苯基二氯化膦-三氯化磷和苯基膦酰二氯-三氯氧磷体系汽液平衡的研究(英文)

本文分别测定了苯基二氯化膦和苯基膦酰二氯的饱和蒸气压(其温度范围分别为349.26～426.06k和377.15～457.65k)。采用安托因方程拟合了蒸气压数据并与文献值作了比较。测定了两种二元系在101.325kPa下的沸点一液相组成数据,基于实测数据,采用Wilson 活度系数模型关联了模型参数,相互作用参数关联为温度的线性函数,在此基础上推算了上述两个二元系在极低压力(1333Pa)的汽液平衡。

苯基硫代膦酰二氯合成的研究

选用三氯化磷/苯路线,经苯基二氯化膦合成苯基硫代膦酰二氯。采用正交实验,考察了原料投料比、回流反应时间、催化剂等因素对合成的影响。实验结果表明较佳的合成工艺条件为三氯化磷∶苯∶三氯化铝∶硫=3∶1∶1.1∶1,回流反应5小时,产品收率达79.2%。合成产物经红外光谱分析及质谱分析,确定与标准苯基硫代膦酰二氯样品的谱图一致。

苯基膦酰二胺的合成

研究了以苯基膦酰二氯、氯气为原料合成苯基膦酰二胺。讨论了氨化反应的影响因素,优化的反应条件为:反应温度-25^-20℃,反应溶剂为无水乙醚,氨气流速为0.6 L/min,产品收率大于90%。该合成过程具有操作简单、反应条件温和、工艺过程易实现等特点。

羟甲基膦酰杂环状苯基硫代膦酸酯化合物的合成与应用研究

以三羟甲基氧化膦和苯基硫代膦酰二氯为主要原料,制备了有机硫-磷阻燃剂1-硫代-4-氧代-1-苯基-4-羟甲基-2,6-二氧杂-1,4-二磷杂环己烷(ODPRSP)。研究了主要反应因素,确定适宜的反应条件为n(三羟甲基氧化磷)∶n(苯基硫代膦酰二氯)为1∶1,反应在90℃保温反应3 h、115℃保温反应6 h。产率达95.3%。通过FTIR,~1H-NMR,差热分析及极限氧指数等技术表征了产物的结构及性能。在不饱和树脂中的应用表明ODPRSP具有良好的阻燃性能。

苯基硫代膦酰二(2,4,6-三溴苯基)胺的合成研究

文章以苯胺,溴素,苯基硫代膦酰二氯等为原料,合成了P,N,S,Br四元素协同阻燃的新型高效阻燃剂苯基硫代膦酰二(2,4,6-三溴苯基)胺,最佳工艺条件为以二甲苯做溶剂,吡啶做缚酸剂,低水合硼酸锌作催化剂,苯基硫代膦酰二氯与2,4,6-三溴苯胺的摩尔比为1∶2.1,回流反应12 h,产率可达81.21%。并通过IR和NMR对产品的结构进行了表征。

羟甲基硫代膦酰杂环状苯基硫代膦酸酯的合成与应用

以三羟甲基硫化膦和苯基硫代膦酰二氯为主要原料,合成了有机膦系阻燃剂1,4-二硫代-1-苯基-4-羟甲基-2,6-二氧杂-1,4-二磷杂环己烷,最适宜的反应条件为n_(苯基硫代膦酰二氯)∶n_(三羟甲基硫化膦为)1∶1.06,反应在90℃保温反应3 h,再升温至130℃反应6 h,产率达94.8%。通过FTIR,~1H-NMR,TG-DTA及极限氧指数等技术表征了产物的结构及性能。在不饱和树脂和环氧树脂中应用表明该化合物具有良好的阻燃性能。

阻燃剂双(2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷-1-氧代-4-羟甲基)苯基膦酸酯的合成及应用研究

