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随着当今人们健康、环保意识的增强,人们对阻燃材料的要求越来越高,无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂成为人们追求的目标。DOPO及其衍生物合成的新型反应型阻燃剂均具有阻燃性好,耐水、耐热、不迁移、不挥发,与聚合物相容性好等特点,广泛用于聚酯、环氧树脂等高分子材料的阻燃。本文围绕DOPO的应用做了一些有意义的研究,具体研究内容如下:一、详细介绍了有机磷阻燃剂的研究进展,包括阻燃机理,分类及应用;以及DOPO及其衍生物阻燃剂的研究进展。二、对已报道的DOPO-ITA合成方法进行验证,并针对现有的合成方法中存在的问题,提出一种转化率高,反应时间短,产品纯度好,适合大规模生产的DOPO-ITA新的改进工艺。DOPO-ITA的新合成工艺为:在惰性气体氮气或氩气保护条件下,向醚类溶剂中加入等摩尔比的原料DOPO和衣康酸,通过加热升温至150-180℃,搅拌反应4-12小时,冷却结晶即得到阻燃剂DOPO-ITA,反应转化率可高达98%以上,结晶母液套用后产率几乎为定量,产率在95~108%之间波动,产品HPLC纯度可达98%以上,母液可多次反复套用。三、以DOPO为起始原料,设计并合成了两种新型的含羟甲基和DOPO片段且具有磷-氮协同效应的反应型织物阻燃剂,即DOPO-HAM及一种含醛基的新型的DOPO衍生物化合物,热重分析表明DOPO-HAM阻燃剂有良好的热稳定性和较好的成炭性能。通过改进合成路线,本文先使用DOPO与丙烯酰胺Michael加成得到中间体DOPO-AM后,再与多聚甲醛和乙二醛反应即得到两种阻燃剂DOPO-HAM(Ia)和化合物Ib的DMSO溶液,棉布阻燃初步测试表明:使用两种阻燃剂溶液处理的棉布当磷含量分别为达到1.02%和1.36%时,棉布的阻燃效果均可以达到或接近UL94V-0级阻燃水平,表明两种设计的反应型织物阻燃剂均有较好的织物阻燃效果。