1. 研究目的与意义
有机膦系阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃剂, 它具有阻燃增塑双重功能, 可代替卤化系阻燃剂 , 使阻燃完全实现无卤化, 同时它可以改善塑料成型中的流动性能 , 抑制燃烧后的残余物 , 使产生的毒性气体和腐蚀性气体比卤素阻燃剂少, 是一种对环境较友好的阻燃剂,具有广泛的发展前景。因此, 目前学术界和工业界对机膦系阻燃剂的开发不遗余力。
伴随着高分子材料应用的发展，由于有机膦系阻燃剂具有环保、高效的优点，该类阻燃剂的开发和应用得到了较大发展。同时，随着人们对阻燃剂要求越来越高，有机膦类阻燃剂也表现出一定的缺点，例如，与高分子材料相容性差、液态加工不便、热稳定较差等，这就在一定程度上限制了有机磷类阻燃剂的应用。当前对阻燃剂发展的要求有以下几点: 阻燃效率高，良好热稳定性，与聚合物的相容性好，不降低高分子材料的力学性能、电性能、耐候性能等，无毒无臭无污染等。因此，膦系阻燃剂的研究发展方向，具体有以下几个方面: 开发高相对分子质量的有机膦系阻燃剂，该类化合物具有熔点高( 常为固体) 、热稳定性好等优点，使用方便，可以直接添加; 有机膦齐聚物和高聚物阻燃剂的开发，该阻燃剂具有蒸发压低、功能多、热稳定性好( 一般高于 200 ) 等优点，应用广泛; 开发反应型有机膦阻燃剂，作为材料的组成部分，该阻燃剂不迁移，因而对材料综合性能的提高具有十分重大的意义; 开发多功能有机膦阻燃剂，磷酸酯具有增塑性，开发具有阻燃和增塑等性能的新型有机磷化合物，以降低其毒性，减少对材料性能的影响，降低高分子材料的成本; 开发带有 P、N、Si、S、Br 等多种阻燃元素的阻燃剂，发挥各阻燃元素之间的协同作用，可有效增加阻燃效果。我们认为，聚合型阻燃剂因其特殊的相对分子质量及分子结构优势，能够与高分子材料具有良好的相容性，对高分子材料本身的综合性能影响较小，是可以大力发展的新方向。由于科技发展，社会进步，人们对环保的要求越来越高，有机膦系阻燃剂终将成为阻燃剂的主导种类。卤系阻燃剂主要是含氯、含溴的品种。卤素系阻燃剂无论是在其本身生产、在塑料成型加工时的使用、添加阻燃剂的塑料等制品的使用以及废塑料焚烧处理等过程中 都存在产生有剧毒的二嗯英或呋喃等危害人体健康和污染环境的问题。因此，近年来西欧、北美、同本等工业发达国家或地区都先后颁布并实施了对非卤素阻燃剂的禁令。2003年2月，欧盟出台了RoHS和wEEE两个禁令，其中RoHs是限制有害物质的禁令(ne Restriction ofHazardous Substances Direetive)，它规定自2006年1月1日起，在欧盟国家销售的所有电子电气设备，不能含有多溴联苯及多溴二苯醚。因此，卤系阻燃剂的使用正在受到越来越多的限制。美国的大湖(Great Lakes)公司已在2004年末停止生产这两种曾经广泛使用的阻燃剂。而美国市场上磷系阻燃剂消费量已经超过溴系阻剂。
有机膦系阻燃剂的阻燃性能优良 , 对环境较友好 , 在阻燃剂领域倍受关注并极具发展前景, 在我国具有较大的发展潜力和空间。但是由于有机膦系阻燃剂自身的一些缺陷 , 如 : 多为液体、挥发性大、发烟量大、热稳定性较差等, 促使其应用受到了限制。因此, 对有机膦系阻燃剂的研究还有待继续加强:
2. 研究内容与预期目标
研究内容
本课题主要是以二苯基氯化膦和苯基硫代膦酸三羟甲基氧化膦环酯醇为原料合成一种型阻燃剂二苯基亚膦酸（苯基硫代膦酸三羟甲基氧化膦环酯醇）酯，该阻燃剂稳定性好，与材料相容性好。探讨其合成路线的研究工艺，合成出产品，检测其结构，全面研究它的物化性能及阻燃应用性能等。
3. 研究方法与步骤
反应原理：
一种三羟甲基氧化膦（THPO）的高压氧化法合成工艺：
4. 参考文献
[1] 王新龙，韩平．有机磷阻燃剂研究进展[J].精细石油化工进展,2002，3(6)：33-39．
[2] 王彦林，杨健，邹国栋．笼状含硅季鏻阻燃抗静电剂的合成研究[J].化学世界，2013，1:43-46
[3] 逸潇,杨丽，毕成良，等．磷系阻燃剂的现状与展望[J]．天津化工，2009, 23(1):1-4．
5. 工作计划
1-3周查阅文献资料写出开题报告；
4-15周实验室合成与检测；优化合成工艺条件，筛选理想的催化剂。
16周实验总结与补充撰写论文；
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