磷系阻燃剂TCPP的合成及应用
无卤磷氮阻燃剂的合成及在PC阻燃中的应用
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实验部分
主要原料 DOPO, 工业级, 山东铭杉精细化工有限公司; N P MI, 工业级 , 富阳市泰安精细化工有限公司; 四氢呋喃, 分析纯, 成都科龙化工试剂厂 ; 回收 P C 粒料 , 工业级, 浙江慈溪市桥头镇嘉禾塑
料加工厂 ; 含磷阻燃 PET , 自制; MP S, 自制。 1. 2 主要设备及仪器 红外光谱仪 , M X 1, 美国 PE 公司 ; 差示量热扫描仪 , DSC 200, 德国 Net zsch 公司; 热重分析仪 , T G 209, 德国 N et zsch 公司; 液质联用仪, Varian 1200LC/ M S, 美国 Varian 公 司; 扫描电子显微镜 , T M 1000, 日本日立公司 ; 粉碎机, DJ 04, 上海淀久中药机械制造有限公司 ; 同向双螺杆混炼挤出机, T E 35, 南京科亚公司; 立式塑胶注射成型机, P S630BM/ BK2084A/ C, 震 威立塑机械制造厂; 垂直燃烧测定仪 , CZF 1, 江苏省江宁县分析仪器 厂; 氧指数测定仪, FT A, 英国 T arlin Scientif ic 公司 ;
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无卤磷氮阻燃剂的合成及在 P C 阻燃中的应用
阻燃剂使用, 可用于聚酯、 聚酰胺、 环氧树脂、 聚氨酯、 以及酚醛树脂等多种高分子材料的阻燃
[ 6~ 11]
拉力试验机 , L D 250, 广州材料试验机厂; 冲击试验机 , Jb 6, 吴忠材料试验机厂。 1. 3 试样制备 DOP MI 的制备: 将计量的 DOPO 和四氢呋喃溶剂 加入到四口烧瓶中 , 升温搅拌, 通 N 2 , 待 DOPO 全溶后 向体系中加入少量催化剂, 然后在一定温度下滴加由 四氢呋喃配制好的 N PM I 溶液 , 控制滴加速度。滴加 完毕后继续回流反应 2~ 3 h, 抽滤、 洗涤、 烘干后得到 细砂状白色固体 , 产率为 78. 8 % 。合成路线如式 ( 1) 所示。
磷氮阻燃剂的合成及在PC阻燃中的应用
磷氮阻燃剂的合成及在PC阻燃中的应用摘要：本实验以苯基膦酰二氯和对苯二胺为原料，合成了一种新型大分子的磷氮阻燃剂聚苯基膦酰对苯二胺（PDPPD），该化合物具有适宜的熔程，易于熔融共混分散在热塑性聚合物中。
将PDPPD加到PC中，研究了该阻燃剂对PC的阻燃效果。
关键词 : 磷氮阻燃剂；合成；聚碳酸酯1 实验部分1.1 原料与助剂苯基磷酰二氯（DCPPO），工业级，上海凯赛化工有限公司；对苯二胺，分析纯，天津市光复精细化工研究所；苯，分析纯，天津市百世化工有限公司；三乙胺（TEA），分析纯，天津市光复精细化工研究所；聚碳酸酯（PC），PC2805，工业级，德国拜耳公司；聚苯基膦酰对苯二胺（PDPPD），阻燃剂，自制。
1.2 仪器与设备红外光谱仪（FT-IR），美国PE公司；热重分析仪，Pyris 1，美国PE公司；转矩流变仪，RM-200A，哈博电气制造公司；水平垂直燃烧测定仪，CZF-3，江苏省江宁县分析仪器厂；氧指数测定仪，JF-3，江苏省江宁县分析仪器厂。
1.3 阻燃剂的制备过程在装有温度计、搅拌器、恒压滴液漏斗和回流冷凝管的250 ml四口瓶中加入60 ml苯、13 ml三乙胺及3.244 g（0.03 mol）对苯二胺。
在冰水浴条件下，0.025 mol苯基膦酰二氯用20 ml的苯稀释后，用恒压滴液漏斗进行缓慢滴加，2 h后滴加完毕，然后升温回流5 h。
反应结束后进行抽滤，固体依次用水、乙醚洗涤，烘干后呈灰白色粉末状。
