簡介

三(壬基酚)亞磷酸酯為亞磷酸酯類抗氧劑，通常呈淡黃色至琥珀色粘稠液體，具有良好的熱穩(wěn)定性和相容性，易溶于有機(jī)溶劑。該分子作為高效輔助抗氧劑，提高聚合物的熱加工穩(wěn)定性；以及在聚氨酯合成體系中作為抗氧化劑，防止多元醇與異氰酸酯反應(yīng)過程中的氧化降解。三(壬基酚)亞磷酸酯廣泛應(yīng)用于高分子材料加工領(lǐng)域。

三(壬基酚)亞磷酸酯的性狀

合成

將少量過量（8-10%）的壬基酚與三氯化磷反應(yīng)。三氯化磷與苯酚的受控添加最初在45°C的溫度下進(jìn)行。完成添加后，逐漸將溫度升高至150℃。在高溫下對批次進(jìn)行減壓，以去除溶解的氯化氫和未反應(yīng)的苯酚。在總?cè)萘繛? x 10-3m3的014 i.d.全擋板機(jī)械攪拌玻璃反應(yīng)器中進(jìn)行壬基酚與三氯化磷的反應(yīng)。反應(yīng)器配備合適的渦輪葉輪、回流冷凝器、氮?dú)鈬姙⑵?、取樣口和HCl吸收水瓶。將整個(gè)反應(yīng)器組件保持在恒溫控制油浴中。用連接在油浴上的溫度探頭測定溫度，然后通過硅膠柱層析純化得到標(biāo)題化合物三(壬基酚)亞磷酸酯[1]。

用途

三(壬基酚)亞磷酸酯作為熱穩(wěn)定劑，主要用于聚醚-聚酯嵌段共聚物熔融開環(huán)聚合反應(yīng)后期，以提高聚合物的熱穩(wěn)定性。例如：將PEPG20聚醚大分子引發(fā)劑在150°C、氮?dú)獗Ｗo(hù)下干燥4小時(shí)，經(jīng)減壓蒸餾除水后，加入L-丙交酯、ε-己內(nèi)酯單體及辛酸亞錫催化劑，并以TNPP為助劑，于180°C進(jìn)行開環(huán)聚合；反應(yīng)通過扭矩監(jiān)測至平臺期后，加入三(壬基酚)亞磷酸酯，繼續(xù)攪拌10分鐘；產(chǎn)物經(jīng)模具擠出、氮?dú)饫鋮s、退火結(jié)晶及真空脫單處理后得到最終顆粒產(chǎn)品[2]。

此外，三(壬基酚)亞磷酸酯也作為抗氧化劑，主要用于聚氨酯合成體系中，防止多元醇與異氰酸酯反應(yīng)過程中因氧化導(dǎo)致的降解，提高聚合物的熱穩(wěn)定性和加工性能。例如：將聚乙二醇（400 g/mol，5.71 g，14 mmol）和季戊四醇乙氧基化物（15/4 EO/OH，1.76 g，2.2 mmol）裝入小瓶。在90°C的高真空下干燥16 h。將多元醇與抗氧化劑三(壬基酚)亞磷酸酯（376 mg，2 wt%）和催化劑二月桂酸二丁基錫（341 mg，每異氰酸酯1.5 mol%）混合。添加溶解于DCM（10 mL）中的4，4’-亞甲基雙（苯基異卡揚(yáng)特）（4.5 g，18 mmol）。將所得溶液澆鑄到鋁模中，并在90°C下減壓加熱2天得到產(chǎn)物[3]。

參考文獻(xiàn)

[1] Synthesis and characterization of tris(nonylphenyl) phosphite and interfacial study with Karanja oil in acetonitrile solution By: Mane, S. M.; et al. Journal of Dispersion Science and Technology (2012), 33(3), 357-361.

[2] Flexible PLA Copolymers with Low Melt Flow Index for Blown Film Applications By: Rodriguez Hernandez, Benjamin; et al. Chemie Ingenieur Technik (2024), 96(5), 586-597.

[3] Blending Polyurethane Thermosets Using Dynamic Urethane Exchange By: Swartz, Jeremy L.; et al. Macromolecules (Washington, DC, United States) (2021), 54(23), 11126-11133.