)的有机硅烷为苯 基三氯硅烷、甲基三氯硅烷、乙基三氯硅烷、正丙基三氯硅烷、异丙基三氯硅烷、正丁基三氯 硅烷、异丁基三氯硅烷、仲丁基三氯硅烷、叔丁基三氯硅烷、正戊基三氯硅烷、异戊基三氯硅 烷、叔戊基三氯硅烷或新戊基三氯硅烷。19.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(c)的反应温度为 80°C 160 "C。20.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(c)的反应时间为2 小时 22小时。21.根据权利要求9所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该步骤(a)、(b)或(c)中 还包括添加溶剂。22.根据权利要求21所述的有机硅磷酸酯的制备方法，其中该溶剂包括甲苯、邻二甲 苯、间二甲苯、对二甲苯、1，2，3-三甲苯、1，2，4-三甲苯或1，3，5-三甲苯。全文摘要本专利技术提供一种，该有机硅磷酸酯具有下式的结构其中，R1和R2为相同或不同的C1～C5烷基；R3和R4为相同或不同的氢或C1～C5烷基；R5为芳基或C1～C5烷基；Y为连接键，其包括-CH2-、-C(CH3)2-、-S-、-SO2-、-O-、-CO-或-N＝N-；m为0～4的整数；n为0或1；k为0到9的整数。文档编号C07F19/00GK102146100SQ201010112240公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日专利技术者林学佐, 汤上慰, 锺迪克, 陈冠青 申请人:广科工业股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种有机硅磷酸酯，具有下列式（Ｉ）的结构：其中，Ｒ１和Ｒ２为相同或不同的Ｃ１～Ｃ５烷基；Ｒ３和Ｒ４为相同或不同的氢或Ｃ１～Ｃ５烷基；Ｒ５为芳基或Ｃ１～Ｃ５烷基；Ｙ为连接键，包括：－ＣＨ２－、－Ｃ（ＣＨ３）２－、－Ｓ－、－ＳＯ２－、－Ｏ－、－ＣＯ－或－Ｎ＝Ｎ－；ｍ为０～４的整数；ｎ为０或１；ｋ为０到９的整数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤上慰，林学佐，陈冠青，锺迪克，
申请(专利权)人：广科工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]