JFC磷酸酯的合成和应用
双核离子液体_杂多酸催化剂上高选择性合成单十二烷基磷酸酯
石油学报(石油加工)2011年6月 ACT A PET ROLEI SINICA(PET ROLEU M PROCE SSING S ECTION) 第27卷第3期 文章编号:1001 8719(2011)03 0482 06双核离子液体 杂多酸催化剂上高选择性合成单十二烷基磷酸酯梁金花1,徐 玥2,任晓乾2,姜 岷1,李振江1(1.南京工业大学生物与制药工程学院,江苏南京210009; 2.南京工业大学化学化工学院,江苏南京210009)摘要:采用两步法制备了功能化双咪唑核离子液体 杂多酸盐催化剂,并用F T IR对催化剂的结构进行了表征,考察了其在正十二醇与磷酸(质量分数85%)直接酯化高选择性地合成单十二烷基磷酸酯反应中的催化性能。
结果表明,所合成的催化剂中杂多酸的Keg g in结构均得到了较好的保持。
杂多酸 离子液体复合催化剂的催化性能优于传统的纯杂多酸催化剂,其中在双 (3 甲基 1 咪唑)亚丁基磷钨酸盐催化剂质量分数0.67%、反应温度90 和反应时间1h的条件下,单酯收率和选择性分别达到了43.5%和99.9%;加入甲苯携水剂后,在最佳催化剂用量0.8%(质量分数)和120 下反应24h,单酯收率为93.5%,选择性为99.8%;重复使用6次后,该催化剂的活性基本保持不变,表明该功能性双核杂多酸离子液体是一种有潜力的新型酯化有机 无机复合催化材料。
关 键 词:双核离子液体;杂多酸;酯化反应;单十二烷基磷酸酯中图分类号:T Q517.4 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1001 8719.2011.03.026Synthesis of Mono dodecyl Phosphate Ester With High Selectivity Over theBicationic Heteropoly Acid C atalystsLIANG Jinhua1,XU Yue2,REN Xiaoqian2,JIANG Min1,LI Zhenjiang1(1.Colleg e of Biotechnolog y and P harmace utical Eng inee ring,Nanj ing Univ er sity of Te chnolog y,N anj ing210009,China;2.Colle ge of Che mistry and Ch emical En gineering,N anj ing Univ ersity of T echn olog y,Nanj ing210009,China)Abstract:A series of ionic liquid hetero po ly acid hybrid catalysts w ith bi imidazo lium cation w er e prepared via a tw o step m ethod.The structures of catalysts w ere characterized by FT IR.T he catalytic perfo rmances of direct esterification of phosphoric acid w ith laury l alcohol to mono dodecyl phosphate w ith high selectivity w ere studied.The results indicated that the hybrid catalysts had the same Kegg in ty pe structur e as that of hetero poly acid.T he catalytic activ ity of hy brid catalyst w as hig her than that of the pure heter opo ly acid catalyst.With0.67%(m ass fraction)cataly st do sage, the bis (3 m ethyl 1 im idazolium)butylene phosphotungstate catalyst possessed the best catalytic performance w ith43.5%yield and99.9%selectivity of m ono dodecy l phosphate under90 for1h reactio n am ong the hybrid cataly sts.With toluene