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磷腈阻燃材料(精) 版權信息
- ISBN：9787030710222
- 條形碼：9787030710222 ; 978-7-03-071022-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
磷腈阻燃材料(精) 內容簡介
本書對磷腈化合物的種類、磷腈阻燃材料(精)的研究現狀和發展趨勢進行了總結，并且對環三磷腈衍生物的制備機理、典型合成路線、各種衍生物的結構表征、衍生物在各種磷腈阻燃材料(精)中的應用及其阻燃機理等進行了論述。 本書可為從事環三磷腈衍生物和阻燃高分子材料研究、生產及使用的相關研究單位和生產企業的科研人員和工程技術人員提供參考與幫助，也可以作為高等學校相關專業研究生和高年級本科生的參考資料。
磷腈阻燃材料(精) 目錄
目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 磷腈化合物的類別 1
1.1.1 線型磷腈聚合物 1
1.1.2 小分子磷腈低聚物 2
1.1.3 環狀磷腈聚合物 3
1.2 磷腈阻燃材料的研究現狀 4
1.2.1 六氯環三磷腈的合成方法 4
1.2.2 六氯環三磷腈的性質 5
1.2.3 磷腈阻燃材料的制備 6
1.3 磷腈阻燃材料的發展趨勢 9
參考文獻 9
第2章 烷氧基環三磷腈阻燃材料 14
2.1 引言 14
2.2 烷氧基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 15
2.2.1 直鏈型烷氧基環三磷腈衍生物 15
2.2.2 含環氧基的烷氧基環三磷腈衍生物 25
2.2.3 含其他功能元素的烷氧基環三磷腈衍生物 29
2.2.4 含不飽和雙鍵的烷氧基環三磷腈衍生物 30
2.2.5 其他烷氧基環三磷腈衍生物 32
2.3 小結 34
參考文獻 34
第3章 苯氧基環三磷腈阻燃材料 36
3.1 引言 36
3.2 苯氧基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 37
3.2.1 六苯氧基環三磷腈的合成及應用 37
3.2.2 含硝基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 56
3.2.3 含羧基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 60
3.2.4 含醛基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 62
3.2.5 含氨基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 65
3.2.6 其他苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 69
3.3 小結 81
參考文獻 81
第4章 含羥基/氨基環三磷腈阻燃材料 85
4.1 引言 85
4.2 含羥基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 85
4.2.1 含羥基環三磷腈衍生物的合成 85
4.2.2 含羥基環三磷腈衍生物的應用 88
4.3 含氨基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 93
