有机硼化合物阻燃剂
目前国际上纷纷对有机硼化合物阻燃剂的合成进行了报导。其中有一些有机硼化合物阻燃剂中除含有硼元素外还含有磷元素,将它们作为阻燃剂使用,可以产生较好的阻燃效果。
此外,在一篇美国专利中所报道的有机硼化合物阻燃剂中没有传统阻燃剂通常包含的氯、溴、磷或氮元素,它是由包括硅、硼和氧的聚合物构成的。
有机硅阻燃材料具有高效、无毒、低烟、无熔滴、无污染的特点,在众多的非卤阻燃体系中,硅化合物正异军突起,在阻燃家族中备受青睐,但存在的主要问题就是价格较贵。
因此将硅、硼元素引入同一分子结构中合成了有机硼硅阻燃剂,一方面可以降低硅阻燃剂的价格,另一方面可以提高硼阻燃剂耐水解稳定性。
有一个由硅-氧键和一个硼-氧键构成的结构,并且在分子内有一个芳香环,将它应用于PC、PET、PBT和ABS等树脂上取得了较好的阻燃效果,它很少损坏树脂本身内在的性能并且能够用相对不贵的原材料合成,因此这个阻燃剂从工业观点来看是非常有价值的。
近年来,日本开发成一种含硼的特殊复合组分的阻燃剂NFR-650、650S、110三个品种,据称是一种无毒、无刺激性的产品。
使它渗透到纤维素类纤维或化学纤维坯布中,可显著地提高纤维的着火点,并显著地延缓火焰的蔓延速度。火灾事故中造成死亡的主要原因,是从燃烧物中产生有毒气体。
但NFR系列是一种新型的防火阻燃剂,它可通过加工附着作纤维上,抑制纤维燃烧时产生的有毒气体,加工后不会造成纤维手感和色调的变化,巳将此研究成果商品化,经正式机构试验,证明它们具有历来产品所没有的防火阻燃效果。
目前国内外所合成的这些有机硼化合物作为阻燃剂使用都可以产生较好的阻燃效果,但由于硼原子为SP2杂化,还存在一个空的p轨道,这个空轨道易于接受水等带有未共用电子对的亲核试剂的进攻而使硼酸酯水解,因此所合成的有机硼化合物大多不耐水洗,这使得它作为阻燃剂使用受到很大的限制。
退税:目前磷酸三乙酯阻燃剂TEP退税为9%
原材料:以三氯氧磷和乙醇为主,两步酯化法合成。
属于几类危险品:目前磷酸三乙酯TEP属于普货出口,不是危险品。
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。
磷酸三乙酯|阻燃剂TEP产品用途
磷酸三乙酯为高沸点溶剂,橡胶和塑料的增塑剂,也是催化剂.也用作制取农药杀虫剂的原料.以用作乙基化试剂,用于乙烯酮生产。
(1)催化剂:二甲苯异构体催化剂;烯烃的聚合催化剂;制造四乙基铅的催化剂;制造碳化二亚胺的催化剂;三烷基硼和烯烃的置换反应催化剂;用乙酸高温脱水制造乙烯酮的催化剂;苯乙烯同共轭二烯类化合物聚合用的催化剂;如果在对苯二甲酸、乙二醇聚合时使用则有防止纤维变色的作用。
(2)溶剂:硝酸纤维素及乙酸纤维素的溶剂;用保持有机过氧化物催化剂寿命的溶剂;氟化乙烯分散用的溶剂;作聚酯树脂、环氧树脂的固化催化剂的过氧化物剂及稀释剂。
(3)稳定剂:氯系杀虫剂和稳定剂;酚醛树脂的稳定剂;糖醇树脂的固体剂。
(4)合成树脂方面:二甲酚甲醛树脂的固化剂;壳型塑模所使用的酚醛树脂的软化剂;氯乙烯的柔软剂;乙酸乙烯聚合物的增塑剂;聚酯树脂的阻燃剂。
(5)磷酸三乙酯(阻燃剂TEP)为高沸点溶剂,橡胶和塑料的增塑剂,也用作制取农药杀虫剂的原料,用作乙基化试剂和乙烯酮生产。在日本,该品的70%用于催化剂。
有机硼化合物的种类
有以下几类:
硼烷(硼氢化合物)
硼烷是一类由硼和氢两种元素组成的化合物。硼烷是亲电试剂,乙硼烷与含双键或叁键的有机化合物在醚溶液中发生顺式亲电加成反应,生成烃基硼烷。反应按马尔科夫尼科夫规则进行,即氢原子加在双键中含氢原子较少的碳原子上,而硼原子加在含氢原子较多的碳原子上。
有机硼烷BR3
分子中R为烷基。有机硼烷是有机硼化合物中用途很多的一类化合物。其主要反应是用各种方法使碳硼键断裂而生成烃类、醇类、酮类和其他一系列的化合物,如BR3与碱性过氧化氢反应生成醇,用酸分解生成烷烃,用铬酸氧化生成酮。有机硼烷在160℃发生异构化,使硼原子从碳链的中间转移到碳链的末端,从而生成一系列的衍生物。
有机硼酸盐
式中L为配位体,M为金属。利用四配位体硼化合物与一亲电基团反应,烷基从硼原子位移到碳原子上,生成中间体乙烯硼烷。它能质子化生成烯烃,也能氧化成羰基化合物,也能自动消除生成炔烃:E为亲电基团。
烃基硼酸
是有机硼氧化合物。通常用卤化硼或硼酸酯的格氏反应(见格氏试剂)制备(Ar为芳基;X为卤素)
有机硼杂环化合物
是一类在环上含有一个或多个硼原子的杂环化合物,环中还可同时包括氧、硫、氮、磷、硅等杂原子,
碳硼烷
具有以硼和碳原子组成的笼形化学结构。例如1,2-二碳代十二硼烷C2B10H12(邻碳硼烷)是由10个硼原子和两个邻碳原子组成的正二十面体笼形硼化合物。这种碳硼烷的熔点为294.5~295.5℃,性能稳定,不易氧化和水解。
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