as dehydrant,a hig h yield o f93.5%w ith a very hig h selectivity of99.8%for mono dodecyl phosphate w as achieved w hen the direct esterificatio n o f phosphoric acid w ith lauryl alcohol w as carried o ut at120 for24h under the optim um catalyst dosage of0.8%(m ass fr actio n).The excellent activity and perfect reusability dur ing a six r ecycle test demo nstr ated that the bi imidazo lium cation ionic liquid heter opo ly acid w as a very potential收稿日期:2010 02 09基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(2009CB724701)资助第一作者:梁金花,女,讲师,博士,从事工业催化、有机合成、高分子材料的研究通讯联系人:任晓乾,男,副教授,博士,从事工业催化、有机合成、化学工程等方面的研究;Tel:025 ********;E mai l:xqren@organic inor ganic hybrid catalyst.Key words:dicationic ionic liquids;hetero po ly acid;esterificatio n;mo no do decy l pho sphate长链单烷基磷酸酯是一类重要的阴离子表面活性剂,在化工、材料等领域具有广泛的应用。
脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的合成及在丙纶油剂中的应用
36. 85
84. 13
86. 11
4 24. 64 31. 72 43. 64 75. 36
P2O5 是常用的磷酸化试剂 ,它与 AEO3 进行酯化反应可 生成单酯 、双酯和三酯的混合物 。投料比 n (AEO3 ) / n ( P2O5 )
= 2时单酯多 ,配比在 4时双酯多 ,合适的单双酯比例对于磷 酸酯的润湿 、抗静电性能很重要 。在磷酸酯产品中全是单酯
在合成纤维加工过程中 ,由于纤维与多种固体表面进行 相对的高速运动 ,合成纤维是非良性的导电高分子物质 ,静电 的产生不可避免 ,由此会造成纤维磨损 、缠辊 、飞丝和断头等 一系列纺丝和加工的问题 ,在油剂中 ,加入抗静电剂可减少和 消除静电荷 。根据分子中与长链烷基相连接的极性基的电荷 性质 ,抗静电剂大致上可分为阴离子型 、阳离子型 、非离子型 和两性表面活性剂型 。一般 ,抗静电效果最好的是阳离子型 和两性型 ,阴离子型次之 ,非离子型抗静电最差 。阳离子型抗 静电虽好 ,但对金属材料和设备腐蚀性大 ,且价格昂贵 。两性 型抗静电性好 ,耐热性亦好 ,但来源不广 ,价格昂贵 ,影响油剂 成本和工业化生产 。阴离子型抗静电剂 ,抗静电性能尚可 ,价 格便宜 ,来源广泛 ,较适宜应用于纺丝油剂中 。
2. 2 温度对反应的影响
在 n (AEO3 ) / n ( P2O5 ) = 3,酯化时间 4 h条件下考察了 反应温度在 70、80、90 ℃时 ,对磷酸酯的单双酯质量分数及 酯化转化率的影响 。见表 2。
表 2 温度对单双酯质量分数及酯化转化率的影响 Table 2 Effect of temperature on content of monoester or diester
1. 3. 3 转化率的测定
JFC
8 o 进 行 ;浊 点 试 验 方 法 每 次 取 3 mL试 液 于 大 0c下 0 试 管 中 ,水 浴 加 热 并 搅 拌 至 溶 液 混 浊 ,立 刻 停 止 加
J C磷 酸 酯 的 合 成 ,酯 化 反 应 :3 s O F c 一H・ 圳
( HC C HO)H+PO 磷 酸 单 酯 +磷 酸 双 酯 。 2
2 3 J C磷 酸 酯 的物 化 特 性 . F
型 的 非 离 子 结 构 使 其 具 有 优 良的 润 湿 渗 透 性 。 其 但 浊 点 较 低 , 碱 性 也 差 。 近 代 纺 织 品工 艺 中大 多 要 耐 求 在 高 温 浓 碱 下 进 行 , 此 这 个 长期 作 为 精 练 剂 中 因
磷 酸 酯 型 表 面 活 性 剂 的 特 点 是 耐 高 温 浓 碱 , 年 来 近