4.3.1 含氨基環三磷腈衍生物的合成 93
4.3.2 含氨基環三磷腈衍生物的應用 95
4.4 小結 97
參考文獻 98
第5章 含雙鍵環三磷腈阻燃材料 99
5.1 引言 99
5.2 含雙鍵環三磷腈衍生物的合成機理 99
5.3 含烯丙基的不飽和環三磷腈衍生物 100
5.3.1 烯丙基環簇磷腈均聚物及其共聚物的合成 100
5.3.2 (2-烯丙基苯氧基)五苯氧基環三磷腈的合成 103
5.3.3 六(烯丙氨基)環三磷腈的合成 105
5.3.4 六(烯丙氧基)環三磷腈的合成 106
5.3.5 六(4-烯丙基碳酸酯基苯氧基)環三磷腈的合成 108
5.3.6 六(烯丙胺)環三磷腈的合成 108
5.4 含乙烯基的不飽和環三磷腈衍生物 110
5.5 含丙烯酸酯的不飽和環三磷腈衍生物 110
5.5.1 五烷氧基環三磷腈丙烯酸酯的合成 110
5.5.2 六(丙烯酸酯)環三磷腈的合成 111
5.5.3 六(甲基丙烯酸羥乙酯)環三磷腈的合成 112
5.5.4 六(4-丙烯腈基苯氧基)環三磷腈的合成 114
5.6 含雙鍵環三磷腈衍生物在阻燃材料中的應用 116
5.6.1 含雙鍵環三磷腈衍生物在阻燃光學樹脂方面的應用 116
5.6.2 含雙鍵環三磷腈衍生物在壓敏膠方面的應用 118
5.6.3 含雙鍵環三磷腈衍生物對不飽和聚酯的改性 119
5.6.4 含雙鍵環三磷腈衍生物對環氧丙烯酸酯的改性 123
5.6.5 含雙鍵環三磷腈衍生物在阻燃涂層方面的應用 125
5.6.6 含雙鍵環三磷腈衍生物均聚物和共聚物阻燃材料 126
5.6.7 含雙鍵環三磷腈衍生物在棉織物阻燃整理中的應用 126
5.6.8 含雙鍵環三磷腈衍生物在光固化樹脂方面的應用 126
5.7 小結 127
參考文獻 127
第6章 含環氧基環三磷腈阻燃材料 128
6.1 引言 128
6.2 環氧基環三磷腈常用制備方法及反應機理 129
6.3 環氧基環三磷腈的固化及阻燃機理 130
6.4 環氧基環三磷腈的制備與表征 133
6.4.1 直接引入環氧基型環三磷腈的制備與表征 133
6.4.2 間接引入環氧基型環三磷腈的制備與表征 139
6.5 環氧樹脂的應用 154
6.5.1 涂料 154
6.5.2 黏結劑 154
6.5.3 工程塑料和復合材料 154
6.6 小結 155
參考文獻 155
第7章 含羧基/酯基環三磷腈阻燃材料 157
7.1 引言 157
7.2 含羧基/酯基環三磷腈的制備 157
7.2.1 六(對羧基苯氧基)環三磷腈的制備 157
7.2.2 酯基和苯氧基環三磷腈衍生物的制備 158
7.2.3 丙烯酰氧乙氧基五甲氧基環三磷腈的制備 158
7.2.4 丙烯酰氧乙氧基五乙氧基環三磷腈的制備 159
7.2.5 六(4-甲基丙烯酸甲酯基苯氧基)環三磷腈的制備 159
7.3 結構表征與性能 160
7.3.1 六(對羧基苯氧基)環三磷腈的結構表征和性能測試 160
7.3.2 酯基和苯氧基環三磷腈衍生物的性能測試 162
7.3.3 丙烯酰氧乙氧基五甲氧基環三磷腈的結構表征和性能測試 164
7.3.4 丙烯酰氧乙氧基五乙氧基環三磷腈的結構表征和性能測試 165
7.3.5 六(4-甲基丙烯酸甲酯基苯氧基)環三磷腈的結構表征 166
7.4 應用 167
7.4.1 六(對羧基苯氧基)環三磷腈的應用 167
7.4.2 丙烯酰氧乙氧基五甲氧基環三磷腈的應用 168
7.4.3 丙烯酰氧乙氧基五乙氧基環三磷腈的應用 168
7.4.4 六(4-甲基丙烯酸甲酯基苯氧基)環三磷腈的應用 169