1.4 阻燃PC的制备将PC在105℃的鼓风干燥箱中烘干12 h，阻燃剂PDPPD在80℃下烘干12 h。
将PC、PDPPD按设计配比在转矩流变仪中加热熔融混合均匀，取出后压片，制成标准试样进行性能测试。
1.5 性能测试采用红外光谱仪对PDPPD进行FT-IR 分析，KBr压片；采用核磁共振仪对PDPPD进行1H NMR分析，氘代DMSO做溶剂；通过TG分析PDPPD热分解情况，氮气保护，以10℃/min 的速率升温；极限氧指数按GB/T 2406— 1993进行测试；水平垂直燃烧性能按GB/T 2408—1996进行测试；阻燃PC的热降解行为采用TG分析，氮气保护，以10℃/min的速率升温。
磷系阻燃剂的研发与应用.pptx
应用广泛:
用于阻燃塑料、纤维、橡胶、木材，还可用于森林、 煤田的大面积灭火。
作为酸源，与碳源、气源并用，组成铵缺点：
1, 在塑料加工时，APP与某些高分子材料亲合性较差，使其 在聚合物制品中渗出而流失，降低了它的阻燃性。
2,高温下受热分解产生小分子化合物，难以满足热塑性、热 固性塑料在较高温度下加工的要求。
在气相中，磷化合物是有效的火焰抑制剂。它能产生PO·游 离基，尤其发生支链化反应时, 捕捉火焰中的H·和OH·等游 离基，使反应链终止而使火焰熄灭。
H3PO4 PO + H HPO + H PO + OH
HPO2 + PO + Q HPO H2 + PO HPO + O
1.单体磷系阻燃剂
在有机磷添加型阻燃剂方面，市场上已经开发成功 并大量使用的有机磷（膦）系阻燃剂有：
可作为纤维素树脂，乙烯基树脂。天然橡胶和合成 橡胶的阻燃性增塑剂，挥发度低，阻燃效率高，具 有优良的力学性能保持率，透明性、柔软性和强韧 性.用于硝酸纤维素、各种涂料、三乙酸甘油酯薄脂 和软片，硬质聚氨脂泡沫塑料、工程塑料增塑剂和 阻燃添加剂。阻燃性增塑剂
1.单体磷系阻燃剂
近些年来,国内外又成功研发出了一批新型磷酸酯阻燃 剂。如BDP、RDP 。
三乙基磷酸酯
[(C H 3)2C H O ]3P = O
三异丙基磷酸酯
[CH 3(CH2)7O ]3P=O
三辛基磷酸酯
缺点：磷（膦）酸酯产品多为液态，耐热性较差，且 易挥发，与聚合物的相溶性不太理想等。
磷系阻燃剂品种--阻燃性增塑剂
磷酸三甲酚酯
CH3
O
OPO
CH3
O
CH3
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)产品介绍
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)产品介绍产品描述：化学品中文名称：磷酸三(2-氯丙基)酯磷酸三（1-氯-2-丙基）酯中文别名：磷酸三（一氯异丙基）酯化学品英文名称：Tri( 1-chloro-2-propyl)Phosphate英文别名：Tri(chloro-isopropyl) PhosphateCAS No.：13674-84-5分子式：C9H18O4Cl3P分子量：327.55外观：无色透明液体物理性质：酸值（mgKOH/g）Acidity 0.1mgKOH/g max 0.069粘度（25℃）Viscosity 67±2 CPS 67mPas折光率（nD25）Refractive Index 1.4620-1.4650 1.4625比重（25℃）Specific Gravity 1.27-1.31 1.29氯含量（%）Chlorine Content 32.5±0.5 32.5水份 (%)Water Content (%) 0.1max0.049色度Colour Value (APHA) 50max20磷含量（%）Phosphorus Content 9.4±0.59.4用途：本产品用于软/硬质聚氨酯泡沫，具有优秀的热导和水解稳定性，特别适合于ASTME84(11级)泡沫，在不饱和聚酯树脂及酚醛塑料中低温适用时具有低粘性的特点。