发 展 了 诸 多 的磷 酸酯 盐 , 应 用 效果 各 异 。作 者 将 其 J C磷 酸 酯 化 ,意高 耐 高 温 浓 碱 的性 能 。 提
却 降 温 , 空 , 去 未 反 应 的 环 氧 乙烷 气 体 , 冰 醋 抽 除 用
酸 调 p 至 中性 。 H
在 4 0~5 ℃ 下 搅 拌 并 加 入 计 算 量 的 PO , 0 2s 3 mi 完 , 持 温 度 在 7 0 n加 保 0~8 ℃ 反应 6 。 即得 到 0 h
组 分 的 润 湿 剂 随工 艺 的 改 进 其 地 位 受 到 了 冲击 。 而
首 先 将 酸 性 的 J C磷 酸 酯 与 2 % 的 N O 中 F 0 aH 和 成 盐 。再 根 据 其 用 途 进 行 如 下 指 标 的 测 试 : 透 渗 力 、 面 张 力 、耐 碱 性 、 点 、 度 、 泡 力 , 与 表 浊 粘 起 并 J C、 基 酚 聚 氧 乙烯 醚 T 1 、 肪 醇 聚 氧 乙烯 醚 F 壬 X.0 脂 AE 9 十 二 烷 基 苯 磺 酸 钠 A S比较 , 果 见 表 1 O一 、 B 结 。
磷酸酯抗燃油
一:磷酸酯合成基础油的性能磷酸酯分为正磷酸酯和亚磷酸酯两类,其中正磷酸酯又可分为伯、仲、叔磷酸酯,适于作合成油使用的主要是叔磷酸酯。
磷酸酯的性能如下:1)物理性能:磷酸酯的密度大致在0.90~1.25kg/cm3之间,挥发性通常低于相应粘度的矿物油,粘度随分子量的增大而增大,烷基芳基磷酸酯粘度适中,并有较好的粘温性能。
2)难燃性:难燃性是磷酸酯最突出特性之一,在极高温度下磷酸酯也能燃烧,但它不传播火焰,着火后会很快自灭。
3)润滑性:由于磷酸酯含有元素磷,是一种很好的润滑材料,可用作极压抗磨剂。
4)水解稳定性:由于磷酸酯是有机醇或酚与无机磷酸反应的产物,故其水解稳定性不好。
在一定条件下,磷酸酯可以水解,特别是油中的酸性物质会起到催化水解的作用。
5)热氧化稳定性:磷酸酯的热稳定性和氧化稳定性取决于酯的化学结构。
通常三芳基磷酸酯的允许使用温度范围为150~170℃,烷基芳基磷酸酯的允许使用温度范围为105~121℃。
6)溶解性:磷酸酯对许多有机化合物具有极强的溶解能力,是一种很好的溶剂。
二:多元醇酯型难燃液压油与普通抗磨液压油的混用问题多元醇酯型液压油(polyol ester,也称为脂肪酸酯型、HFDU型难燃液压油)是由高性能的合成酯与精选的添加剂调配而成,具有铁金属和非铁金属的防腐保护作用,优异的氧化安定作用。
因其很高的自燃点,所以在航空、电力、钢铁冶金等特殊行业被应用,多元醇酯型液压油与液压系统材料有很好的相容性,能与大多数密封材料相容,特别是:丁腈橡胶,氟橡胶,聚四氟乙烯,硅橡胶,氨基甲酸酯(URETHANE)。
但是下列密封件最好不要使用:氯丁橡胶(Neoprene),丁基橡胶(butyl),乙丙烯橡胶(EPR),低密度丁腈橡胶(Low nitrile Buna-N)。
同时,因该种液压液很容易和矿油型液压油互换,且性能优异,有很好的生物可降解性等优点,尽管其价格是矿油型液压油的两倍以上,仍然被使用在许多对于阻燃和环保要求较高的场所。
磷酸酯分类、特点、应用等
磷酸酯分类、特点、应⽤等磷酸酯磷酸酯是磷酸的酯衍⽣物,属于磷酸衍⽣物的⼀类。
磷酸为三元酸,因此根据取代烃基数的不同,⼜可将磷酸酯分为伯磷酸酯(磷酸⼀酯、烃基磷酸)、仲磷酸酯(磷酸⼆酯)和叔磷酸酯(磷酸三酯)其中R=C 8~C 18,它取决于所⽤的醇或烷基酚的种类和结构,是影响磷酸酯类表⾯活性能的重要因素。
三酯是中性化合物,单酯和双酯则是强酸。
1磷酸酯的基本结构及分类?1.1、阴离⼦型(RO)2PO(OM) (RO)PO(OM)2单酯双酯R为烷基、烷芳基、聚氧⼄烯化烷基或烷芳基、聚⼆⼄⼆醇等,M为K、Na、NH2、⼆⼄醇胺、三⼄醇胺等。
这是⼀类使⽤量最⼤、应⽤最⼴的磷酸酯。
1.2、⾮离⼦型化学通式为:OP(OR)3R为烷基、烷芳基及聚氧⼄烯化烷基或烷芳基。
这类磷酸酯的主要⽤途作乳化剂、抗静电剂、增塑剂、消泡剂等。
1.3、两性离⼦型主要是卵磷酯及其衍⽣物,这类化合物在⾃然界所有⽣命有机体中都可以发现。
它⼀般是由连接两个脂肪酸基和⼀个含有胺的磷酯基的⽢油酯组成,可能存在两种⽚构体,其中发现最早和来源最⼴的是⼤⾖和蛋黄中的卵磷酯。
其通式为:2磷酸酯的性能各种化学纤维加⼯时常采⽤磷酸酯作为油剂,由于单烷基磷酸酯和双烷基磷酸酯各⾃的性能不同,酸性磷酸酯和磷酸酯盐性能不同,应⽤时要根据产品单、双酯含量和⽐例加以平衡和选⽤。
溶解性未中和的磷酸酯溶解度很⼩,中和后溶解度⼤增。
表⾯张⼒磷酸酯的表⾯张⼒与憎⽔基的类型、碳链长短、正异构、取代数有关。
泡沫性磷酸酯的发泡⼒与烷基链长短关系较⼤,与烷基的取代数有关。