以苯基膦酰二氯及(1-氧基磷杂-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷(PEPA)为主要原料,在氨气存在的条件下反应合成了双笼环状有机膦酸酯高效阻燃剂,即双(2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷-1-氧代-4-羟甲基)苯基膦酸酯(BCPPO)。探讨了反应温度、时间、物质的量比对产率的影响,得到最佳合成工艺条件为n(苯基膦酰二氯)∶n(PEPA)=1∶2.5,80℃反应4h,产率88.6%。通过傅里叶转换红外线光谱(FT IR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)和热重-差热分析(TG-DTA)等方法验证了产物的结构及性能。研究表明,在聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)中加入质量分数为20%BCPPO时,其极限氧指数为29%。

新型反应型阻燃剂中间体双(对甲苯基)苯基硫化膦的合成

以苯、三氯化磷、三氯化铝、硫粉、甲苯等为原料,通过三步反应,两次蒸馏,合成了新型反应型阻燃剂中间体双(对甲苯基)苯基硫化膦(BMPPS),并用IR、1H NMR和DSC对BMPPS进行了表征。结果表明,以逐滴滴加苯的投料方式,改变硫和甲苯的用量,当三氯化磷∶苯∶三氯化铝∶硫∶甲苯=3∶1∶1.1∶1.1∶3.5(摩尔比)时,BMPPS的产率可达到75.4%。本工艺对提纯BMPPS所用的乙醇进行了回收利用,减少了对环境的污染,同时也降低了实验成本。

无溶剂法合成聚苯基硫代膦酸乙二醇酯的研究

在无溶剂条件下,以苯基硫代膦酰二氯、乙二醇为原料,合成一种新型大分子含硫有机膦阻燃剂。其最适宜的工艺条件为:苯基硫代膦酰二氯与乙二醇的摩尔比=1∶1,在140℃下常压反应3h,然后再减压反应7h,产率为88%。用红外、核磁、热分析,元素分析等对产物进行了表征,并对其阻燃性能进行了研究。

双笼状磷酰胺阻燃剂的合成及其应用

基于提高不饱和聚酯树脂(UPR)的阻燃性,设计合成了苯基膦酰二(N,N-甲基硅酸三羟甲基笼状酯)胺(PPTMA),通过实验优化得到最佳反应条件为氮气保护下,以二苯醚为溶剂,原料摩尔比r=2.0,温度控制在180℃,反应4 h。利用核磁共振谱和红外光谱、热重-差热分析验证了化合物的分子结构和性能,该化合物分解温度为254℃,具有较好的耐高温性能。通过热重-差热、极限氧指数、垂直燃烧等测试方法表征了PPTMA的阻燃性能,结果表明,将PPTMA应用于UPR中,表现出较好的成炭抗熔滴效果和阻燃性能。燃烧后的复合材料表面形成了一层密集的簇状颗粒物,是通过凝聚相阻燃机理实现的。力学性能结果表明,PPTMA能有效地提高材料的拉伸强度,同时维持原料的断裂伸长率,能满足UPR在工业领域的应用要求。

含硫环状膦酸酯衍生物的合成及其热性能

以三氯化磷、苯和硫粉为原料,用离子液体法绿色合成了硫代苯基膦酰二氯(3);3与季戊四醇或新戊二醇反应合成了两种新型含硫磷系阻燃剂——2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5.5]十一烷-3,9-二硫-3,9-二苯(1)或5,5-二甲基-2-苯基-2-硫代-1,3-二氧-2-磷杂环己烷(2)。用1H NMR,IR,DSC和TG对其结构和性能进行了表征。结果表明,1具有良好的成炭性和热稳定性。

聚合型含硫有机膦阻燃剂的制备及其应用

在无溶剂条件下,以苯基硫代膦酰二氯、10-(2,5-二羟基苯基)-9-氧杂-10-磷酰杂菲(DOPO-HQ)为原料,合成了一种聚合型含硫有机膦阻燃剂聚苯基硫代膦酸(10-(2,5-二羟基苯基)-9-氧杂-10-磷酰杂菲)酯(PDPTP)。考察了反应时间和反应温度对收率的影响,确定了适宜的反应条件为:n(苯基硫代膦酰二氯)∶n(DOPO-HQ)=1∶1,160℃下恒温1 h,240℃下反应4 h。在此条件下,PDPTP收率为99.0%。采用FTIR、1H NMR、元素分析等方法对产物结构进行了表征,并采用TG-DTA方法对其热稳定性进行了分析。表征结果显示,所合成的化合物为目标产物PDPTP,热分解温度为270℃。利用氧指数测定仪测试PDPTP的阻燃性能时发现,PDPTP对聚对苯二甲酸丁二醇酯具有较好的阻燃性。

