乙基双环亚磷酸酯的新工艺合成

本文用亚磷酸三乙酯和三羟甲基丙烷进行酯交换合成了乙基双环亚磷酸酯,产率达到了95.00%,用熔点测试、液相-色谱联用和红外光谱等分析手段剖析了产物,证明了所合成的产物为乙基双环亚磷酸酯,产物的纯度为99.29%。本文还考察了各种因素对反应产率的影响,得到了最佳反应工艺路线：n（亚磷酸三乙酯）：n（三羟甲基丙烷）=1.05,反应温度为85℃,催化剂用量为反应物总质量的0.1%。反应时间为3h。     

甲基膦酸二甲酯的合成

甲基膦酸二甲酯是一种添加型有机磷系阻燃剂,具有含磷量高、阻燃性能优异、价格低廉和添加量少等优点。以亚磷酸三甲酯为原料,对甲基苯磺酸甲酯为催化剂,通过重排反应合成甲基膦酸二甲酯。结果表明,在催化剂用量为亚磷酸三甲酯质量的8%、反应温度180℃和反应时间6 h条件下,产品收率约96%,催化剂可重复使用20次。气相色谱分析表明,亚磷酸三甲酯转化率为100%,甲基膦酸二甲酯粗品纯度大于99%,提纯后甲基膦酸二甲酯产品纯度大于99.7%。     

醛加氢法制备三羟甲基丙烷加氢工艺的研究

介绍了高压反应釜中2,2-二羟甲基丁醛在自制Cu-Zn-Mn/γ-Al2O3催化剂作用下,在不同催化剂用量、反应温度、反应压力和反应时间加氢制备三羟甲基丙烷的研究,从2,2-二羟甲基丁醛转化率和三羟甲基丙烷收率两方面进行优化。通过实验,得到了2,2-二羟甲基丁醛加氢制三羟甲基丙烷的最佳工艺条件:催化剂用量为正丁醛质量的2.0%,反应温度120℃,反应压力5.5 MPa,反应时间3.5 h,2,2-二羟甲基丁醛转化率和三羟甲基丙烷的收率最好,分别为96.53%和86.58%。     

低碱性树枝状受阻胺光稳定剂的设计与合成

以丙二酸二甲酯、丙烯酸甲酯、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇等为主要原料,经Michael加成、酯交换反应合成了低碱性树枝状受阻胺光稳定剂,目标产物总收率分别为89.3%和78.0%(以丙二酸二甲酯计)。优化的合成条件为:Michael加成反应中,n(丙二酸二甲酯):n(丙烯酸甲酯)=1:2.2,以NaOMe为催化剂,与丙二酸二甲酯的摩尔比为2.2,反应温度为20℃;酯交换反应中,n(加成产物):n(2,2,6,6-四甲基哌啶醇/1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)=1:4.8,以四异丙基钛酸酯为催化剂,用量为加成产物质量的2%,反应时间24h。所合成的化合物pH值分别为8.7和6.6。     

纯棉用耐久阻燃剂KX-912的研制及应用

以亚磷酸二甲酯和丙烯酰胺为原料,合成了耐久阻燃剂KX-912,重点讨论了羟甲基甲醛和游离甲醛含量对反应的影响。通过实验,确定了反应的最佳原料配比、反应温度及催化剂用量。测得羟甲基甲醛含量接近9%,游离甲醛含量低于0.7%,收率达90%。     

双三羟甲基丙烷双磷酰三聚氰胺的合成及表征

以双三羟甲基丙烷和三氯氧磷、三聚氰胺为原料合成了双三羟甲基丙烷双磷酰三聚氰胺氮一磷复合型阻燃剂,考察了反应温度、反应时间、反应物原料配比对产品收率的影响.当三氯氧磷和双三羟甲基丙烷以摩尔比为3在80℃下反应5 h,然后三聚氰胺和生成的双三羟甲基丙烷双磷酰氯以摩尔比4在50℃下反应4h后,产品双三羟甲基丙烷双磷酰三聚氰胺的平均收率为44.77%.     

膨胀型阻燃剂三羟甲基丙烷磷酸酯三聚氰胺盐的合成

以三羟甲基丙烷、磷酸、三聚氰胺为原料,用乙二醇作为分散剂,采用两步法合成了氮磷膨胀型阻燃剂三羟甲基丙烷磷酸酯三聚氰胺盐。对反应温度、反应时间、物料配比和分散剂等条件作了工艺考察。结果表明,第一步反应时间3 h、反应温度为60℃;第二步反应时间1.5 h,反应温度为60℃,分散剂为乙二醇;物料最佳摩尔比n(三羟甲基丙烷)∶n(磷酸)∶n(三聚氰胺)=1∶1∶1,该条件下阻燃剂剩炭率可达41%。通过红外光谱和热重分析对阻燃剂进行了表征,分别表明该阻燃剂具有N-H、C=N、P-O-C等特征峰,能够在有效的温度区间内发生热分解,起到阻燃作用。     

