引言
合成磷酸酯的分子結構可根據(jù)不同用途和要求進行分子設計，使合成磷酸酯呈現(xiàn)出結構、性能多樣化的特點，能有效彌補天然磷脂在某些性能方面的不足，兩者結合使用可達到完美的應用效果。通常合成磷酸酯與天然磷脂一樣，具有優(yōu)良的潤濕性、洗凈性、增溶性、乳化分散性、抗靜電性，耐酸堿性好，耐溫范圍廣，優(yōu)于一般陰離子表面活性劑的耐電解質、耐硬水性和耐電離性，易生物降解性，較低的刺激性，廣泛應用于紡織、印染、塑料、造紙、皮革和日用化學品等工業(yè)領域。它們因結構的差異，性質不同，應用范圍各有側重，常被用于制備洗滌劑、乳化劑、滲透劑、抗靜電劑、阻燃劑、消泡劑、加脂劑、增塑劑、冶金萃取劑等助劑。作為皮革化工助劑，我們主要利用它優(yōu)良的乳化分散性、潤濕性、耐電解質、耐硬水以及良好的配伍性、抗靜電性、阻燃性、易生物降解性等。
２合成磷酸酯的應用
２﹒１合成磷酸酯作為皮革加脂劑組分
由于具有與天然磷脂一樣的兩親結構，合成磷酸酯具有廣泛抗酸、堿、鹽的能力，作為皮革加脂劑與鉻鞣劑或鉻復鞣劑同浴使用，可促進皮革對鉻鹽的吸收，它所含的磷酸根能與革中的鉻發(fā)生絡合，具永久加脂效果，適用于各種耐洗革以及對霧化值要求較高的皮革的生產(chǎn)。加脂后成革豐滿性、彈性、絲光感強，并具一定的疏水性能，用天然磷脂與之復配可彌補其柔軟度、滋潤感、蠟感不足的缺陷。
通常采用長鏈脂肪醇或脂肪醇醚、含羥基的天然油脂如蓖麻油、菜籽油、葵花籽油、棉籽油、魚油和羊毛脂等合成磷酸酯加脂劑。在磷酸化反應之前，對長鏈脂肪醇或脂肪醇醚、含羥基的天然油脂進行適當?shù)母男蕴幚恚珲ソ粨Q反應、酰胺化反應、磺化反應、季銨化反應、硫酸化反應、鹵化反應及醚化反應等，合理地引入更多的活性基團或暴露更多的活性基團，再進行磷酸化反應，有效地優(yōu)化組合，使合成的磷酸酯具有最優(yōu)化的加脂性能。
有的直接用合成磷酸酯作為加脂劑產(chǎn)品，如磷酸酯加脂劑ＰＥＳ主要是用磷酸作為磷酸化試劑，對改性蓖麻油進行磷酸化所制得的產(chǎn)品。該產(chǎn)品乳化性好，冷水中容易分散，吸收好，加脂后皮革豐滿彈性好，粒面緊密細致。但應用發(fā)現(xiàn)宜與一些柔軟性能和滋潤性能優(yōu)異的加脂劑配合使用。蘭云軍等以蓖麻油以及蓖麻油與菜子油的混合油經(jīng)低碳醇酯交換的產(chǎn)物為主要原料，通過控制合成工藝條件制備出以磷酸化單酯（ＭＡＰ）為主要組分的ＰＶＯ系列磷酸化植物油加脂劑。測試證明其具有良好的穩(wěn)定性。
合成磷酸酯作為皮革加脂劑，雖然在乳化性、滲透性、填充性、防水性、抗菌性方面具有明顯優(yōu)勢，但它在柔軟性、滋潤性方面比較差。單獨作為皮革加脂劑，加脂效果不盡如人意。人們通常將其與天然磷脂及改性天然磷脂、硫酸化、磺化或深度亞硫酸化動植物油脂、礦物油、柔軟劑、特殊表面活性劑等組分復配，制得不同加脂功能的產(chǎn)品。張廷有等用磷酸代替部分五氧化二磷合成具有較高酯化率，并且ＭＡＰ含量高的烷基磷酸酯，與改性天然油脂和合成油脂復合，得到一種性能優(yōu)良的皮革防水加脂劑。不僅具有優(yōu)良的防水性，而且豐滿、柔軟、彈性好，絲光感強，與皮革結合牢固。它是通過降低革纖維臨界表面張力和吸水后發(fā)生膨脹堵塞作用來防水的。優(yōu)點是加脂后不需要用重金屬鹽固定，且和革膠原纖維的化學結合力強。