本品也用于抢式泡沫填缝剂和板材的生产。
用于聚氯乙烯、聚苯乙烯，酚醛树脂、丙烯树脂以及橡胶、涂料的阻燃，也用于软硬聚氨酯泡沫,环氯树酯，聚本乙烯,醋酸纤维素，乙基纤维素树和酚醛塑料，聚醋酸乙烯酯及枪式泡沫填缝剂的生产。
特别推荐用刚性聚氨酯泡沫中具有优良热导及水解稳定性特别适用于 ASTM84(II),用于化合物聚氨酯泡沫和不饱和树酯及酚醛塑料。
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)包装方式：净重200KG/镀锌铁桶（一个小柜打托装16吨）、1000KG/IB桶（一个小柜装18吨）或23吨ISOTANK。
TCPP
磷酸三(1-氯-乙丙基)酯TCPP】
一、性能与用途：
本品溶于醇、苯、酯、四氯化碳等有机溶剂，不溶于水和脂肪族烃，由于分子内同时含有磷氯两种元素，阻燃效果显著，且具有增塑、防潮、抗静电等作用，属添加型阻燃剂。
本品主要用于软（硬）质聚氨酯泡沫、环氧树脂、聚苯乙烯、丙烯酸、醋酸纤维素、乙基纤维素树脂和酚醛塑料，聚醋酸乙烯酯、及枪式泡沫填缝剂的生产。
特别推荐用于刚性聚氨酯泡沫中具有优良的热导及水解稳定性，特别适合于ASTME84（II级），用于化合聚氨酯泡沫和不饱和树脂及酚醛塑料在低温时具有低粘性。
通常还与三氧化二锑配合使用，以提高阻燃效率。
二、主要理化指标：
分子式：C9H18O4Cl3P
外观：无色至淡黄色油状液体
分子量：327.4
气味：无磷
含量：9.4%
粘度：65厘泊（25℃）
氯含量：32.4%
折光：1.462±0.003（25℃）
酸值：≤0.06(mgKOH/g)
比重：1.27～1.31(20℃)
水份：≤0.1%
分解温度：≥230(℃)
闪点：≥240(℃)
相对密度：1.290+0.005（25℃）
三、包装与储存：
镀锌桶包装，密闭储存于阴凉、通风处。
并要保持空气干燥。
本品低毒，无腐蚀性，按一般化学品规格贮运。
四、重量：净重250kg/桶。
五、五、注意事项：皮肤接触后，立即用大量清水及肥皂清洗至10-15分钟。
磷系阻燃剂在聚氨酯中应用探究
磷系阻燃剂在聚氨酯中应用探究磷系阻燃剂是一种广泛应用于聚氨酯材料中的阻燃剂。
它通过改变聚氨酯材料的燃烧特性，提高其防火性能，延长材料的燃烧时间，从而减少火灾的发生和蔓延，并保护人们和财产的安全。
磷系阻燃剂主要通过两种途径发挥作用：一是化学作用，二是物理作用。
化学作用主要是通过磷元素与氧气之间的反应，产生磷酸酯盐或氧化磷酸盐，降低材料的燃烧温度和速度，增加材料的抗燃性。
物理作用主要是通过形成磷系化合物的炭化层，阻断火焰的氧气供应，降低燃烧速度。
磷系阻燃剂在聚氨酯中的应用可以提高材料的阻燃性能。
一方面，它可以降低聚氨酯材料的燃烧速度和热释放速率，延缓火灾的蔓延，给人们争取更多的逃生时间。
它可以减小火灾对人体的危害，降低烟雾和毒性气体的释放量，使人们有更高的生存率。
磷系阻燃剂在聚氨酯中的应用还可以提高材料的机械性能和加工性能。
磷系阻燃剂可以提高聚氨酯材料的熔体流动性和熔体稳定性，减少材料在加工过程中的熔体温度和粘度变化，提高了材料的加工性能。
磷系阻燃剂还可以改善聚氨酯材料的机械强度、硬度和抗冲击性能，提高了材料的使用寿命和质量。
磷系阻燃剂在聚氨酯中的应用也存在一些问题。
磷系阻燃剂在高温或长时间作用下容易分解和挥发，降低了其阻燃效果。
磷系阻燃剂对聚氨酯材料的色泽和透明度有一定的影响，可能会影响材料的外观和质感。
一些磷系阻燃剂中的磷元素会通过溶出或微粒析出的方式对环境造成一定的污染。
磷系阻燃剂在聚氨酯中的应用可以提高材料的防火性能，延缓火灾的发生和蔓延，并保护人们和财产的安全。
在应用过程中需要注意选择合适的磷系阻燃剂，并兼顾其阻燃效果、机械性能、加工性能和环境影响等方面的综合因素。
有机磷酸酯阻燃剂的合成及应用研究进展
ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｏ ｒ ｇ ａ ｎ ｏ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ ｌａ ｆ ｍｅ ｒ ｅ ｔ ａ ｒ ｄ ａ ｎ ｔ ｓ ｓ ｕｃ ｈ ａ ｓ ａ ｒ ｙ ｌ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ， ｐ ｅ ｎｔ ａ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈ ｒ ｉ ｔ ｏ ｌ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ， ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ －
ｉ ｃ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ ， ｃ ａ ｇ ｅ ｄ — ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｔ ｅ ， Ｄ Ｏ Ｐ Ｏ（ ９ ， １ ０—２ Ｈ一 ９一Ｏ Ｘ Ｏ一１ ０一ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ａ ｐ ｈ ｅ ｎ ａ ｎ ｔ ｈ ｒ ｅ ｎ ｅ—ｌ ０一ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ）ｐ ｈ ｏ ｓ —
酯、 笼状磷 酸酯 、 含 Ｄ Ｏ Ｐ Ｏ（ ９， ｌ ０一二 氢 一 ９一氧 杂 一１ ０一磷 杂 菲 一１ ０一氧化 物 ） 磷酸酯、 三聚 氰胺 磷 酸 酯 及其 他磷 酸 酯 阻燃剂 的研 究进展 ， 展 望 了磷 酸 酯阻燃 剂 的发 展 前景 。 关键 词 有机 磷燃剂 ， 但 卤系阻燃剂 由于燃 烧 时会 产 生 二 嗯 英 等 致 癌 物质 ， 受 到 欧盟 颁 布 的有害 物 限用指令 （ Ｒ ｏ Ｈ Ｓ ） 、 电气 电子产 品废
弃 物指 令 （ ＷＥ Ｅ Ｅ） 等 法 规 的 限制 。 目前 ， 磷 系 阻 燃 剂技 术成 为无 卤化 的重 要技 术 ， 其中， 磷酸 酯作 为 一种 含 磷 阻 燃 剂 ， 市 场化 品种 较 多 ， 价格 低 廉 ，
有机磷系阻燃剂的研究与应用
有机磷系阻燃剂的研究与应用随着生活水平的提高和消费安全意识的不断增强，人们对包括纺织品在内的各种消费品的安全性提出了更高的要求。
纺织品一般都是具有易燃或可燃性的材料，容易引起火灾事故，因此对纺织品进行阻燃整理，阻止火焰产生或蔓延，是提高纺织品安全性能一种重要手段，有助于保障消费者的生命财产安全，同时提高产品的附加值。
标签：有机磷系；阻燃剂；研究与应用1有机磷系阻燃剂的研究现状目前，有机磷阻燃剂的研究主要集中在磷酸酯、膦酸酯、氧化膦、缩聚磷酸酯、次膦酸酯以及有机磷酸盐等方面。
磷酸酯类阻燃剂由于资源丰富、价格低廉，因而应用广泛。
主要包括之含磷的磷酸酯阻燃剂、含氮磷酸酯阻燃剂和含卤磷酸酯阻燃剂，它们大都属于添加剂阻燃剂，具有阻燃与增塑双重功能。
市场上已经开发成功并大量使用的磷酸酯阻燃剂有磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基磷酸酯等。
这些磷酸酯主要用于聚苯乙烯、聚氨酯泡沫塑料、聚酯、聚烯烃、环氧树脂、酚醛树脂、聚碳酸酯和液晶等高分子材料的阻燃。
只含磷的磷酸酯阻燃剂大多为酚类阻燃剂，国内外已相继研制出了间苯二酚双（二苯基磷酸酯）、对苯二酚双（二苯基磷酸酯）、双酚A（二苯基磷酸酯）等低聚磷酸酯阻燃剂。