7.5 小結 170
參考文獻 170
第8章 其他磷腈阻燃材料 172
8.1 引言 172
8.2 磷腈六元衍生物阻燃材料 172
8.2.1 磷腈六元衍生物的合成及表征 172
8.2.2 磷腈六元衍生物的應用 186
8.3 磷腈三元衍生物阻燃材料 200
8.3.1 磷腈三元衍生物的合成及表征 200
8.3.2 磷腈三元衍生物的應用 207
8.4 聚磷腈衍生物阻燃材料 216
8.4.1 聚磷腈衍生物的合成及表征 216
8.4.2 聚磷腈衍生物的應用 223
8.5 小結 230
參考文獻 231
第9章 環三磷腈衍生物與其他阻燃劑的協效阻燃 235
9.1 引言 235
9.2 環三磷腈-有機硅協效阻燃材料 235
9.2.1 含有氨丙基硅氧烷官能團的環三磷腈(APESP)的合成及應用 235
9.2.2 環三磷腈橋聯的周期性介孔有機硅(PMOPZ)的合成及應用 254
9.2.3 含硅環三磷腈化合物(HSPCTP)的合成及其在聚碳酸酯中的應用 261
9.3 環三磷腈衍生物與無機粉體協效阻燃 267
9.3.1 環三磷腈衍生物與三聚氰胺氰尿酸酯(MCA)協效阻燃高分子材料 267
9.3.2 環三磷腈咪唑衍生物插層蒙脫土(HCCTP-in-MMT)及其在聚酯中的應用 271
9.3.3 六(對烯丙氧基苯氧基)環三磷腈(PACP)與T-POSS協效阻燃聚酯 280
9.3.4 雙功能化氧化石墨烯的制備及其在聚硅氧烷泡沫中的應用 286
9.4 小結 294
參考文獻 295
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 磷腈化合物的類別 1
1.1.1 線型磷腈聚合物 1
1.1.2 小分子磷腈低聚物 2
1.1.3 環狀磷腈聚合物 3
1.2 磷腈阻燃材料的研究現狀 4
1.2.1 六氯環三磷腈的合成方法 4
1.2.2 六氯環三磷腈的性質 5
1.2.3 磷腈阻燃材料的制備 6
1.3 磷腈阻燃材料的發展趨勢 9
參考文獻 9
第2章 烷氧基環三磷腈阻燃材料 14
2.1 引言 14
2.2 烷氧基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 15
2.2.1 直鏈型烷氧基環三磷腈衍生物 15
2.2.2 含環氧基的烷氧基環三磷腈衍生物 25
2.2.3 含其他功能元素的烷氧基環三磷腈衍生物 29
2.2.4 含不飽和雙鍵的烷氧基環三磷腈衍生物 30
2.2.5 其他烷氧基環三磷腈衍生物 32
2.3 小結 34
參考文獻 34
第3章 苯氧基環三磷腈阻燃材料 36
3.1 引言 36
3.2 苯氧基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 37
3.2.1 六苯氧基環三磷腈的合成及應用 37
3.2.2 含硝基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 56
3.2.3 含羧基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 60
3.2.4 含醛基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 62
3.2.5 含氨基苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 65
3.2.6 其他苯氧基環三磷腈衍生物的合成及應用 69