去污⼒磷酸酯的去污⼒与烷基链长短、烷基的正异构及取代数均有密切的灭系。
?化学稳定性阴离⼦型磷酸酯对于酸、碱都⽐较稳定。
⽣物降解性降解速度⼀般3磷酸酯的合成磷酸酯表⾯活性剂是将含有羟基的有机化合物,如脂肪醇、烷醇酰胺、⼄氧基化脂肪醇或烷基酚等,与磷化剂,如P205、POCl3、PCl3、聚磷酸等,进⾏酯化反应制备的。
磷酸酯化合物的制备及其在有机合成中的应用研究
磷酸酯化合物的制备及其在有机合成中的应用研究在有机合成领域中,磷酸酯化合物作为一类重要的有机合成中间体和功能分子,其制备方法和应用研究一直备受关注。
本文将从磷酸酯化合物的制备方法入手,探讨其在有机合成中的重要性和应用前景。
磷酸酯化合物是一类醇与磷酸之间发生酯化反应产生的化合物。
常见的制备方法包括醇与磷酸的酯化反应、醇与五氧化二磷(P2O5)的磷酰化反应以及磷酸二乙酯与醇的酯交换反应等。
其中,醇与磷酸的酯化反应是最为常用的制备方法之一。
该反应一般在酸催化下进行,常用的催化剂包括硫酸、三氟甲磺酸等。
此外,醇与五氧化二磷的磷酰化反应可通过进一步反应或水解得到磷酸酯。
这些制备方法的优点在于操作简单、反应条件温和,适用于各种醇类和磷酸基团的连结。
磷酸酯化合物在有机合成中具有广泛的应用前景。
首先,它们可以作为有机合成的重要中间体,参与酯交换反应、磷酸化反应、亲核磷酸化反应等多种反应,从而构建复杂有机分子结构。
例如,磷酸二乙酯可以作为磷酸化试剂参与醇的磷酸化反应,产生磷酸酯化合物,进而在全合成中起到重要作用。
其次,磷酸酯化合物还可作为酶的底物和配体,通过酶催化反应实现对有机合成的高效催化,促进反应的进行。
此外,磷酸酯化合物还可以通过修饰化学键或基团,拓展其在抗肿瘤、抗病毒和抗菌等领域的应用。
近年来,磷酸酯化合物的应用研究也取得了一些新的突破。
例如,科研人员通过设计合成了一类新型的磷酸酯化合物,其具有特殊的光学活性和立体构型,可作为手性催化剂参与不对称合成反应,合成具有高立体选择性的手性分子。
此外,磷酸酯化合物还被广泛应用于金属有机催化反应中,通过配合磷酰基或磷酸根等官能团与过渡金属形成配合物,实现对于化学反应过程的调控和催化。
总之,磷酸酯化合物在有机合成中具有广泛的应用前景。
通过适当的选择合成方法,可以高效地制备出各类磷酸酯化合物,并研究其在有机合成中的应用。
在未来的研究中,我们可以进一步开发新的合成方法和探索其它应用领域,为有机合成领域的发展做出更大的贡献。
积二膦酸酯的合成方法和应用
积二膦酸酯的合成方法和应用《积二膦酸酯的合成方法和应用》在有机化学领域,积二膦酸酯是一类具有重要应用前景的化合物,它们在药物合成、材料科学和生物化学等领域都有着广泛的应用。
本文将从多个角度探讨积二膦酸酯的合成方法和应用,希望能够帮助读者更深入地理解这一领域。
一、积二膦酸酯的定义和结构特点积二膦酸酯是一类含有磷元素的有机化合物,其分子内含有两个膦基团。
这种特殊的结构使得积二膦酸酯具有较强的亲核性和配位性,成为许多重要反应和应用的基础。
在合成方法和应用中,了解其结构特点对于深入理解其性质和反应机理至关重要。
二、积二膦酸酯的合成方法1. 亚磷酸酯和亚磷酸酰胺的加成反应亚磷酸酯和亚磷酸酰胺可以通过加成反应与亚磷酸二酯发生酸碱反应,从而生成积二膦酸酯。
这是一种较为常见的合成方法,具有较高的产率和较广的底物适用性。
2. 亚磷酸酯和亚磷酸酰胺的羰基化反应亚磷酸酯和亚磷酸酰胺可以通过与羰基化试剂反应生成酰膦过渡态,再经过进一步的加成反应生成积二膦酸酯。
这种方法需要较为严格的反应条件和催化剂,但可以实现对特定取代基的选择性合成。
三、积二膦酸酯的应用1. 作为配体参与有机合成积二膦酸酯的膦原子具有较强的配位性,可以与过渡金属形成稳定的配合物,并参与有机合成反应。
这种特性使得积二膦酸酯在金属催化反应、惰性键活化和选择性催化等方面具有重要应用价值。
2. 作为药物中间体参与药物合成积二膦酸酯在药物合成中也具有重要的应用价值,其特殊的结构和性质使得它成为许多药物合成的关键中间体。
抗肿瘤药物的合成中就用到了积二膦酸酯。
3. 作为材料科学领域的先导化合物在材料科学领域,积二膦酸酯也具有广泛的应用前景,例如在光电材料和液晶分子设计中发挥着重要作用。
总结和展望通过本文的探讨,我们对积二膦酸酯的合成方法和应用有了更深入的了解。
积二膦酸酯作为一类重要的有机磷化合物,在未来的研究中将会有更多的发展和应用,希望本文能够为相关领域的研究工作者提供一定的参考和帮助。
一种磷酸脂的制备方法
一种磷酸脂的制备方法磷酸脂是一种含有磷酸基团的有机化合物,常用作某些化学反应的催化剂或者生物学过程的调节剂。
磷酸脂的制备方法可以分为两大类:化学合成和生物合成。
下面将详细介绍这两种方法。
