1、四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),磷系阻燃劑的主要原料,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),1、有機(jī)磷系阻燃劑總述 品種繁多，用途廣泛，性能可調(diào)。耐遷移性、耐水解性不足 磷酸酯類： 主要磷系阻燃劑，添加型為主。分為含鹵與無鹵兩大類 合成簡單，與材料相容性好，兼有阻燃與增塑兩種作用 缺點(diǎn)是 抗遷移性差，耐久性有待改進(jìn)，向無鹵過渡。 膦酸脂（磷碳鍵連接） 具有類似磷酸酯的性質(zhì)，熱穩(wěn)定性很高，具有耐水耐溶劑性，阻燃性能持久。環(huán)狀膦 酸酯是性能更優(yōu)，主要用于聚酯纖維、聚氨酯泡沫塑料和熱固性樹脂的阻燃。,四、磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),氧化膦 氧化膦是一類很穩(wěn)定的有機(jī)磷化合物，可阻燃聚酯、聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂 和聚

2、氨酯、聚苯醚等。由于含磷量高，所以添加量小。主要品種有正丁基雙（羥丙基）氧化膦（FRD）、三羥丙基氧化膦（FR-T）、環(huán)辛基羥丙基氧化膦（CODPPO）、對二（2,2, 氰乙基氧化膦甲基）四甲基苯（RF2699）。 亞磷酸酯 品種遠(yuǎn)不如磷酸酯多，主要用于抗氧劑、穩(wěn)定劑、防老劑，用于阻燃劑的較 少。應(yīng)用試驗(yàn)結(jié)果表明，它是一種熱穩(wěn)定性高、阻燃效果好，同時具有增塑劑和抗氧劑特性的新型阻燃劑 鏻鹽系列 鏻鹽是具有R4PX 結(jié)構(gòu)的含磷有機(jī)化合物，其代表性品種是四羥甲基鏻硫酸鹽（THPS，以磷化氫的循環(huán)利用）。THPS 屬于反應(yīng)型阻燃劑， 能保持纖維的原有強(qiáng)度和柔軟性，可用于軍用棉布、防雨布和工作服的阻燃

3、處理。 次膦酸鹽 次膦酸鹽是近年開發(fā)的新磷系阻燃劑，可用于熱塑性塑料（如PA、PBT）、纖維及紡織品的阻燃，別適用于薄壁電子元器件、透明制片及薄膜,四、磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),2、磷系阻燃劑的合成方法綜述,四、磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),磷系阻燃劑的合成方法綜述,四、磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),磷系阻燃劑的合成方法綜述,四、磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),磷系阻燃劑制備技術(shù)特點(diǎn) 無機(jī)磷系阻燃劑： 技術(shù)成熟，工藝簡單，投資較大，產(chǎn)品單一，競爭力差 （可大量消耗初級產(chǎn)品，適度提高資源效益） 有機(jī)磷系阻燃劑： 技術(shù)相對成熟，技術(shù)門檻較高，投資較小，產(chǎn)品靈活多 變，適應(yīng)性強(qiáng)（一鍋多用），三廢處理尤為重要（以鹽 酸為主

4、，含磷廢水）,四、磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),磷系阻燃劑的發(fā)展趨勢 磷系阻燃劑具有無鹵（低鹵）、低煙、低毒的特性，效率高，在阻燃劑領(lǐng)域倍受關(guān)注，在我國具有較大的發(fā)展?jié)摿涂臻g。但一些阻燃劑相容性差、表面處理技術(shù)不夠完善、有機(jī)磷系多為液體、揮發(fā)性大、熱穩(wěn)定性有待提高。因此，對磷系阻燃劑的研究還有待繼續(xù)加強(qiáng)。 （1）加強(qiáng)開發(fā)帶有多官能團(tuán)的阻燃劑，如集P、N、Si 或B等于一體 （2）開發(fā)如兼具增塑、抗震、抑煙、抗靜電、防鼠等多功能阻燃劑 （3）開發(fā)高效低毒、對材料性能影響小的阻燃劑 （4）重點(diǎn)解決磷酸酯類阻燃劑揮發(fā)性大、耐熱性差、易遷移、不耐 水解以及與聚合物材料的相容性問題 （5）發(fā)展高分子量含磷阻

5、燃劑,四、常用磷系阻燃劑生產(chǎn)與特點(diǎn),3、鹵代磷酸酯 量大面廣， 多用途，阻燃劑方面逐漸被淘汰,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),4、磷酸酯類阻燃劑 PEPA類阻燃劑,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),PEPA類阻燃劑的合成實(shí)例,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),RDP、BDP類阻燃劑,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),RDP的性能與合成 RDP為無色或淡黃色液體（1.30g/cm3, b.p300) 理論磷含量10.78% 耐水解性和耐遷移性有待提高,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),BDP的合成 為RDP的替代產(chǎn)品。無色或淡黃色液體（1.26g/cm3) 理論磷含量8.94% 熱穩(wěn)

