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。     

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%.     

双酚A双磷酰三聚氰胺的合成工艺研究

以双酚A和三氯氧磷、三聚氰胺为原料合成了双酚A双磷酰三聚氰胺氮-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。结果表明,当第一步反应的反应温度为80℃、反应时间为7h、n(双酚A)∶n(三氯氧磷)为1∶2,第二步反应的反应温度为60℃、反应时间为5h、n(双酚A双磷酰氯)∶n(三聚氰胺)为1∶2时,产品双酚A双磷酰三聚氰胺的平均收率为61.78%,并通过红外光谱和热重分析,表征了产物的结构与性质。     

膨胀型阻燃剂季戊四醇多聚磷酸酯三聚氰胺盐的合成及其对环氧树脂阻燃性影响的研究

以多聚磷酸为酸源、季戊四醇为炭源、三聚氰胺为气源合成了膨胀型阻燃剂季戊四醇多聚磷酸酯三聚氰胺盐。考察了反应温度、物料配比、时间和溶剂对阻燃剂合成反应的影响。结果发现合成反应的最佳温度为回流温度,最佳反应时间为8 h,最佳物质的量的配比为n(多聚磷酸)∶n(季戊四醇)∶n(三聚氰胺)=3∶1∶(2～3)。用FT-IR、TG和DSC对阻燃剂进行了表征,并考察了阻燃环氧树脂的热性能。     

氧化亚锡催化合成三羟甲基丙烷棕榈仁油酸酯

以氧化亚锡为催化剂,由三羟甲基丙烷和棕榈仁油酸合成了三羟甲基丙烷棕榈仁油酸酯。考察了催化剂用量、反应温度、物料配比以及反应时间等对酯化率的影响。得到优化合成工艺条件为:n(棕榈仁油酸):n(三羟甲基丙烷)=2.80:1,催化剂用量为0.050%,反应温度控制在205～210℃,回流反应5.0h。在此条件下,酯化率可达97%。     

三羟甲基丙烷合成新工艺研究

研究了以碳酸钠和碳酸氢钠混合碱溶液作为新的催化体系合成三羟甲基丙烷的方法,探讨了催化剂和助催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间等因素对反应的影响,得到了适宜的工艺条件:原料n(甲醛)∶n(正丁醛)=6∶1,催化剂n(碳酸氢钠)∶n(正丁醛)=1.5∶1,助催化剂三乙胺用量为催化剂总质量的1.0%～1.5%,缩合反应温度20～30℃,反应时间为50～70min;Can-nizzaro反应温度55～60℃,反应时间为100～120min,三羟甲基丙烷产率可达87.7%(以正丁醛计)。     

季戊四醇磷酸蜜胺盐膨胀型阻燃剂的合成

采用磷酸、季戊四醇和三聚氰胺为原料,乙二醇为介质,在一定温度和搅拌下合成无卤膨胀型阻燃剂季戊四醇磷酸蜜胺盐,并对产物进行了差热、热失重及红外分析.根据该阻燃剂的膨胀度、剩炭率的测定结果,确定最佳合成条件为:n(磷酸)∶n(季戊四醇)∶n(三聚氰胺)=3∶1∶2;中间产物季戊四醇磷酸酯中间体的合成温度120 ℃,合成时间2 h;最终产物磷酸酯三聚氰胺盐阻燃剂合成温度100 ℃,时间4 h.     

双三羟甲基丙烷双磷酰三聚氰胺盐的合成及表征

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盐氮-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。结果表明,当三氯氧磷和双三羟甲基丙烷以摩尔比为3,在70℃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酯以摩尔比4,在85℃下反应5 h时,产品双三羟甲基丙烷双磷酰三聚氰胺的平均收率为77.07%。并通过红外光谱和热重分析,表征了产物的结构与性质。     

季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐的合成及其应用

用季戊四醇(PER)、磷酸和三聚氰胺为原料,以无水乙醇作为分散剂,通过两步反应合成了膨胀型阻燃剂季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐(PPMS)。研究了PER、磷酸和三聚氰胺物料配比、反应时间和温度对反应的影响,并用傅里叶变换红外光谱仪对合成的产物进行结构表征,并对比研究了合成产物与市售阻燃聚磷酸铵(APP)的阻燃效果。结果表明,PPMS的优化合成条件为nPER∶n磷酸∶n三聚氰胺=1∶3∶1.09(摩尔比,下同)、酯化温度为100℃、酯化时间为1.5h、成盐温度为80℃、成盐时间为6h;PPMS的膨胀度为25.5cm3/g,残炭率为54.3%;PPMS阻燃聚氨酯弹性体(TPU)时MTPU∶MPPMS(质量比,下同)100∶30,阻燃级别达到UL 94V-0级,点燃时间长,自熄时间短,成炭效果好,且阻燃效果优于APP。     

