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什么是环三磷腈
环三磷腈是一类具有稳定的六元杂环、共轭结构的无机化合物,其中六氯环三磷腈是其中最简单、最基本的化合物。六氯环三磷腈具有很好的热稳定性和化学惰性,放置在空气中很难被氧化,而氯原子的存在又使其具有活泼的化学性,在一定的条件下易被各种亲核试剂所取代,生成许多具有特定功能的磷腈衍生物。
环三磷腈的合成
六氯环三磷腈的常规合成方法是以五氯化磷和氯化铵为原料,在四氯乙烷(或氯苯)等惰性溶剂里,加入适当的催化剂,加热回流后得到粗产物,经一系列纯化后处理,可得到纯净的白色或淡黄色六氯环三磷腈晶体。
环三磷腈化合物阻燃机理
环三磷腈化合物是氮、磷单双键交替连接形成的六元环状化合物,分子结构特殊,化学结构稳定使其具有优异的热稳定性。分子中含磷、氮两种阻燃成分,具有协同阻作用,且磷腈可吸热降解生成磷酸盐、偏磷酸盐和多聚磷酸盐及不可燃性气体,在阻燃材料表面形成非挥发性的保护膜以隔绝空气,从而抑制燃烧。
含氟环三磷腈阻燃效果最佳
五氟乙氧基磷腈具有 P 和 F 两种阻燃元素,具有协同作用,可降低添加剂用量,提高阻燃效率,可显著改善电解液的安全性能,彻底防止因电池滥用及过充而导致的起火、燃烧、爆炸的安全隐患;同时F元素的存在有助于电极界面形成优良的SEI膜,改善电解液和活性材料间的相容性,进而稳定电极的电化学性能,具有较好的耐抗氧化能力,可以显著改善高电压电池的循环性能。
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