一、化学合成方法1. 磷酸酯化反应(Phosphorylation reaction)这种方法是将醇和磷酸二酯反应,生成酯键的过程。
常用的磷酸酯化试剂包括二硫代磷酸二酯(Dichloro Phosphate)、偶氮二异丙酸酯(Diisopropyl azodicarboxylate)等。
反应的条件通常是在中性或弱碱性条件下进行,常用的碱有三氯化铵等。
该方法可以制备不同类型的磷酸酯,如磷酸二酯、磷酰胺酯等。
2. 磷酸酰化反应(Phosphorylation reaction)这种方法是将醇和磷酸三酯反应,生成酰基磷酸酯。
常用的磷酸酰化试剂有二氯磷酰氯(Phosphorus oxychloride)、三氯磷酰氯(Phosphorus pentachloride)等。
反应的条件通常是在无水有机溶剂中进行,例如二甲基甲酰胺(Dimethylformamide)等。
3. 磷酸酐化反应(Phosphorylation reaction)这种方法是将醇和磷酸四酯反应,生成酐键的过程。
常用的磷酸酐化试剂有磷酸四氯(Phosphorus tetrachloride)等。
反应的条件通常是在较高的温度下进行,例如150-200摄氏度。
二、生物合成方法除了通过化学合成的方法,磷酸脂还可以通过生物合成的方法来制备。
生物合成主要依赖酯化酶(Esterase),该酶可以催化脂酸与磷酸结合形成磷酸脂。
1. 酶促反应(Enzymatic reaction)在生物体内,酯化酶可以将脂酸与磷酸结合形成磷酸脂。
这种方法不需要外部试剂参与,反应条件较为温和,比较环保。
2. 微生物发酵(Microbial fermentation)通过选择适合的微生物,例如一些酵母菌、细菌等,将其培养在含有脂酸和磷酸的培养基中,利用微生物的代谢活性生成磷酸脂。
渗透剂jfc结构式 -回复
渗透剂jfc结构式-回复渗透剂jfc是一种常见的有机化合物,其分子结构式如下:[渗透剂jfc结构式]在这篇文章中,我们将深入探讨渗透剂jfc的性质、用途以及其在各个领域中的应用。
首先,让我们来了解一下渗透剂jfc的性质。
渗透剂jfc是一种有机化合物,由若干个原子通过化学键连接而成。
根据其结构式,我们可以看到该化合物由多个碳、氢和氟原子组成。
这种结构使得渗透剂jfc具有较高的疏水性,因为氟原子的存在会降低分子间的相互作用力,从而使其易于在非极性溶剂中溶解。
此外,渗透剂jfc还具有较高的稳定性和耐化学性,使其能够在各种环境中发挥作用。
接下来,我们来了解一下渗透剂jfc的用途。
由于其独特的性质,渗透剂jfc被广泛应用于许多领域。
一方面,在工业和农业领域,渗透剂jfc常被用作界面活性剂,以提高液体的渗透性和在材料中的分散性。
例如,在农业领域,渗透剂jfc可以用来增加农药对植物组织的穿透力,从而提高其效果。
另一方面,渗透剂jfc还可以作为润滑剂,用于减少摩擦和磨损,延长设备的使用寿命。
此外,在化妆品和个人护理产品中,渗透剂jfc也常被用作增稠剂和稳定剂等。
除此以外,在环境保护和能源领域,渗透剂jfc也发挥着重要的作用。
例如,在水处理过程中,渗透剂jfc可用于去除水中的污染物和重金属离子,提高水质。
此外,渗透剂jfc还被广泛应用于太阳能电池和燃料电池等电子器件中,以提高其效率和稳定性。
最后,让我们来总结一下对于渗透剂jfc的了解。
渗透剂jfc是一种有机化合物,具有独特的结构和性质。
其在工业和农业领域中作为界面活性剂,提高液体的渗透性和分散性。
同时,在环境保护和能源领域中也起到了重要的作用。
通过对渗透剂jfc的研究和应用,我们可以更好地理解并利用这种有机化合物的特性,为各个领域的发展做出贡献。
综上所述,渗透剂jfc是一种重要的有机化合物,其特性和应用十分广泛。
通过深入了解其结构和性质,我们可以更好地利用渗透剂jfc的潜力,推动科技和工业的发展。
磷酸酯的性质与用途
磷酸酯磷酸酯类性质磷酸酯是一种兼阻燃、增塑效果为一体的阻燃增塑剂,较其它的磷酸酯及溴系增塑剂具有无味、耐光辐射、防霉、相溶而不易喷出,增塑性能好,阻燃效果优异等特性。
磷酸酯与聚氯乙烯等树脂有良好的相容性,特别是阻燃性能好,但有毒。
芳香族磷酸酯的低温性能较差,而脂肪族磷酸酯的低温性能较好,但热稳定性较差,耐抽出性不如芳香族磷酸酯。
其主要品种有磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三丁酯(TBP)、磷酸三辛酯(TOP)、磷酸二苯一辛酯(DPOP)等。
磷酸酯是一种淡黄色或无色液体,高闪点、无毒、无味、防霉、耐低温、耐光辐射,用良好的相溶性、增塑性、阻燃性。
磷酸酯及卤化磷酸酯在增塑剂、阻燃剂中占有重要地位,是合成材料加工助剂中主要类别之一,广泛应用于塑料、合成橡胶、合成纤维、木材、纸张、涂料等领域中。
