两种含磷阻燃剂的合成及其结构表征

采用邻苯基苯酚及三氯化磷为原料,氯化锌为催化剂,以“一锅法”合成了新型含磷阻燃剂9,10-二氢-9氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)及10-(2’,5’-二羟基苯基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(ODOPB),并通过红外光谱、1H核磁谱、元素分析等对这两种化合物进行结构鉴定。合成DOPO的方法,不采用有机溶剂,因而安全、环保、产品纯度高达99.5%,满足所有应用的要求。     

一种含磷阻燃剂的制备与表征

以邻苯基苯酚和三氯化磷通过傅-克反应、水解反应,合成9,10-二氢-9-氧杂-10-磷酰杂菲(DOPO),用衣康酸(ITA)与DOPO加成反应制备阻燃单体9,10-二氢-9-氧杂-10-磷酰杂菲-丁二酸(DDP)。通过红外光谱、核磁共振及质谱对合成产物进行了结构表征。并进行了中试生产,产品质量指标与实验室合成产物一致,表明配比和工艺路线完全可行。     

含磷羧酸类环氧树脂固化剂的合成及固化性能研究

以邻苯基苯酚和三氯氧磷为原料,无水三氯化铝为催化剂,首先合成9,10-二氢-9-氧杂菲-10-膦酰氯(ODC)。再以乙酸为溶剂,通过ODC与酒石酸(TA)的反应,合成了新型含磷羧酸类环氧树脂固化剂2,3-二9,110-二氢-9-氧杂菲-10-膦氧基)丁二酸(ODC-TA)。通过红外光谱、H核磁共振谱对ODC和ODC-TA的结构进行了表征,并通过DSC和TGA对ODC-TA/CYD-128型环氧树脂固化体系的固化性能及阻燃性能进行了研究。     

硫杂蒽酮化合物的合成研究

用2,2'-二硫代水杨酸在浓硫酸的催化作用下合成了 O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸、2-氯硫杂蒽酮、1-氯-4-羟基硫杂蒽酮以及2-羟基硫杂蒽酮等硫杂蒽酮类化合物.并且通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、核磁氧谱、碳谱及差热热重分析等实验方法进行表征.结果表明,所合成的硫杂蒽酮类化合物具有所述的特征结构.     

DOPO纯度的分析

以CDCl3为溶剂、TMS为内标,测定9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物(DOPO)的核磁共振氢谱,选定DOPO、邻苯基苯酚(OPP)和2′-羟基联苯基-2-次磷酸(HPAA)特征质子峰作为定量峰,通过面积归一化法计算DOPO的绝对含量,该方法测定结果误差小于0.3%,具有准确、简便、快速等优点,可为DOPO的纯度分析提供参考。     

含磷二酚的合成与表征

以三种醌类化合物为原料,分别与9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)反应制备含磷二酚。通过对产物的核磁谱和红外谱图,分析了反应机理,并对产物结构进行了确认,考查了反应溶剂、时间、温度等工艺条件对产率的影响。     

新型含磷阻燃剂DOPO-HQ的合成工艺研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、对苯醌为原料,乙二醇乙醚为溶剂合成了新型含磷阻燃剂DOPO-HQ。考察了溶剂种类和用量、物料配比、反应温度和反应时间等对收率的影响,并通过红外光谱、核磁共振光谱等对该化合物结构进行了表征。结果表明,当n(DOPO)∶n(对苯醌)=1.05∶1,反应温度115℃,反应时间4 h,乙二醇乙醚作溶剂条件下,DOPO-HQ的收率为98%。     

TiO2/MQ硅树脂反应型杂化材料的制备及其性能研究

以钛酸丁酯、MQ硅树脂为原料,利用溶胶-凝胶法制备了TiO2/MQ硅树脂无机-有机杂化材料.采用傅里叶变换红外光谱(FT - IR)、紫外-可见光谱、热重分析仪(TGA)、X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)表征杂化材料的结构与性能.结果表明:杂化材料中存在Ti-O-Si共价键合;杂化材料对可见光吸收极低,对紫...     