3.3 小結 81
參考文獻 81
第4章 含羥基/氨基環三磷腈阻燃材料 85
4.1 引言 85
4.2 含羥基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 85
4.2.1 含羥基環三磷腈衍生物的合成 85
4.2.2 含羥基環三磷腈衍生物的應用 88
4.3 含氨基環三磷腈衍生物的制備及其在阻燃材料中的應用 93
4.3.1 含氨基環三磷腈衍生物的合成 93
4.3.2 含氨基環三磷腈衍生物的應用 95
4.4 小結 97
參考文獻 98
第5章 含雙鍵環三磷腈阻燃材料 99
5.1 引言 99
5.2 含雙鍵環三磷腈衍生物的合成機理 99
5.3 含烯丙基的不飽和環三磷腈衍生物 100
5.3.1 烯丙基環簇磷腈均聚物及其共聚物的合成 100
5.3.2 (2-烯丙基苯氧基)五苯氧基環三磷腈的合成 103
5.3.3 六(烯丙氨基)環三磷腈的合成 105
5.3.4 六(烯丙氧基)環三磷腈的合成 106
5.3.5 六(4-烯丙基碳酸酯基苯氧基)環三磷腈的合成 108
5.3.6 六(烯丙胺)環三磷腈的合成 108
5.4 含乙烯基的不飽和環三磷腈衍生物 110
5.5 含丙烯酸酯的不飽和環三磷腈衍生物 110
5.5.1 五烷氧基環三磷腈丙烯酸酯的合成 110
5.5.2 六(丙烯酸酯)環三磷腈的合成 111
5.5.3 六(甲基丙烯酸羥乙酯)環三磷腈的合成 112
5.5.4 六(4-丙烯腈基苯氧基)環三磷腈的合成 114
5.6 含雙鍵環三磷腈衍生物在阻燃材料中的應用 116
5.6.1 含雙鍵環三磷腈衍生物在阻燃光學樹脂方面的應用 116
5.6.2 含雙鍵環三磷腈衍生物在壓敏膠方面的應用 118
5.6.3 含雙鍵環三磷腈衍生物對不飽和聚酯的改性 119
5.6.4 含雙鍵環三磷腈衍生物對環氧丙烯酸酯的改性 123
5.6.5 含雙鍵環三磷腈衍生物在阻燃涂層方面的應用 125
5.6.6 含雙鍵環三磷腈衍生物均聚物和共聚物阻燃材料 126
5.6.7 含雙鍵環三磷腈衍生物在棉織物阻燃整理中的應用 126
5.6.8 含雙鍵環三磷腈衍生物在光固化樹脂方面的應用 126
5.7 小結 127
參考文獻 127
第6章 含環氧基環三磷腈阻燃材料 128
6.1 引言 128
6.2 環氧基環三磷腈常用制備方法及反應機理 129
6.3 環氧基環三磷腈的固化及阻燃機理 130
6.4 環氧基環三磷腈的制備與表征 133
6.4.1 直接引入環氧基型環三磷腈的制備與表征 133
6.4.2 間接引入環氧基型環三磷腈的制備與表征 139
6.5 環氧樹脂的應用 154
6.5.1 涂料 154
6.5.2 黏結劑 154
6.5.3 工程塑料和復合材料 154
6.6 小結 155
參考文獻 155
第7章 含羧基/酯基環三磷腈阻燃材料 157
7.1 引言 157
7.2 含羧基/酯基環三磷腈的制備 157
7.2.1 六(對羧基苯氧基)環三磷腈的制備 157
7.2.2 酯基和苯氧基環三磷腈衍生物的制備 158
7.2.3 丙烯酰氧乙氧基五甲氧基環三磷腈的制備 158
7.2.4 丙烯酰氧乙氧基五乙氧基環三磷腈的制備 159
7.2.5 六(4-甲基丙烯酸甲酯基苯氧基)環三磷腈的制備 159
7.3 結構表征與性能 160
7.3.1 六(對羧基苯氧基)環三磷腈的結構表征和性能測試 160
7.3.2 酯基和苯氧基環三磷腈衍生物的性能測試 162
7.3.3 丙烯酰氧乙氧基五甲氧基環三磷腈的結構表征和性能測試 164