干法制备高醚化三聚氰胺树脂

以三聚氰胺及甲醛等为原料,采用干法制备"低甲醛、高固含、高稳定性"的环保型高醚化三聚氰胺树脂,并对各反应阶段物料配比、温度、p H等多种影响因素进行了探讨,确定了最佳的制备条件。研究结果表明,当羟甲基化反应阶段n(三聚氰胺)∶n(甲醛)=1∶10,反应温度为75℃,p H=9.0,反应时间为50 min,醚化反应阶段n(六羟甲基三聚氰胺,即HMM)∶n(醇)=1∶10,反应温度为65℃,p H=5.5时,制成的高醚化三聚氰胺树脂固含量高达90%以上,羟甲基含量可达51.4%,且游离甲醛含量低于0.3%。     

涤纶织物浸轧用阻燃剂环状磷酸酯的合成

以亚磷酸三乙酯、三羟甲基丙烷和甲基磷酸二甲酯为原料合成了环状磷酸酯,可作为涤纶织物浸轧用的环保型耐久阻燃剂。利用正交实验讨论了反应过程中各因素对结果的影响。结果表明:亚磷酸三乙酯:三羟甲基丙烷:甲基磷酸二甲酯的摩尔比为1.05:1:1.2,自制复合有机酸为酯交换反应催化剂,质量分数为0.1%,反应温度85℃,反应时间3 h,自制复合有机碱为加成反应的催化剂,质量分数为1.0%,反应温度200℃,反应时间8 h,酯交换反应收率95.0%,加成反应收率90.0%。合成的阻燃剂具有良好的阻燃性能和耐洗性能,用量超过100 g/L时,处理的织物经50次水洗可达GB/T5455—1997 B1级。     

制备绿色润滑剂三羟甲基丙烷酯的催化酯化新工艺

以油酸和三羟甲基丙烷(TMP)为原料,用SnCl2.2H2O作催化剂,通过减压酯化的方法合成了三羟甲基丙烷油酸酯。反应的优化条件如下:n(油酸)n∶(TMP)=3.11∶,催化剂用量4%,反应温度170℃,反应时间4h,真空度0.09MPa。优化条件下TMP的酯化率达到94%。产物结构经IR光谱证实。     

阻燃剂双酚-A双(磷酸二苯酯)的合成

以双酚A、三氯氧磷、苯酚等廉价原料,通过两步反应合成双酚-A双(磷酸二苯酯)阻燃剂,总收率95%。采用红外光谱、核磁共振氢谱、质谱、元素分析等对产物结构进行表征。研究反应原料配比、催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对收率的影响。适宜反应条件为:以氯化镁为催化剂,n(双酚A)∶n(催化剂)∶n(三氯氧磷)∶n(苯酚)=1∶0.01∶4.0∶5.0,第一步反应温度控制在65℃,反应时间3h;第二步反应温度控制在120℃,反应时间12h;热失重分析(TGA)表明:合成的双酚-A双(磷酸二苯酯)阻燃剂起始分解温度为299.16℃,在299.16～386.66℃和386.66～439.16℃温区迅速炭化;阻燃剂在330℃失重1%,阻燃剂被加热到427.50℃时,炭残余量为46.26%,已经达到了塑料的加工温度要求;合成的双酚-A双(磷酸二苯酯)阻燃剂阻燃性能达到UL94V-0级。     

三羟甲基丙烷三水杨酸酯的合成及抑菌活性研究

在N2保护下,以水杨酸和TMP(三羟甲基丙烷)为原料,采用醇酸直接酯化法合成三羟甲基丙烷三水杨酸酯。通过IR、LC、MS、1H NMR等手段进行表征,确证了目标产物的结构。考察了反应温度、催化剂种类、反应时间、TMP的羟基与水杨酸羧基的摩尔比对反应的影响,获得适宜的反应条件:以占水杨酸质量4%的对甲苯磺酸为催化剂,N2保护下反应温度为160℃,反应时间为6h,n(水杨酸的羧基)∶n〔三羟甲基丙烷(TMP)的羟基〕=1∶0.7,在该条件下,酯化率达99.5%,三羟甲基丙烷三水杨酸酯的产率达83.59%。进一步研究了该酯的抑菌性能,结果表明,抑菌剂质量浓度为0.01g/mL时,抑菌率达到80%。     