双二茂铁二亚胺、双二茂铁二胺及过渡金属(Ⅱ)配合物的合成与表征

用乙酰基二茂铁和乙二胺缩合制得2，7-二（二茂铁基）-3，6-二氮杂辛-2，6-二烯，经过还原制得2，7-二（二茂铁基）-3，6-二氮杂辛烷，以这两种化合物为配体分别和Co(Ⅱ）、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Hg(Ⅱ）等金属氯化物反应合成了两个系列10个配合物，对配体及配合物进行了元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱表征，并对配体和配合物进行了荧光光谱的测定，用循环伏安法测定了配体和配合物的电化学性质，同时给出了配合物可能的配位方式。     

无卤阻燃PBT的制备与性能研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)和衣康酸(ITA)为原料合成了新型含磷阻燃剂9,10-二氢-10-(2,3-二羧基)丙基-10-磷杂菲-10-氧化物(DDPO),采用傅立叶变换红外光谱、核磁共振分析和元素分析对目的产物的结构进行了表征。将其用作阻燃剂与聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)熔融共混,制备了阻燃PBT/DDPO共混物。对PBT/DDPO共混物的阻燃性、热性能和机械性能进行了研究。结果表明:DDPO对PBT基体树脂有很好的阻燃和增强效果。随着DDPO的加入量的增加,PBT树脂的LOI增大,从纯PBT的21.0%增加到31.2%;当DDPO的含量为15%时,共混物的阻燃性即可达到UL-94 V-0级。DDPO的加入使PBT树脂的拉伸强度和弯曲强度得到明显改善。     

DAM-DOPO的合成及其阻燃性能

以9,10-二氢-9-氧杂-10-膦酰杂菲-10-氧化物（DOPO）、甲醛和二乙醇胺为原料,强酸性阳离子交换树脂作催化剂,分两步合成了新型反应型阻燃剂9,10-二氢-9氧杂-10-\[N,N-二(羟乙基)氨甲基\]-10-膦杂菲-10-氧化物（DAM-DOPO）,并制备了DAM-DOPO阻燃剂阻燃聚氨酯泡沫（PUF）,采用红外光谱、核磁共振等分析手段对DAM-DOPO进行了表征,同时通过极限氧指数值测定、水平燃烧试验和CAL 117D实验评估了阻燃PUF的阻燃性能。结果表明,合成的DAM-DOPO阻燃剂熔点为165~167 ℃;添加12 份（质量份,下同）DAM-DOPO阻燃的PUF的极限氧指数为26.5 %,阻燃性能通过GB 8410—2006标准和CAL TB 117D实验。     

新型磷硅改性环氧树脂阻燃性能研究

采用聚苯基硅氧烷(PPMS)、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)与双酚A型环氧树脂合成了新型的含磷硅环氧树脂(Si-P-EP),通过红外谱确认了其结构。将Si-P-EP与纯环氧树脂复配制备得到复合物Si-P-EP/EP,对其进行了氧指数和水平燃烧测试并通过红外光谱对燃烧后的残炭结构进行了分析。结果表明,Si-P-EP/EP的氧指数有所提高,水平火蔓延速率由27.27 mm/min降低到20.13 mm/min,Si-P-EP/EP燃烧后生成了含磷硅的炭层,从而提高了环氧树脂的阻燃性能。     

一种新型氧杂蒽荧光探针的设计与合成

以2-(4-二乙氨基-2-羟基苯甲酰基)和1,4-萘二酚为原料,一步合成得到兼具罗丹明和荧光素优点的新型氧杂蒽荧光团(化合物1).将乙酰基和新型氧杂蒽(化合物1)通过一步缩合反应得到可能对水合肼具有特异性识别的荧光探针(N2 H4 P1),反应步骤简单,产率较高.探针结构通过核磁氢谱、碳谱和高分辨质谱的表征.     

10-(异丙基-2-醇)-9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物的合成

以9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物(DOPO)和丙酮为原料,合成10-(异丙基-2-醇)-9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物。考察了原料摩尔比、反应温度和反应时间对产物收率的影响。结果表明,较优工艺条件为:n(丙酮)∶n(DOPO)=12∶1,反应温度为50℃,反应时间为30 min时,DOPO的转化率为99%,目标产物收率为90%。     

有机磷系化合物反应阻燃聚乳酸的机理与性能

介绍9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)及其衍生物10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-HQ)分别反应阻燃聚乳酸(PLA)的机理和对PLA力学性能、阻燃性能、耐热性能的影响。结果表明,少量DOPO对PLA有良好的阻燃效果,少量过氧化二异丙苯(DCP)与DOPO-HQ并用能有效改善PLA的阻燃性能和热稳定性能。5%DOPO-HQ/0.5%DCP阻燃PLA具有良好的综合性能,拉伸强度为49.37MPa,断裂伸长率为5.03%,氧指数为32%,试样热失重5%、50%时的温度分别提高38、36℃。     