7.3.4 丙烯酰氧乙氧基五乙氧基環三磷腈的結構表征和性能測試 165
7.3.5 六(4-甲基丙烯酸甲酯基苯氧基)環三磷腈的結構表征 166
7.4 應用 167
7.4.1 六(對羧基苯氧基)環三磷腈的應用 167
7.4.2 丙烯酰氧乙氧基五甲氧基環三磷腈的應用 168
7.4.3 丙烯酰氧乙氧基五乙氧基環三磷腈的應用 168
7.4.4 六(4-甲基丙烯酸甲酯基苯氧基)環三磷腈的應用 169
7.5 小結 170
參考文獻 170
第8章 其他磷腈阻燃材料 172
8.1 引言 172
8.2 磷腈六元衍生物阻燃材料 172
8.2.1 磷腈六元衍生物的合成及表征 172
8.2.2 磷腈六元衍生物的應用 186
8.3 磷腈三元衍生物阻燃材料 200
8.3.1 磷腈三元衍生物的合成及表征 200
8.3.2 磷腈三元衍生物的應用 207
8.4 聚磷腈衍生物阻燃材料 216
8.4.1 聚磷腈衍生物的合成及表征 216
8.4.2 聚磷腈衍生物的應用 223
8.5 小結 230
參考文獻 231
第9章 環三磷腈衍生物與其他阻燃劑的協效阻燃 235
9.1 引言 235
9.2 環三磷腈-有機硅協效阻燃材料 235
9.2.1 含有氨丙基硅氧烷官能團的環三磷腈(APESP)的合成及應用 235
9.2.2 環三磷腈橋聯的周期性介孔有機硅(PMOPZ)的合成及應用 254
9.2.3 含硅環三磷腈化合物(HSPCTP)的合成及其在聚碳酸酯中的應用 261
9.3 環三磷腈衍生物與無機粉體協效阻燃 267
9.3.1 環三磷腈衍生物與三聚氰胺氰尿酸酯(MCA)協效阻燃高分子材料 267
9.3.2 環三磷腈咪唑衍生物插層蒙脫土(HCCTP-in-MMT)及其在聚酯中的應用 271
9.3.3 六(對烯丙氧基苯氧基)環三磷腈(PACP)與T-POSS協效阻燃聚酯 280
9.3.4 雙功能化氧化石墨烯的制備及其在聚硅氧烷泡沫中的應用 286
9.4 小結 294
參考文獻 295
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磷腈阻燃材料(精) 節選
第1章 緒論 磷腈化合物是一類含磷、氮元素的無機-有機雜化物。它的骨架由磷氮單雙鍵交替排列而成，側基由有機基團組成。特殊的結構賦予磷腈化合物優異的熱學、光學和機械等物理特性，同時其還具有極為靈活的側基可修飾性。通過親核取代引入不同側基的方法，人們獲得了種類繁多、具有不同功能特性的磷腈衍生物，使其成為無機-有機化合物的重要分支[1]。 環三磷腈是磷腈的一種，其磷氮單雙鍵交替排列，是結構類似于苯環的一類化合物[2]。環三磷腈衍生物是由六氯環三磷腈(N3P3Cl6，HCCTP)與各種親核試劑反應得到的一類化合物，其具有優良的熱穩定性和阻燃性，可用于聚合物材料的阻燃改性，且具備以下特點[3，4]：①不含鹵族元素，滿足無鹵阻燃要求；②磷、氮元素含量高，磷-氮協效阻燃表現出高阻燃效率；③HCCTP的磷氯鍵反應活性強，易于功能化改性，分子可設計性強，衍生物種類繁多。因而，環三磷腈衍生物被廣泛應用于聚合物的阻燃領域。環三磷腈衍生物與聚合物共混或者共聚得到的性能優良的阻燃材料稱為磷腈阻燃材料。 1.1 磷腈化合物的類別 磷腈化合物既包括含有超過10000個重復單元的大分子聚合物，也包括只有幾個結構單元的低聚物[5]。可按其所含有的—P=N—重復單元的數量和結構分為三種類別。 1.1.1 線型磷腈聚合物 圖1-1 線型磷腈聚合物的結構 這類化合物以無機元素磷-氮(—P=N—)為骨架，每個磷原子上連有兩個有機側基[6]，如圖1-1所示。