磷酸酯类用途磷酸酯主要用作聚氯乙烯树脂及各种塑料、合成橡胶、高分子材料的阻燃增塑剂。
磷酸酯类塑料加工助剂与聚氯乙烯、醋酸及硝基纤维素、聚苯乙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂、合成橡胶等具有良好的相容性,是具有优良的增塑、阻燃、耐磨、抗菌等多功能的加工助剂。
含卤磷酸酯一般作为阻燃剂使用,而芳香族磷酸酯、脂肪族磷酸酯或芳香脂肪族磷酸酯则作为阻燃增塑剂使用。
用作阻燃剂的作用:磷系阻燃剂的阻燃作用在于阻碍向火焰供给燃料,降低聚合物裂解速度和催化聚合物的交联反应,这样就促使聚合物的碳化,增加燃烧残余物的量。
当磷系阻燃剂与一定的氮化合物共同使用时,阻燃效力比两种阻燃剂单独使用时效力之和还大,这就是所谓磷-氮协同效应。
用作增塑剂的作用:磷酸酯突出的特点是良好的阻燃性和抗菌性,特别是单独使用时效果更佳。
另外,磷酸酯类增塑剂挥发性较低,抗抽出性也优于邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯,多数磷酸酯都有耐菌性和耐侯性。
但这类增塑剂的主要缺点是价格较贵,耐寒性较差,大多数磷酸酯类的毒性较大,特别是磷酸三甲苯酯(TCP)不能用于和食品接触的场合。
脂肪醇醚磷酸酯的合成及研究动态
脂肪醇醚磷酸酯的合成及研究动态云田田;丁建华【摘要】介绍了脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的特点和合成方法,综述了短链异构醇聚氧乙烯醚磷酸酯、AEO磷酸酯、长链脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的研究动态,最后介绍了P2O5的预分散方法.【期刊名称】《中国洗涤用品工业》【年(卷),期】2010(000)005【总页数】3页(P48-50)【关键词】脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯;合成;研究动态;P2O5预分散【作者】云田田;丁建华【作者单位】山东丽波日化股份有限公司,山东,潍坊,261031;山东丽波日化股份有限公司,山东,潍坊,261031;潍坊丽波精细化工有限公司,山东,潍坊,261031【正文语种】中文磷酸酯是一类重要的表面活性剂,按离子类型可以分为阴离子型和两性型。
磷酸酯分子中含有P元素,其生物降解性优于LAS,而且磷酸酯的毒性和刺激性较低,据文献[1]报道,单烷基磷酸酯的刺激性比AS、AOS、LAS、AES都低,而且对酸碱电解质和高温具有良好的稳定性。
近年来国外磷酸酯发展迅速,在工业清洗和其他行业的应用已相当成熟。
在国内,磷酸酯皮革加脂剂、磷酸酯抗静电剂发展迅速,使得磷酸酯在纺织和皮革等行业的应用也相当成熟。
脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯是一种新型的阴离子表面活性剂,具有良好的去污、湿润、脱垢、增溶、起泡、抗静电、分散和除锈润滑等性能,很容易与其他助剂相混合,配伍性好,而且毒性和刺激性小,在强碱性溶液中也具有良好的溶解性。
因此,它可广泛用于工业洗涤剂、纺织、化妆品、塑料、农药、皮革工业及机械等行业中,作为抗静电剂、染色助剂、乳化剂、脱脂剂、加脂剂和金属加工冷却助剂等[2,3]。
脂肪醇聚氧乙烯醚是非离子表面活性剂中最重要的一种,目前应用较多的有AEO系列、异构醇系列、平平加系列、JFC系列等。
同其他磷酸酯制备方法类似,脂肪醇醚磷酸酯的合成原理是利用含有羟基的脂肪醇聚氧乙烯醚与磷酸化试剂进行酯化反应,磷酸化试剂不同,具体的反应方式也不相同。
磷酸酯结构式
磷酸酯结构式在化学领域中,磷酸酯是一类广泛存在的化合物,其结构式由一个或多个磷酸根团(–PO3)和一个有机官能团连接而成。
它们在生物体内具有重要的生理功能,并在工业上广泛应用于材料合成、催化剂和生物医学等领域。
本文将深入探讨磷酸酯的结构、合成方法、应用及其在生物体内的重要作用。
磷酸酯的结构1.有机磷酸酯:有机磷酸酯是指有机官能团与磷酸根团通过酯键连接的化合物。
在其结构中,磷原子与三个氧原子形成一个三角锥形结构,氧原子占据该结构的三个顶点,而有机官能团则通过酯键与磷原子相连。
2.磷酸二酯:磷酸二酯是指两个磷酸根团通过其氧原子形成的二酯键连接而成的化合物。
在这类化合物中,磷原子与四个氧原子围绕成一个四面体结构,其中两个氧原子来自两个磷酸根团,而另外两个氧原子来自醇或酸分子。
磷酸酯的合成方法磷酸酯的合成方法有多种途径,下面将介绍其中几种常用的方法:1.换基反应:通过将一个氧原子替换为磷酸根团,可以将酯类化合物转化为磷酸酯。
此方法常用于实验室合成和有机合成中。