三(环氧丙基)异氰尿酸酯的合成

采用2步法合成了三(环氧丙基)异氰尿酸酯(TGIC),研究了物料配比、催化剂、反应时间、反应温度、反应时真空度等对产率的影响,得到了如下工艺条件:采用四甲基氯化铵作催化剂,原料配比为:n(氰尿酸)∶n(环氧氯丙烷)=1∶18;第1步反应时间为6h;第2步反应时间为1 5h;第1步反应温度90℃;第2步反应真空度0 09MPa,产率95%以上。     

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%。     

磺化三聚氰胺-水杨酸-甲醛树脂高效减水剂的研制

以三聚氰胺(M)、水杨酸(SA)和甲醛(F)为原料,亚硫酸氢钠(SB)为磺化剂,采用四步合成法制备了SMSAF(磺化三聚氰胺-水杨酸-甲醛树脂)高效减水剂。系统探讨了合成工艺条件对SMSAF减水剂分散性的影响。研究结果表明:当n(M)∶n(SA)∶n(F)∶n(SB)=1∶0.1∶3.9∶1.3,羟甲基化阶段的反应温度为70℃、反应时间为1 h和p H为8.5,磺化阶段的反应温度为85℃、反应时间为3 h和p H为12,酸性缩聚阶段的反应温度为60℃、反应时间为1 h和p H为4,碱性重整阶段的反应温度为85℃、反应时间为1 h和p H为8.5时,合成的SMSAF减水剂综合性能良好;当w(SMSAF)=1.0%(相对于水泥质量而言)时,混凝土体系具有良好的分散性,水泥净浆初始流动度(达249 mm)相对最大。     

双三羟甲基丙烷磷酸酯盐织物抗静电剂的合成工艺研究

以三氯氧磷（PO）和双三羟甲基丙烷（DTMP）以及氢氧化钾为原料,合成了织物抗静电整理剂双三羟甲基丙烷双磷酸酯钾盐。主要考察了原料配比、反应温度及反应时间对反应过程的影响,确定了最佳反应条件：n（PO）：n（DTMP）=4：1,反应温度为70℃,反应时间为5h,收率为95．04％。     

新型磷阻燃剂TPTMA的合成及其阻燃性能研究

以六羟甲基三聚氰胺、三氯氧磷和三聚氰胺为原料,经过两步反应合成新型磷阻燃剂2,4,6-三(磷酸二甲酯基胺基)-1,3,5-三嗪-三-三聚氰胺盐(TPTMA),考察加料温度、中间产物1的分散溶解、酸度和溶剂洗涤对工艺的影响。反应最佳条件为:第一步,加料温度45~50℃,80℃反应5 h;第二步,分散溶解溶剂A,冰水浴下控制pH 4.5反应0.5 h,产率73%,磷质量分数10.5%。阻燃性能研究表明产品有低渗出性特点,在聚乙烯中,产品1和聚磷酸铵以1∶2的质量比协同添加30%,氧指数为27.7。采用~(13)C-NMR、~(31)P-NMR和FT-IR表征其结构,表明产品为TPTMA。     

三羟甲基丙烷三水杨酸酯的合成与研究

合成了三羟甲基丙烷三水杨酸酯。在N2的保护下,以水杨酸和TMP（三羟甲基丙烷)为原料,采用醇酸直接酯化法合成三羟甲基丙烷三水杨酸酯。通过IR,MS,1H-NMR等手段进行表征,确证了目标产物的结构。考察了反应温度、催化剂种类、反应时间、TMP的羟基与水杨酸羧基的摩尔比对反应的影响,获得适宜的反应条件：水杨酸质量4 %的对甲苯磺酸为催化剂,N2保护下反应温度为160 ℃,反应时间为6 h,n(水杨酸的基)：n(三羟甲基丙烷（TMP）的羟基)=1:0.7,酯化率达99.5 %。并进一步研究了该酯类的抑菌性能,结果表明：该酯类对大肠杆菌具有明显抑菌性能。