新型大分子磷氮阻燃剂的合成及其在阻燃聚碳酸酯中的应用

以苯基膦酰二氯和哌嗪为原料合成了一种新型大分子含磷氮阻燃剂——聚苯基磷酰哌嗪(1),其结构经1H NMR,31P NMR和IR表征。对阻燃聚碳酸酯(2)的极限氧指数(LOI)测试结果表明:添加7%的1时,2的LOI值为34.8%。

新型磷-硅阻燃剂的合成及对聚丙烯的阻燃应用

以苯基膦酰二氯(BPOD)和甲基硅酸季戊四醇酯(MSPTA)为原料,制备了一种新型的磷-硅协同阻燃剂含硅二笼环苯基膦酸酯(BMSPTPP),即二(1-甲基-1-硅杂-2,6,7-三氧杂双环-[2,2,2]辛烷基-4-甲氧基)苯基膦酸酯。研究了反应时间、原料摩尔比、反应温度等因素对产率的影响,筛选出最合适的反应条件,将四氯乙烷作为溶剂,n(甲基硅酸季戊四醇酯):n(苯基膦酰二氯)=2.2∶1,在140℃下,反应10 h,最终产物收率能达到最高值91.8%。并通过对红外光谱、核磁共振谱和极限氧指数进行测试,表征了产品的结构和阻燃性能,结果表明,含硅二笼环苯基膦酸酯的热稳定性较好,应用于聚丙烯PP中,可以发挥出良好的协同阻燃效果和成炭性能。

含磷氮原子有机硅聚合物的制备及性能研究

以八甲基环四硅氧烷、氨基硅烷偶联剂等为原料,通过开环聚合反应制备了氨基硅油中间体(AS),再用AS与苯基膦酰二氯进行亲核取代反应合成含磷氮原子的有机硅聚合物(PSiNP)。用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1HNMR)、热重分析对PSiNP进行结构和性能表征,研究了反应温度、反应时间、溶剂种类以及投料比n(NH2)∶n(PCl)对处理织物阻燃性和柔软性的影响。结果表明:合成PSiNP较佳条件为反应温度10℃,反应时间1 h,溶剂苯,n(NH2)∶n(PCl)=2.0∶1.0。未处理织物、AS处理织物、PSiNP处理织物的弯曲刚度分别为403、168、195 mN;燃烧时间分别为7.47、8.10、9.34 s;600℃残余量分别为5.9%、6.3%、7.5%。

新型含磷固化剂的合成与表征

为了提高环氧树脂的阻燃性,本文以苯基膦酰二氯(PPD)、3-氨基-1,2,4-三氮唑(TA)为原料,四氢呋喃作溶剂合成了新型含磷阻燃固化剂PPDTA,通过红外光谱对该化合物结构进行了分析并确认。同时采用三因素三水平正交实验研究反应时间、反应温度、反应物摩尔比对产率的影响。结果表明,当反应时间10h,反应温度70℃,TA与PPD摩尔比为2.2∶1时,在惰性气氛下PPDTA的产率可达到86.4%。将产物用于固化环氧树脂,通过极限氧指数(LOI)测试和垂直燃烧(UL-94)测试表征材料的阻燃性能,当环氧树脂体系中磷的质量分数达到2.5%时,LOI值达到32.7%,并通过V-0等级,证明材料阻燃性能良好。

无溶剂法合成PPS-PEPA的研究

在无溶剂条件下,以苯基硫代膦酰二氯(DCPPS)、1-氧基磷杂-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷(PEPA)为原料,合成含硫有机膦阻燃剂PPS-PEPA。通过红外、核磁、热分析、元素分析等对产物进行了表征,并对其阻燃性能进行了研究。