白清泉采用兩種方法合成磷酸酯組份，一種是用高碳醇與磷酸化試劑反應生成脂肪醇磷酸酯，再經(jīng)三乙醇胺中和而制得。另一種是ＡＥＯ與磷酸化試劑反應生成脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，再經(jīng)三乙醇胺中和制得。控制脂肪醇或ＡＥＯ與Ｐ２Ｏ５的摩爾比得到特定比例的磷酸單酯和雙酯混合物，再以天然大豆磷脂、合成磷酸酯、深度亞硫酸化油為主要組分來制備復合型磷脂加脂劑，同時加０﹒３%～０﹒５%的防腐劑。制得的復合磷脂加脂劑ＰＰＣ耐酸、堿、鹽、電解質，低溫穩(wěn)定性好。其加脂后的皮革，革身柔軟、豐滿、有彈性，粒面光滑、油潤而不油膩，毛孔清晰﹔染色加脂時，染料分散均勻，向革內滲透深入，成革具有良好的物理性能，同時能很好地克服油斑、油霜和浮油現(xiàn)象。
李廣平等用合成磷酸酯與天然磷脂的改性產(chǎn)物復配，即對花生油油腳進行羥基化改性后與改性蓖麻油磷酸酯按一定比例復配，并添加適量的防腐劑，混勻得到復合磷脂加脂劑產(chǎn)品。應用研究表明，具有較好的促軟和填充能力。王學川等通過對魚油進行酰胺化改性得到具有酰胺基和羥基等活性基團的烷醇酰胺，再進行磷酸化反應、中和反應，然后與各種有效成分復配，通過協(xié)同作用實現(xiàn)加脂劑的多功能。制得的改性魚油磷酸化加脂劑，性能穩(wěn)定，加脂性能優(yōu)良。該加脂劑加脂后革身柔軟、豐滿、富有彈性、具有一定的絲光感和油潤感。烷醇酰胺中的酰胺基對皮革纖維親和力好，吸附量大，賦予皮革柔軟性和自然光澤。
２﹒２磷酸脂在阻燃劑中的應用
大分子磷酸酯揮發(fā)性低，穩(wěn)定性好，不易燃燒，可賦予塑料、橡膠、化纖、涂料、皮革等產(chǎn)品阻燃特性，可以克服目前具有較好阻燃效果的含磷及含鹵素類阻燃劑的一些缺點，如相對分子質量小、易從制品中遷移、分解溫度低于材料著火溫度、在光和氧的作用下易分解失效、有毒性或腐蝕性、與被阻燃物或其它添加劑之間的兼容性不佳等。并且磷酸酯易于生物降解，在光催化下，分解成ＣＯ２和磷酸根離子，毒性很小，在生產(chǎn)和應用中不會造成污染。
郭睿等將三氯化磷與甲醇反應制得亞磷酸二甲酯，在強堿性（醇鈉）存在下將其與丙烯酰胺進行共軛加成反應得到３－（二甲氧基磷酰基）丙酰胺，再與甲醛進行羥甲基化反應生成阻燃劑Ｎ－羥甲基－３－（二甲氧基磷酰基）丙酰胺。它的阻燃機理是在高溫時能迅速分解生成有機磷酸酐或磷酸，使纖維脫水碳化，磷酸酐在熱裂解中形成類似玻璃狀的熔融物覆蓋在織物上，促使有機物直接氧化生成ＣＯ２抑制了易燃性氣體的產(chǎn)生。阻燃劑與纖維素的鍵合物使得纖維素在高溫下不再容易裂解，阻止了左旋葡萄糖的形成，脫水生成的不飽和雙鍵使得纖維分子之間相互交聯(lián)轉化成為難燃的碳化物，阻止了陰燃，從而有效地抑制了燃燒的進行。
周曉俊用尿素、磷酸與ＰＶＡ縮合反應，生成含氮磷酸酯高分子化合物阻燃劑。該阻燃劑阻燃效果好，經(jīng)對織物阻燃整理工藝及主要性能指針的研究，表明已達國家標準ＧＢ５４５４－８５相關指標要求。同時具有成本低、多用途及工藝簡單、易工業(yè)化的特點，克服了低分子阻燃劑耐熱性差、加工時易分解等缺點。磷與氮協(xié)同效應，使阻燃效果大為提高。鮑志素介紹了一種具有多芳基含硅的大分子雙磷酸酯，不僅具有優(yōu)異的阻燃性，而且具有熱穩(wěn)定性高、揮發(fā)性低、與樹脂兼容性好、對加工性能無影響、耐久、耐光、耐水等優(yōu)點，同時還兼有穩(wěn)定劑及分散劑的作用，可廣泛使用于熱塑性和熱固性樹脂的阻燃.這種大分子多芳基含硅雙磷酸酯的合成反應條件簡便，容易生產(chǎn)。它不含鹵素，可以期待它不久將成為人們競相開發(fā)生產(chǎn)的優(yōu)良磷酸酯阻燃劑之一。
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