棉用亚磷酸酯类阻燃剂可以通过不同的反应途径获得,且因为其环保、阻燃效果好,此类阻燃剂的研究成为近年阻燃剂研究的热点.例如亚磷酸酯类的Mannich反应,亚磷酸酯分子中含有活泼的α-H,可与醛(酮)和氨(胺)发生缩合反应[29-30].关于此类反应最早的介绍是Fields E K[31]及Sallmann R[32],由亚磷酸酯、甲醛和仲氨合成磷氮阻燃剂,结构如下所示,其中,R为碳原子数超过3的烃类基团,此R基团具有疏水亲油性,提供了含磷阻燃剂的疏水性及抗絮凝性能.
Well D E[33]以三聚氰胺和亚磷酸三甲酯为原料研究出一种低成本、低毒、耐水洗的棉用阻燃剂.该阻燃剂的阻燃元素氮、磷含量较大,且合成过程环保无卤.如下所示的分子结构为作者合成的一种阻燃剂.
Nguyen等[34]以亚磷酸三乙酯和三聚氯氰为原料合成了一种新型环保型无醛无卤反应型棉用阻燃剂CN-1和CN.将CN应用于棉纤维,LOI 值提高到40%,通过45 度燃烧测试为1 级;将CN-1 应用于棉纤维,LOI 值提高到30%,且2种阻燃棉纤维均无阴燃时间.通过对比CN-1与CN的阻燃性能,含磷量对阻燃剂的阻燃性能具有较大的决定性,正是由于CN的含磷量高于CN-1,CN应用于棉纤维基体上可获得更好的阻燃性能.阻燃剂CN与CN-1的分子结构如下所示.
Tarver等[1]11 037 以亚磷酸二甲酯与THAT反应,获得一种新型高N、P含量的膨胀型棉用阻燃剂DHTP,经阻燃整理后,LOI 值高达34%,可达到垂直燃烧级别.DHTP的结构。