氮-磷复合阻燃剂的制备及阻燃性能研究

以双三羟甲基丙烷、三氯氧磷、三聚氰胺为原料,合成膨胀型阻燃剂双三羟甲基丙烷双磷酸酯三聚氰胺盐。主要考察了原料配比、反应温度及反应时间的影响,结果表明,配比为4∶1,反应温度为70℃,反应时间为5h时,可得中间体收率超过95.0%,产物阻燃效果好。产物用红外光谱定性检测。     

(-)反式-4R(4-氟苯基)-3S-羟甲基-1-甲基哌啶的合成

亚磷酸三乙酯与氯乙酸乙酯进行缩合、重排、脱氯乙烷合成磷酸酯,再与对氟苯甲醛经Knoevenagel反应合成肉桂酸酯,肉桂酸酯与丙二酸二乙酯胺解合成的N-甲胺基羰基乙酸乙酯环合得到哌啶二酮,环化物用硼氢化钾复合还原剂还原得±4-(4-氟苯基)-3-羟甲基-1-甲基哌啶,把混旋体进行手性拆分得目标产物(-)反式-4R(4-氟苯基)-3-羟甲基-1-甲基哌啶。选择自制硅胶酸载催化剂Cat1#、醋酸-乙二胺催化剂Cat2#、复合相转移催化剂Cat3#为各步催化剂,反应收率分别为89.1%、96.3%、86.5%、76.3%、87.2%、43.7%,总收率24.3%,比旋光度-36￣-38°,纯度大于99%。     

二亚磷酸二(苯甲醇)季戊四醇酯的合成

以亚磷酸三乙酯、季戊四醇、苯甲醇为原料,二丁基氧化锡为催化剂,采用酯交换法合成了二亚磷酸二(苯甲醇)季戊四醇酯.探讨了反应温度、反应时间、催化剂、催化剂用量、物料配比等因素的影响,确定了最佳工艺条件:第一步的反应温度为130～140℃、反应时间为2 h,第二步的反应温度为170～180℃、反应时间为1.5 h,有机锡为催化剂、其用量为1.1 g,物料配比n(季戊四醇)∶n(亚磷酸三乙酯)∶n(苯甲醇)为1∶2.00∶2.00,此时产品的收率在95%以上,在20℃下折射率为1.5515.并通过元素分析及红外分析对产品进行了表征.     

有机含硫双磷杂环己烷SDPROP的合成及应用

以三羟甲基硫化膦和甲基膦酸二甲酯(DMMP)为原料,合成了一种有机含硫双磷杂环己烷阻燃剂,即1-硫代-1-羟甲基-3,5-二氧杂-4-氧代-4-甲基-1,4-二膦杂环己烷(SDPROP)。分析了不同摩尔比、反应温度以及反应时间对产率的影响,得出最佳反应条件。以甲醇为溶剂,甲醇钠为催化剂,在反应温度为95℃的条件下,反应6 h,摩尔比n(三羟甲基硫化膦)∶n(甲基膦酸二甲酯)=1∶1,SDPROP的产率为96.0%。通过红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、热重-差热分析(TG-DTA)及极限氧指数测试(LOI)等对产物的结构及性能进行了表征。结果表明,产物具有良好的热稳定性,将其应用于不饱和聚酯树脂(UPR)和聚丙烯(PP),均具有较好的热稳定性和阻燃效应。     

环状膦酸酯阻燃PTT纤维及其性能研究

采用自制的环状膦酸酯(MBEP)、三聚氰胺和溴化环氧树脂,按一定配方与聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)共混造粒、纺丝制备阻燃PTT纤维,研究了阻燃剂对纤维阻燃性能和纺丝性能的影响。结果表明,添加质量分数3．0%的MBEP和4．0%的三聚氰胺时,PTT树脂的阻燃性能较好,极限氧指数达28%以上,磷氮协同阻燃效应明显,其纺丝性能良好,得到的阻燃PTT纤维断裂强度达约3．0 cN/dtex。     

复配阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性能的影响

研究了甲基膦酸二甲酯(DMMP)、尿素(UC)、磷酸三乙酯(TEP)单独添加及复配使用对硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)阻燃性能的影响。结果表明,UC与DMMP及TEP复配是气相和凝聚相双相协同阻燃机理的复合阻燃剂;UC与DMMP,UC与TEP复配阻燃RPUF,可达到垂直燃烧分级V0级;UC／DMMP复配使用,UC和DMMP含量分别为15%和25%时,其阻燃RPUF的氧指数最高,为27.3%,阻燃性能优于UC／TEP复配阻燃RPUF;复配阻燃RPUF的压缩强度比单独填充UC体系高,呈现协同作用。     