2.磷酸酯化反应:通过将醇与磷酸反应,可以得到磷酸酯。
其中醇起到亲电试剂的作用,而磷酸则参与酯化反应。
3.磷酸酯的环化反应:在有机合成中,磷酸酯可以通过环化反应合成环状或环状的磷酸酯。
这种方法常用于合成具有生物活性的有机分子。
磷酸酯的应用磷酸酯在材料科学、催化剂和生物医学等领域都有着广泛的应用。
以下是其中几个典型的应用领域:1.材料合成:磷酸酯可以作为合成高分子材料的关键原料。
例如,聚对苯二甲酸乙二酯(PET)就是一种由磷酸酯合成的高强度塑料。
2.有机合成:磷酸酯在有机合成中具有重要的应用价值。
它可以作为试剂或催化剂用于一些有机反应,如酯化、酰胺化和酰化等。
3.生物医药:许多药物和生物活性化合物都含有磷酸酯结构。
例如,ATP(腺苷三磷酸)就是一种在细胞能量代谢中起关键作用的磷酸酯化合物。
4.农业和环境保护:磷酸酯在农业和环境保护中也有重要的应用。
它们可以被用作杀虫剂、除草剂和防腐剂等农药,并可以作为水处理剂净化污水和净化饮用水。
润滑材料-磷酸酯
磷酸酯磷酸酯分为正磷酸酯和亚磷酸酯两类,其中正磷酸酯又可分为伯、仲、叔磷酸酯。
适于作合成油使用的主要是叔磷酸酯。
1.磷酸酯的特性1)一般物理性能磷酸酯的密度大致在0.90~1.25kg/dm3之间。
磷酸酯的挥发性通常低于相应粘度的矿物油.粘度随分子量的增大而增大,烷基芳基磷酸酯粘度适中,并有较好的粘温特性。
2)难燃性难燃性是磷酸酯最突出特性之一。
所谓难燃性就是指磷酸酯在极高温度下也能燃烧,但它不传播火焰,或着火后能很快自灭。
3)润滑性磷酸酯是一种很好的润滑材料,很早以前就用作极压剂和抗磨剂。
4)水解稳定性由于磷酸酯是由有机醇或酚与无机磷酸反应的产物,故其水解稳定性不好。
在一定条件下磷酸酯可以水解,特别是在油中的酸性物质会自催化水解。
5)热稳定性氧化稳定性磷酸酯的热稳定性和氧化稳定性取决于酯的化学结构。
通常三芳基磷酸脂的允许使用温度范围不超过150~170℃,烷基芳基磷酸脂的允许使用温度范围不超过105~121℃。
结构上的对称性是三芳基磷酸酯具有高的热氧化稳定性的重要原因。
6)溶解性磷酸酯对许多有机化合物具有极强的溶解能力,是一种很好的溶剂。
优良的溶解性使各种添加剂易溶于磷酸酯中,有利于改善磷酸酯的性能。
7)毒性磷酸脂的毒性因结构组成不同,差别很大,有的无毒,有的低毒,有的甚至剧毒。
如磷酸三甲苯酯的毒性是由其中的邻位异构体引起,大量接触后神经-肌肉器官受损,呈现出四肢麻痹,此外对皮肤、眼睛和呼吸道有一定刺激作用。
因此在制备与使用过程中应严格控制磷酸酯的结构组成,采取必要的安全措施,以降低其毒性,防止其危害。
2.磷酸酯的应用根据上述特性,磷酸酯主要用作难燃液压油,其次用作润滑性添加剂和煤矿机械的润滑油。
有机合成中的碳磷键构建反应研究
有机合成中的碳磷键构建反应研究碳磷键是有机化合物中常见的功能性键之一,它在有机合成领域中发挥着重要的作用。
碳磷键构建反应是指通过一系列化学反应将碳原子与磷原子连接起来,形成碳磷键的过程。
本文将探讨有机合成中常用的碳磷键构建反应及其研究进展。
一、磷酸酯的合成磷酸酯是一类重要的功能化合物,在生物学和药物化学等领域有广泛的应用。
它们可以通过磷酸酯化反应来合成。
磷酸酯化反应是一种常用的碳磷键构建方法,通过将含有羟基的化合物与磷酸酯试剂反应,生成碳磷键连接的产物。
二、烯醇磷酸酯的合成烯醇磷酸酯是一类重要的中间体,在有机合成中具有广泛的应用。
它们可以通过烯醇磷酸试剂与卤代烯烃的反应得到。
这种反应是一种经典的碳磷键构建反应,通过活化烯烃上的卤素原子,与烯醇磷酸试剂发生亲核取代反应,形成碳磷键连接的产物。
三、烷基膦试剂的合成烷基膦是一类重要的有机功能团,在有机合成中有广泛的应用。
烷基膦试剂的合成可以通过多种方法实现,其中一种常用的方法是通过烷基卤化物与三苯基膦反应得到。
这种反应是一种经典的碳磷键构建反应,通过活化卤代烃上的卤素原子,与三苯基膦发生亲核取代反应,形成碳磷键连接的产物。
四、Phosphoramidite的合成Phosphoramidite是DNA合成中常用的磷酸酯保护试剂,在DNA合成中发挥着重要的作用。
它们可以通过碘代磷酸酯与亚胺反应得到。
这种反应是一种常用的碳磷键构建反应,通过活化碘代磷酸酯上的卤素原子,与亚胺发生亲核取代反应,形成碳磷键连接的产物。
五、氧代磷酸酯的合成氧代磷酸酯是一类重要的有机合成中间体,在合成有机磷酸酯和磷酸酯酶抑制剂等化合物时起到关键作用。
氧代磷酸酯的合成可以通过磷酸酯化反应或脱水缩合反应实现。
这种反应也是一种常用的碳磷键构建反应,通过活化羟基上的氧原子,与磷酸酯试剂发生缩合反应,形成碳磷键连接的产物。
本文介绍了有机合成中常用的碳磷键构建反应,包括磷酸酯的合成、烯醇磷酸酯的合成、烷基膦试剂的合成、Phosphoramidite的合成以及氧代磷酸酯的合成。