圖1-1側基R和R'可以是烷基、芳基、烷氧基、芳氧基和脂環基，甚至可以是有機金屬取代基[7-17]。 線型磷腈聚合物的主鏈上的磷原子被帶有C、S(Ⅳ)、S(Ⅵ)、金屬原子等原子的基團取代，或者是—P=N—結構單元被有機鏈(space 1)或者無機鏈(space 2)取代，使其主鏈上含有雜原子，如圖1-2所示[18-32]。雜原子或者其他結構單元的存在，使其性能有更大的可變性和適應性，能夠在更廣的領域使用。 圖1-2 含雜原子的線型磷腈聚合物 線型磷腈聚合物具有優異的柔韌性，較高的熱穩定性、阻燃性和氧指數，并且耐酸、耐氧化和耐腐蝕。因而，線型磷腈聚合物能在生物醫學、光化學、抗蝕劑技術、有機金屬化學、薄膜技術、液晶聚合物、非線性光學、光致變色、催化、復合材料、陶瓷材料、壓電材料、耐摩擦材料、全息攝影術等方面得到廣泛的應用[33-46]。 1.1.2 小分子磷腈低聚物 這類化合物骨架上只含有一個或者幾個—P=N—基團，有的連接成環狀[47] (圖1-3)，有的連接成線狀[48，49](圖1-4)。圖1-3和圖1-4中的—X可以是鹵素，也可以是鹵素被其他基團取代后的衍生物，可以是相同的基團，也可以是不同的基團。 圖1-3 環狀磷腈低聚物的結構 圖1-4 線狀磷腈低聚物的結構 六氯環三磷腈[圖1-3(a)中—X為—Cl]是*早合成的環狀磷腈，也是生產聚磷腈和其他磷腈衍生物的主要原料[50]。六氯環三磷腈上面的氯原子被其他基團取代后的衍生物用途非常廣泛，可用作殺蟲劑、肥料、抗腫瘤藥物、相轉移催化劑、自由基聚合引發劑、光穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑等。六氯環三磷腈也可以通過聚合反應合成功能更為廣泛的有機-無機高分子材料[51]。環四磷腈[圖1-3(b)]不是很穩定，很少有實際應用。線狀磷腈低聚物(圖1-4)也可用于合成交聯的磷腈聚合物。 1.1.3 環狀磷腈聚合物 環三磷腈低聚物可以通過環外基團連接在一起而制成線型環三磷腈聚合物[52](圖1-5)和交聯網狀的環三磷腈聚合物[53，54](圖1-6)。線狀磷腈低聚物也可以與其他試劑共同作用發生聚合反應而生成交聯型磷腈聚合物[55](圖1-7)。 圖1-5 線型環三磷腈聚合物的結構 圖1-6 交聯網狀的環三磷腈聚合物的結構 這些聚合物都含有環狀結構，與線型磷腈聚合物在性質上有很大的不同。線型環三磷腈聚合物由于含有大量的P、N元素，早期曾被作為阻燃劑使用，但在其他性能如力學性能方面的缺陷使它并沒有在商業上被大量使用[56]。交聯使聚合物性能得到大幅度提升，交聯網狀的環三磷腈聚合物和交聯型磷腈聚合物可用于催化材料、耐高溫橡膠、阻燃材料、高分子電解質、光導高分子材料、非線型光學材料、生物醫用高分子材料、高分子液晶、分離膜及醫藥等多種用途[56，57]。 圖1-7 交聯型磷腈聚合物的結構 1.2 磷腈阻燃材料的研究現狀 磷腈化合物由于富含P和N兩種元素，當其與聚合物熔融共混，或與其他單體共聚，或化學反應鍵接到側鏈上時，能賦予聚合物良好的熱穩定性和阻燃性能。磷腈化合物的阻燃機理類似于膨脹型阻燃劑。當磷腈化合物受熱分解時，可產生NH3、N2和氮氧化物等難燃氣體，使材料表面的可燃氣體和氧氣得到稀釋，同時可以降低材料表面溫度，從而使燃燒得到抑制。同時，磷腈化合物在高溫下與被阻燃材料一起生成磷酸和偏磷酸等強脫水劑，使被阻燃材料脫水炭化，炭化層在難燃氣體的作用下發泡，可形成膨脹的泡沫隔熱層，阻止氧氣和熱量的傳遞，使阻燃效果進一步提高[58]。 