[发明专利]一种同时含有乙烯基和3-(2,3-环氧丙氧)丙基的笼形硅倍半氧烷及其制备和应用

权利要求书

1.一种同时含有乙烯基和3-(2,3-环氧丙氧)丙基的笼形硅倍半氧烷的制备方法，包括以下步骤：

将乙烯基硅烷类单体、3-(2,3-环氧丙氧)丙基硅烷类单体、碱性催化剂水溶液和有机溶剂混合，进行水解和缩合反应，得到同时含有乙烯基和3-(2,3-环氧丙氧)丙基的笼形硅倍半氧烷；

所述乙烯基硅烷类单体和3-(2,3-环氧丙氧)丙基硅烷类单体的摩尔比为10:(1～100)；

所述乙烯基硅烷类单体和3-(2,3-环氧丙氧)丙基硅烷类单体的总质量与碱性催化剂水溶液中碱性催化剂的质量比为1:(0.005～0.1)；

所述水解和缩合反应的温度为40～80℃，时间为12～72h；

所述乙烯基硅烷类单体包括乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷；

所述同时含有乙烯基和3-(2,3-环氧丙氧)丙基的笼形硅倍半氧烷，包括式I和式II所示结构：

式I和式II中，R为且所述同时存在。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述3-(2,3-环氧丙氧)丙基硅烷类单体包括3-(2,3-环氧丙氧)丙基三氯硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱性催化剂水溶液中的碱性催化剂包括氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵中的一种或多种；所述碱性催化剂水溶液中碱性催化剂的质量与水的体积比为1g：(50～200)mL。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括丙酮、石油醚、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、吡啶和二氧六环中的一种或多种；所述乙烯基硅烷类单体和3-(2,3-环氧丙氧)丙基硅烷类单体的总物质的量与有机溶剂的体积比为1mol:(500～1500)mL。

5.权利要求1～4任一项所述制备方法制备得到的同时含有乙烯基和3-(2,3-环氧丙氧)丙基的笼形硅倍半氧烷，包括式I和式II所示结构：

式I和式II中，R为且所述同时存在。

6.权利要求5所述同时含有乙烯基和3-(2,3-环氧丙氧)丙基的笼形硅倍半氧烷在阻燃材料中的应用。