皮芯复合阻燃疏水纤维的制备工艺

采用有机膦系G-77阻燃剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行共混改性用作芯层料,赋予纤维阻燃性能,采用聚偏氟乙烯(PVDF)和共聚阻燃母粒对自制阻燃母粒进行改性用作皮层料,赋予纤维一定的阻燃性和疏水性;将改性后皮芯料通过皮芯复合纺丝制得多功能阻燃疏水纤维;探讨了芯层料和皮层料阻燃加入量对其阻燃性能的影响,研究了皮芯复合阻燃疏水纤维的制备工艺及其原丝的力学性能。结果表明:当芯层料中的G-77阻燃剂与PET的质量比为7.25/100时,其极限氧指数(LOI)为27.8%;当皮层料中的PVDF的质量分数为6%,自制阻燃母粒与共聚阻燃母粒质量比为7.0/3.0时,其与水的接触角为83.4°,LOI为26.3%;当皮芯复合比为20.0/40.5,卷绕速度为1 200 m/min,拉伸倍数为3.75时,皮芯复合阻燃疏水纤维的可纺性较好,原丝的线密度为2.15 dtex,断裂强度为4.52 cN/dtex。     

季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐合成工艺研究

以磷酸、季戊四醇、三聚氰胺为原料合成了膨胀型阻燃剂季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐。考察了酸醇物质的量的比、催化剂用量、带水剂用量、酯胺质量比和反应时间等因素对反应过程的影响。确定了最佳反应条件：n（磷酸）∶n（季戊四醇）=5∶1,催化剂NKC-9用量为酸醇总质量的8%,m（甲苯）∶m（季戊四醇）=1.60∶1,酯化温度不低于108℃,酯化时间8 h,该条件下酯收率为74.4%。在m（季戊四醇磷酸酯）∶m（三聚氰胺）=1∶2,反应温度为90℃,反应时间为2 h的条件下,所得产品季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐500℃时的残炭率为51.0%。     

无卤阻燃剂1,2-亚乙基双膦酸四甲酯的合成

以亚磷酸三甲酯和1,2-二溴乙烷为原料,在催化剂(CH3)4NI的作用下合成了一种无卤环保型阻燃剂1,2-亚乙基双膦酸四甲酯。当反应温度为160℃,反应时间4.0 h,n(亚磷酸三甲酯)∶n(1,2-二溴乙烷)=3.0∶1.0,催化剂用量为原料质量的0.5%时,该产品产率可达90.9%。用高分辨质谱仪、红外光谱仪及核磁共振波谱仪对产品结构进行了表征,并对该反应条件进行了探讨。     

Influence of thermal behavior of phosphorus compounds on their flame retardant effect in PU rigid foam

Phosphorus‐containing compounds have been widely used as flame retardants for polyurethane rigid foam (PURF). In this work, a number of phosphorus compounds were utilized and studied as flame retardants for PURF, including ammonium polyphosphate, pentaerythritol phosphate, triethyl phosphate, and dimethyl methyl phosphonate. The thermal behavior of flame retardants was thoroughly investigated, such as degradation, vaporization, and the properties of degraded products. The influence of thermal behavior of phosphorus flame retardants on PURF was examined and analyzed. The results indicated that the effect of flame retardant was highly related to their thermal behavior. Phosphorus compounds for gas phase flame retardants were very effective in decreasing the heat release rate and increase limited oxygen index of PURF, while condensed phase flame retardants showed better comprehensive flame retardant effect, such as reducing the toxicity of combustion product. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

无卤阻燃聚酯复合材料研究进展

综述了近5年来的无卤阻燃聚酯复合材料的研究进展。讨论了有机阻燃剂（如磷酸盐、磷酸酯等）、无机阻燃剂（如红磷、蒙脱土等）和有机无机配合阻燃体系（如氢氧化铝/聚磷酸铵/可膨胀石墨等）等几大类阻燃体系阻燃聚酯后复合材料的力学性能、热稳定性、相容性、抑烟性以及不同添加量下热释放速率的变化,并对高效、环境友好的无卤阻燃聚酯复合材料的前景进行了展望。     

阻燃剂磷酸双(2,3-二溴丙基)二氯丙酯的合成

研究了以三氯氧磷、环氧氯丙烷和2,3-二溴丙醇为原料,应用复合催化剂和在通氨气的条件下合成磷卤协效阻燃剂——磷酸双(2,3-二溴丙基)二氯丙酯的新方法。探讨了反应时间、反应温度和催化剂及溶剂等对产品收率的影响,筛选出最佳的反应条件,产品收率达80%以上。