聚合型磷腈化合物本身就可以作為難燃材料使用。環三磷腈化合物多以六氯環三磷腈為起始反應物，由于六氯環三磷腈上的六個氯原子很容易被不同的官能團取代，因此可通過多種途徑設計環磷腈的分子得到含有不同基團且性能各異的環三磷腈衍生物，從而適用于多種聚合物基體，如環氧樹脂、聚烯烴、聚酯等[59]。本書所討論的磷腈阻燃材料，主要是以六氯環三磷腈為原料制備的環三磷腈阻燃材料。 1.2.1 六氯環三磷腈的合成方法 六氯環三磷腈*早由Liebig在1834年用五氯化磷與氣態氨合成[47]。1895年，H.N.Stokes首次報道了用五氯化磷和氯化銨兩種無機小分子反應生成氯化磷腈的方法，并成功分離出三聚體(即六氯環三磷腈)到七聚體等多種磷腈環狀氯化物，如圖1-8所示[60]。1924年，Schenck和Romer在前人的基礎上改進了合成方法，該方法一直沿用至今。 圖1-8 六氯環三磷腈的合成 目前六氯環三磷腈的傳統合成方法主要有以下四種[61，62]：①用PCl5和NH4Cl作為原料直接反應；②用PCl5和NH4Cl在催化劑作用下進行反應；③用PCl3和Cl2替代PCl5，或者用NH3和HCl替代NH4Cl進行反應；④用有機胺替代NH4Cl和PCl5反應。但這些傳統的合成方法都存在一些弊端：有的合成產率很低，副產物較多，提純困難；有的反應時間長，操作工藝較復雜，實用價值不高。 1.2.2 六氯環三磷腈的性質 六氯環三磷腈為白色晶體，分子量為347.66，熔點(m.p.)為112～114℃，沸點(b.p.)為256℃[63]，易升華，可溶于大多數有機溶劑，如甲苯、四氫呋喃、丙酮等。磷原子上連接有兩個活潑的氯原子，氯原子可以被親核試劑部分或者全部取代，生成各種環磷腈衍生物，進而可以通過分子設計制備出各種磷腈功能材料，是一種非常重要的精細化工中間體[64-66]。 1. 親核取代反應 六氯環三磷腈的親核取代反應如圖1-9(a)所示，比較典型的單取代反應有以下幾種[67]：與苯酚鈉反應如圖1-9(b)所示，與異丙醇鈉反應如圖1-9(c)所示，與鄰苯二胺反應如圖1-9(d)所示。 圖1-9 六氯環三磷腈的親核取代反應 2. 聚合反應 六氯環三磷腈可以在真空聚合管中發生高溫聚合生成聚二氯磷腈[68]，聚二氯磷腈又可通過親核取代反應生成具有不同取代基的磷腈，如圖1-10所示。這也是制備線型磷腈聚合物的方法之一。 圖1-10 六氯環三磷腈的聚合反應 圖中torr為壓強單位，1torr=1.33322×102Pa 1.2.3 磷腈阻燃材料的制備 根據六氯環三磷腈的親核取代反應，磷腈環上的氯原子可以被其他原子或基團取代。六氯環三磷腈環上的氯原子被其他基團取代后，一方面可以除去鹵素，滿足阻燃材料無鹵化的環保需要，同時提高環三磷腈的穩定性；另一方面可以滿足各種高分子化合物本身結構和性能的需要，在提高其阻燃性能的同時，保持甚至提高其力學性能和其他性能。磷腈阻燃材料的制備就是利用這類反應，將環上的氯原子分別用烷氧基、酰氧基取代，然后與高分子化合物共混，制備出添加型磷腈阻燃材料；或者將氯原子用氨基、羥基、雙鍵或羧基等活性基團取代，再利用這些活性基團與各種單體共聚，制備出反應型磷腈阻燃材料；也可以將制備的單體接枝到高分子鏈上，制備出接枝型磷腈阻燃材料。 1. 添加型磷腈阻燃材料 添加型磷腈阻燃材料主要是六氯環三磷腈與各種酚鈉或者醇鈉通過親核取代反應得到的環三磷腈衍生物，如圖1-9(b)和(c)所示。從圖1-9(b)和(c)可以看出，
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