含DOPO的双酚A-单苯并嗪合成、表征及其固化特性

以双酚A、苯胺、多聚甲醛为原料,合成了双酚A-双苯并嗪(DBOZ),再用其与DOPO(9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)反应,合成了含DOPO的双酚A-单苯并嗪(DBDO)。采用红外、核磁共振(氢谱核磁共振和碳谱核磁共振)等分析手段对DBOZ和DBDO的化学结构进行了表征;采用差示扫描量热仪对DBOZ和DBDO的固化特性进行研究,使用热重分析分析了所得聚苯并嗪的热稳定性。结果表明:在N2气氛中,DBOZ在205℃左右开环聚合,热分解温度为312℃,在373℃分解速度达到最快,在800℃时的残碳率为37.19%;在N2气氛中,DBDO的热分解温度为353℃,在443℃分解速度达到最快,在800℃时的残碳率为39.60%。     

10-(4-联苯基)-2-异丙基噻吨酮硫鎓六氟磷酸的合成与表征

以2-异丙基硫杂蒽酮为原料,乙腈为溶剂经硝酸铈铵氧化得到中间体2-异丙基硫杂蒽酮亚砜,在硫酸存在的条件下,再与联苯反应得到锍盐中间体,最后以醇类和水为混合溶剂,锍盐中间体与六氟磷酸钾进行离子交换得到10- (4-联苯基)-2-异丙基噻吨酮硫鎓六氟磷酸,通过紫外光谱、红外光谱和核磁共振测定,对产物进行了结构确证。     

DH-DOPO阻燃剂的合成及对醇酸树脂的阻燃研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、多聚甲醛和二乙醇胺合成了反应型阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-[N,N-二(羟乙基)氨甲基]-10-磷杂菲-10-氧化物(DH-DOPO),采用红外光谱仪和核磁共振波谱仪对其结构进行了表征,热重分析表明其失重1%的热解温度高达220℃。将DH-DOPO作为反应型阻燃剂制备了阻燃醇酸树脂,锥形量热仪测试结果表明,DH-DOPO提高了醇酸树脂的阻燃性能,并且随磷含量增加,点燃时间(TTI)和残炭率(CR)不断增加,热释放速率峰值(PHRR)和总热释放(THR)不断下降。     

含磷阻燃水性聚氨酯乳液的制备及其性能

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)和顺丁烯二酸酐(MAH)为原料合成含磷单体DOPOMA,将其与二元酸、二元醇进行缩聚反应,得到侧链含磷的端羟基饱和聚酯二元醇,再将其与甲苯二异氰酸酯(TDI)反应、二羟甲基丁酸和一缩二乙二醇扩链、三乙胺中和得到含磷阻燃水性聚氨酯。采用红外光谱、热重、极限氧指数(LOI)、扫描电子显微镜(SEM)对含磷高聚物的结构、热稳定性、成炭能力进行了分析。结果表明,随着P含量的增加,LOI和残炭率逐渐增大。当P含量达到2.5%时,LOI为34,残炭率为36.3%;SEM显示,含磷水性聚氨酯的炭化层形貌呈现出均匀致密的炭层,有利于聚合物的阻燃。     

10-(2,5-二羟基苯基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物的合成

以三氯化磷、邻苯基苯酚和对苯醌为主要原料,通过三步反应合成了含磷阻燃剂10-(2,5-二羟基苯基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物(ODOPB)。首先将酯化、酰基化、水解反应连续进行,得到了中间体2-(2-羟基苯基)苯基膦酸(HPPA),收率92.5%。然后HPPA分子内脱水成环反应得到9,10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物(DOPO),收率93.2%。最后DOPO与对苯醌进行加成反应得到ODOPB,收率90.2%。三步合成总收率77.8%。HPPA的合成原料配比为n(三氯化磷)∶n(邻苯基苯酚)=1.3,以三氯化磷部分加入部分滴加的方式,且n(直接加入三氯化磷)∶n(滴加三氯化磷)=5.5,于150~200℃滴加反应。用红外光谱、元素分析、核磁氢谱、质谱对产物进行了表征。ODOPB已在覆铜板环氧树脂中成功应用,该合成方法已申请国家专利,正在进行产品中试。