低聚磷酸酯类化合物是一类很有发展前途的磷系阻燃剂，其相对分子质量高，磷含量高，和传统的单磷酸酯相比，具有与聚合物基材相溶性好、耐迁移、耐挥发、阻燃效果持久等优点；含氮磷酸酯阻燃剂由于氮、磷两种元素的协同作用，发烟量小，基本不产生有毒气体，不仅具有良好的阻燃效果，而且可以明显降低阻燃剂的用量，是目前有机磷系阻燃剂发展的趋势。
含氮磷酸酯阻燃剂中氮元素主要来自化合物中的胺、二胺和三聚氰胺；含卤磷酸酯阻燃剂燃烧后由于卤素生成腐蚀性气体、致癌物等原因，现有关它们的报道较以前要少得多。
但因其阻燃的高效性仍有一些报道，大多为同时含有氯、溴的磷酸酯或高卤含量的磷酸酯。
其中，卤代烷基磷酸酯是一类阻燃性能好，应用广泛的添加型增塑阻燃剂，可广泛应用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、纤维织物以及橡胶等的阻燃，尤其是在软质和硬质聚氨酯泡沫塑料等中具有优异的阻燃性能。
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磷系阻燃剂TCPP的合成及应用
磷系阻燃剂TCPP，全称为三氯丙烷磷酸酯，是一种常用的磷系阻燃剂，广泛应用于聚合物、聚氨酯、涂料、粘合剂等材料中。
它具有优异的阻燃性能，可以有效地提高材料的耐火性能，降低燃烧时释放的烟气和毒气，在工业生产和民用领域中发挥着重要的作用。
下面将对TCPP的合成及应用进行详细介绍。
一、磷系阻燃剂TCPP的合成
1. 原料准备：合成TCPP的原料主要包括三氯丙烯、磷酸和氯化磷。
其中，三氯丙烯是合成TCPP的重要原料，而磷酸和氯化磷则是磷酸酯化合物的常用反应试剂。
2. 反应步骤：TCPP的合成通常采用磷酸酯化反应。
首先将三氯丙烯和氯化磷加入反应釜中，控制温度和搅拌条件，进行氯化磷化反应得到三氯丙基磷酰氯。
然后将三氯丙基磷酰氯加入到含有过量磷酸的反应体系中，进行酯化反应得到TCPP产物。
最后对产物进行提纯和干燥处理，得到纯度较高的TCPP产物。
3. 反应条件：TCPP的合成反应需要严格控制温度、压力和反应时间等条件，以保证反应效率和产物质量。
在实际生产中，通常采用高效反应釜和自动化控制系统，提高反应的稳定性和产物的纯度。
二、磷系阻燃剂TCPP的应用
1. 聚合物材料中的应用：TCPP广泛应用于各种聚合物材料中，如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丁二烯、聚苯乙烯等。
它可以通过物理混合或化学共混的方式，与聚合物相结合，有效提高材料的阻燃性能，降低燃烧时释放的烟气和毒气，保护人身安全和减少财产损失。
2. 聚氨酯材料中的应用：TCPP还可以用作聚氨酯材料的阻燃剂。
聚氨酯是一种重要的工程塑料，具有优良的机械性能和耐磨性，广泛用于汽车、建筑、电子等领域。
添加TCPP可以显著提高聚氨酯材料的阻燃性能，延缓燃烧速度，降低烟气产生量，提高材料的燃烧等级。
3. 涂料和粘合剂中的应用：TCPP还可用作涂料和粘合剂的阻燃剂。
涂料和粘合剂广泛应用于建筑、船舶、航空等领域，阻燃要求较高。
添加TCPP可以有效提高涂料和粘合剂的阻燃性能，降低火灾事故的发生概率，保护人员和财产安全。
三、TCPP的市场前景
TCPP作为理想的磷系阻燃剂，具有广阔的市场前景。
随着全球安全环保意识的提高，绿色环保、低毒无毒的新型阻燃剂正在受到越来越多的关注。
TCPP作为一种低毒无毒、高效环保的阻燃剂，符合当前市场需求的发展趋势。
特别是在建筑、家居、电子、汽车等行业，TCPP的应用需求将会持续增长。
同时，TCPP的合成工艺和产业化生产水平不断提高，能够满足大规模工业化生产的需要。
在技术支持和市场需求的双重推动下，TCPP的市场前景非常广阔。
总之，磷系阻燃剂TCPP具有优异的阻燃性能和广泛的应用前景。
随着相关领域技术不断进步和市场需求持续增长，相信TCPP将会在未来的发展中发挥越来越重要的作用。