一种新型有机磷酸季戊四醇二磷酸的合成

以三氯氧磷、季戊四醇为原料,首先合成螺环磷酸酯二酰氯,然后在螺环磷酸酯二酰氯的基础上合成季戊四醇二磷酸.主要介绍螺环磷酸酯二酰氯和季戊四醇二磷酸的合成工艺及改进方法,并用正交实验找出这两步反应的最优条件.当季戊四醇与三氯氧磷摩尔比为1∶8、温度为90℃、反应时间为10 h时合成的螺环磷酸酯二酰氯(SPDPC)的产率达79.98%.当SPDPC的浓度为0.033 7 mol·L-1、温度为20℃、反应时间为5 h时,合成的季戊四醇二磷酸(SPDPA)的产率达82.03%.同时,用熔点测试仪、红外光谱仪和1H NMR对产物的结构进行表征.

季戊四醇二磷酸酯二磷酰氯缩乙二醇在阻燃环氧树脂中的应用

以季戊四醇、三氯氧磷为原料,采用无溶剂法首先合成了季戊四醇二磷酸酯二磷酰氯(PDD),当n(季戊四醇)∶n(三氧氧磷)=1∶5时,PDD收率约为82%;然后以PDD和乙二醇为原料,以DMF为溶剂,合成了季戊四醇二磷酸酯二磷酰氯缩乙二醇(PDDE)。研究了影响反应的因素,得出了最佳工艺条件。采用红外、元素分析对产物进行表征,并通过TGA和DSC测试阻燃材料的热性能。将PDDE用于阻燃环氧树脂,当添加量达到30%时,氧指数达到32%。

双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯的合成

以季戊四醇(1),三氯化磷(2)和2,6-二叔丁基对甲酚(3)为原料,三乙胺为催化剂和缚酸剂,经一锅法合成了双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯(PEP-36),其结构经1H NMR,13C NMR,IR和ESI-MS确证。采用正交试验对反应条件进行了优化。在最佳反应最佳条件[三乙胺为催化剂和缚酸剂,1 100 mmol,n(1)∶n(2)∶n(3)=1.0∶2.4∶2.4,于110℃反应12 h后于125℃反应12 h]下,PEP-36的收率70.2%,纯度99.07%。

纳米膨胀阻燃季戊四醇二磷酸酯双磷酰蜜胺-有机改性蒙脱土/聚乳酸复合材料的制备及阻燃性能

将一种高效膨胀型无卤阻燃剂季戊四醇二磷酸酯双磷酰蜜胺(SPBDM)和有机改性蒙脱土(OMMT)添加到高分子量聚乳酸(PLA)中,熔融共混制备纳米膨胀型阻燃聚乳酸复合材料(SPBDM-OMMT/PLA)。采用XRD、TEM研究了纳米粒子的形态分布,并用热重分析法(TGA)、氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)探讨了该纳米阻燃SPBDM-OMMT/PLA复合材料的热性能和阻燃性能。研究表明,OMMT在PLA基体中有较好的分散性,高分子链插入层状硅酸盐片层间,形成了剥离型或插层型复合材料;相比纯PLA,加入SPBDM后改善了OMMT/PLA的高温热稳定性,最大热分解温度均向高温移动,且高温残炭质量分数大幅度提高;当SPB-DM和OMMT质量分数分别为10.0%和1.0%时,纳米阻燃SPBDM-OMMT/PLA复合材料能达到较好的阻燃效果,LOI数值高达32%,相应垂直燃烧等级达UL-94V-0级。