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印染前处理新宠
脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE及其磺酸盐FMES
脂肪酸甲酯的乙氧基化物(FMEE)是近年新兴的非离子表面活性剂,具有无与伦比的低泡、乳化、分散、净洗功能,在国外已得到了广泛的应用,在纺织领域尤其是织物的精练前处理工艺更是得到了成功的应用。
FMEE是18碳的脂肪酸甲酯接上不同EO数目的环氧乙烷,因为脂肪酸甲酯具有与油脂和蜡质相类似的酯基分子结构,根据相似相溶的机理,脂肪酸甲酯乙氧基化物在各种表面活性剂中是最优秀的除油、除蜡产品,根据美国洗涤协会Tom Senwelo博士发表在《国际洗涤标准专刊》上的文章,脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE的去油能力是脂肪醇聚氧乙烯醚1.5倍,是三乙醇胺油酸皂的2.5倍。
在除蜡方面, FMEE的除蜡能力是脂肪醇聚氧乙烯醚1.6倍,是三乙醇胺油酸皂的1.4倍。
FMEE具有以下特点:
1,分子式中具有酯基,类似于油脂和蜡质结构,根据相似相溶的原理,对油脂、矿物油和石蜡有极强的溶解和去除能力。
2,浊点在大于100℃,由于非离子的表面活性剂在浊点附近的温度具有最佳的使用性能,浊点 附近具有最低的泡沫性能和最高的净洗能力。
FMEE可直接使用于高温工艺条件。
3,具有较强的分散性能,能将油、蜡、污垢等分散在工作液中,防止反沾污,因此也适用于低温条件下除油与除蜡,弥补低温导致工作液分散力下降。
FMEE在印染领域中的应用:
1,针织物的精练剂
目前针织前处理常用的是AEO系列,AEO很大的缺陷是分散性能差,在小浴比的工作液中由于油污等杂质的反沾污导致精练效果变差,毛效不均匀等缺陷,而FMEE具有极佳的除油性能同时,亦有低泡、良好的分散性,特别适用于针织物的间歇式前处理工艺,净洗效果明显好于脂肪醇醚系列。
2,化纤的低温除油剂
由于FMEE具有极佳的分散净洗性能,因此低温条件亦有优异的除油性能,适用于涤纶、氨纶等化纤织物的低温\常温除油,并可实现不排液直接染色的工艺。
3,棉纤维的除蜡剂
随着棉花价格高居不下,纱线及其所用浆料的质量则越来越差,导致坯布出现棉蜡去除不净等问题,FMEE对棉蜡去除彻底,可以用作织物除蜡剂,可有效杜绝布面蜡丝与蜡斑。
与所有非离子产品一样,FMEE耐碱性较差,为了提高其耐碱性能,将FMEE磺酸化,得到其
阴离子的磺酸盐即FMES。
FMES继承了FMEE高效除油和除蜡的特点以外,磺酸化后又具有很高的耐碱性能,FMES耐100℃热碱可达50g/L,耐40℃热碱达到150g/L。
FMES适用于梭织物的强碱退浆精练前处理工艺,梭织物的前处理是比较古老的话题,看似没有新意,但是随着前处理流程越来越短,以及人们期望对片碱的使用越来越少,梭织物的前处理又成为新的挑战。
目前的梭织前处理剂多为非离子脂肪醇醚类(AEO、TX、异构醇醚)与阴离子(仲烷基磺酸钠SAS、十二烷基苯磺酸钠LAS)等复配,为了提高其耐碱性,继续复配磷酸酯类产品。
在以上原料中,脂肪醇醚的除蜡性能远远不够,对浆料的去除也不彻底,尤其在轧槽或水洗槽中导致浆料凝聚与反沾污。
仲烷基磺酸钠由于分子量小,渗透性能很好,但是净洗性能特别是乳化力较差。
LAS价格便宜但是泡沫很高、耐硬水性能很差,对水质要求较高。
与以上原料相比,FMES则是性能全面的精练原料,如耐碱性能优异,因此不需要复配磷酸酯 类产品,而磷酸酯类产品如OEP净洗力非常差,
过多使用会降低毛效。
FMES最大的优点是对各种
浆料的退浆率高,对棉蜡去除彻底,能有效的防 止轧液槽和水洗槽中浆料与其它杂质的凝聚。
因此FMES具有低泡、耐碱、高退浆率、高毛
效等诸多优点,特别适用于机织布前处理工艺。
FMEE与FMES的生产现状:
FMEE主要用到的原料是18碳硬脂酸甲酯,是
石油的第一道裂化产物,因此世界范围内FMEE的
生产主要集中在喜赫石油、碧辟石油、墨菲石油
等石化公司中,其中以喜赫石油的产量最大。
脂肪酸甲酯与环氧乙烷加成反应复杂,催化
剂效率低反应时间漫长,尤其目标产物的转化率
较低,国内对催化与合成工艺都做了不懈的努力,
但是关键的催化工艺始终没有突破,得到的产品
纯度较差,至今没有产业化。
笔者认为造成这种
现状,是中国整个化工体系跟国外相比处于落后
状态,从石油的炼制到最终形成精细产品,中间
有很多环节,每个环节都差一点点,所有的环节
的差距积累起来,便造成了这种现状。
浩瀚的海洋,是生命的摇篮、资源的宝库。
保护海洋,人人有责。
公益广告︱编辑部。