6、定性優(yōu)于BDP,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),RDP、BDP類阻燃劑研發(fā)、生產(chǎn)應(yīng)注意的問題 1、提高耐遷移性是首要目標(biāo) 2、開發(fā)固體產(chǎn)品 ，代替液體產(chǎn)品 3、注意應(yīng)用研究 4、氯化氫的利用 5、苯酚等酚類物質(zhì)的循環(huán)利用和處理,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),5、膦酸酯類阻燃劑 甲基膦酸二甲酯（DMMP）和乙基膦酸二乙酯（DEEP) DMMP為低粘度無色或淡黃色透明液體，磷含量高達(dá)25，能與水及多種有機(jī)有機(jī)互溶，阻燃效率高，可降低系統(tǒng)粘度及表面附著性。,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),5、膦酸酯類阻燃劑 N，N-雙（2-羥乙基）氨甲基磷酸二乙酯 反應(yīng)性阻燃劑，分子量255.25，理

7、論磷含量5.48%， 琥珀色液體，抗水解及抗?jié)裥蕴枺龟幦?，耐低溫，低毒，?fù)配性好 應(yīng)用范圍 1、阻燃聚氨酯 2、阻燃環(huán)氧樹脂 3、阻燃不飽和聚酯樹脂及其他涂料 4、阻燃酚醛樹脂 5、阻燃木纖維板 綜合性能優(yōu)良、用量較大（提高了價格），研究并用,5、膦酸酯類阻燃劑 N-羥甲基-3-（二甲氧膦酰基）丙酰胺(Provetex CP) 反應(yīng)阻燃劑，分子量211.15，理論磷含量14.67% 無色或淡黃色粘稠液體，多用于棉紡織品的整理，提高耐洗性 應(yīng)用： 以此阻燃劑處理的織物含磷2.0-2.5%，可耐洗50此以上，且手感好，舒適 但使織物強(qiáng)度下降20-30%，,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),四、

8、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),5、膦酸酯類阻燃劑 乙烯基膦酸二（2-氯乙基）酯（CEVP） 特有的含雙鍵的反應(yīng)性阻燃劑，分子量233.02，理論磷含量13.29% 應(yīng)用： 與N-羥甲基丙烯酰胺并用，采用過氧化物為引發(fā)劑，整理棉布,四、有 機(jī) 磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),5、膦酸酯類阻燃劑 環(huán)狀膦酸酯 高粘度透明液體，磷含量19.5-21.5% 應(yīng)用： 阻燃滌綸、棉、人造絲及合成纖維，并伴有一定的抗熔作用,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),6、氧化膦及磷鹽阻燃劑 雙（4-羧苯基）苯基氧化膦（BCPPO） 反應(yīng)性阻燃劑，分子量366.31，理論磷含量8.46% 白色固體，熔點(diǎn)337-341 應(yīng)用： 制

9、備本征阻燃尼龍、聚酯等，已經(jīng)成功應(yīng)用,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),6、氧化膦及磷鹽阻燃劑 雙（4-羥苯基）苯基氧化膦（BHPPO） 應(yīng)用： 制備本質(zhì)阻燃PC，具有優(yōu)異和永久阻燃性、良好的熱穩(wěn)定性、水解穩(wěn)定性和很高的成碳率,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),6、氧化膦及磷鹽阻燃劑 四羥甲基硫酸鏻THPS（四羥甲基氯化鏻THPC） 應(yīng)用： 反應(yīng)性阻燃劑，用于棉織物阻燃 （甲醛釋放、強(qiáng)酸性、異味）,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),7、新型有機(jī)膦系阻燃劑 9,10-二氫-9-氧雜-10-膦雜菲-10-氧化物（DOPO） 反應(yīng)性阻燃劑，分子量216.16， 理論磷含量14.33%， 白色結(jié)晶，熔點(diǎn)11

10、8-119。,DOPO衍生物,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),膦酸酯二苯砜低聚物阻燃劑（PSP-PP） 磷含量8.32%， 白色固體，熔點(diǎn)180-220，微毒。 應(yīng)用： 已用于阻燃PET纖維，采用熔融共混，含5%PSP-PP的PET氧指數(shù)達(dá)29-30；,四、有機(jī)磷系阻燃劑的種類與特點(diǎn),次膦酸鹽 烷基次膦酸鹽共同特點(diǎn)是含有PC 鍵、PO鍵、P=O 鍵。（ 其中的R1及R2為C1C6的烷基或芳基（如苯基），M 系金屬，如鋅、鈣、鋁等。） 烷基次膦酸鹽磷的百分含量高，而充分發(fā)揮著磷系阻燃劑的阻燃特征，可同時在凝聚相和氣相起阻燃作用。 烷基次膦酸鹽結(jié)構(gòu)中缺少POC鍵，有助于水解穩(wěn)定性。而且金屬陽離子的存在可防止阻燃劑揮發(fā)損失和污染環(huán)境。 同時，這些金屬陽離子（如鋅、鎂、鋁