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新型含磷阻燃剂(PPOHQ)的合成及其在环氧树脂中的应用
新型含磷阻燃剂(PPOHQ)的合成及其在环氧树脂中的应用
近年来，随着人们对安全、环保的要求越来越高，阻燃材料得到了广泛的研究和应用。在阻燃材料中，含磷阻燃剂具有明显的优势，因为它们具有良好的阻燃性能、机械性能和热稳定性。因此，研究和开发新型含磷阻燃剂是非常有意义的。
一种新型含磷阻燃剂PPOHQ（4-（2-羟基乙基）-2-（苯氧基）苯酚磷酸酯）在最近被合成出来，并被证明在环氧树脂中有很好的阻燃性能。在此论文中，将介绍PPOHQ的合成方法、结构特征和在环氧树脂中的应用及其性能表现。
1.合成方法
PPOHQ的合成方法相对简单，它是通过苯氧基甲基苯的磷酸化反应得到的。具体的合成过程是：首先将苯氧基甲基苯和2-羟乙醇反应得到2-（2-羟乙氧基）甲基苯；然后加入亚磷酸三乙酯和三乙氧基硼酸，进行酯化反应；最后通过加入浓硫酸，得到PPOHQ。反应的化学方程式如下：
苯氧基甲基苯+2-羟乙醇→2-（2-羟乙氧基）甲基苯
2-（2-羟乙氧基）甲基苯+亚磷酸三乙酯+三乙氧基硼酸→4-（2-羟基乙基）-2-（苯氧基）苯酚磷酸三乙酯
4-（2-羟基乙基）-2-（苯氧基）苯酚磷酸三乙酯+浓硫酸→PPOHQ
2.结构特征
PPOHQ的化学结构如下图所示，它的分子式为C16H19O5P，相对分子质量为328.29。其中，磷酸酯和苯环上的羟基均起到了阻燃作用。
3.在环氧树脂中的应用及性能表现
在环氧树脂中添加PPOHQ可以显著提高其阻燃性能。在实验中，研究人员将不同含量的PPOHQ（0、5、10、15和20wt%）加入到环氧树脂中，并测试了燃烧性能、力学性能和热稳定性。
通过UL-94垂直燃烧测试，发现随着PPOHQ含量的增加，环氧树脂的阻燃性能逐渐增强，其中添加20wt%的PPOHQ的试样UL-94等级达到了V-0级。同时，拉伸强度和弹性模量的值也随着PPOHQ的添加而提高。另外，通过热重分析，发现环氧树脂中添加PPOHQ可以显著改善其热稳定性。
总之，PPOHQ是一种新型的含磷阻燃剂，其合成简单、方便，且具有很好的阻燃性能、机械性能和热稳定性。在环氧树脂中添加PPOHQ可以显著提高其阻燃性能，因此具有广阔的应用前景。