木质素基含氮磷阻燃剂的合成及热重分析
2021-07-03翁述贤任晓丽杨晓慧胡立红
李 卓, 翁述贤, 宋 飞, 任晓丽, 杨晓慧,4, 胡立红,3*
(1.中国林业科学研究院 林产化学工业研究所;生物质化学利用国家工程实验室;国家林业和草原局林产化学工程重点实验室;江苏省生物质能源与材料重点实验室,江苏 南京 210042; 2.南京林业大学 化学工程学院,江苏 南京 210037; 3.南京林业大学 江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心,江苏 南京 210037; 4.中国林业科学研究院 林业新技术研究所,北京 100091)

1 材料与方法
1.1 原料、试剂与仪器
解聚木质素(DL),自制,50 ℃烘干,备用;聚乙二醇1500(PEG1500)、四氯化锡、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、盐酸、溴化锂、无水乙醇、三乙烯四胺(TETA)、三乙胺、吡啶和醋酸酐等,均为市售分析纯。
IS10红外光谱(FT-IR)仪,美国Nicolet公司;Bruker-avanceIII 500 MHz核磁共振波谱(NMR)仪,美国布鲁克公司;Waters 1515凝胶渗透色谱(GPC)仪,美国Waters公司;Perkin-Elmer2400Ⅱ元素分析仪、OPTIMA 7000型电感耦合等离子体发射光谱仪,美国珀金埃尔默公司;STA409PC/PG热重分析(TG)仪,德国Netzsch公司;ESCALAB250Xi X射线光电子能谱(XPS)仪,美国Thermo Fisher Science公司。
1.2 木质素基含氮磷阻燃剂的合成
1.2.1氮改性木质素 采用相转移超声波法制备席夫碱型含氮木质素(N-DL)。在100 mL锥形瓶中加入20 g水,称取5 g DL悬浮于水中,加入质量分数为10%的TETA溶液5 g,加入少许PEG1500作为相转移催化剂,超声波反应20 min后过滤,得到N-DL(见图1),用水洗涤去除未反应的胺,40~60 ℃烘箱烘干,研碎,备用。

图1 席夫碱型含氮木质素(N-DL)的合成
1.2.2氮磷改性解聚木质素 在250 mL茄形瓶中加入100~120 mL的无水乙醇,加入4 g N-DL和2 g DOPO粉末,滴加少许四氯化锡,60~80 ℃微波反应8~10 min,过滤得到产物氮磷改性解聚木质素(NP-DL),用无水乙醇洗涤除去未反应的DOPO,置于40~60 ℃的烘箱中烘干,备用。……
