磷酸酯的应用

磷酸酯是由含羟基的有机化合物（脂肪醇﹑聚乙二醇﹑烷基酚聚氧乙烯醚﹑脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基多苷等）磷酸化试剂（POCl₃、PCl₃、焦磷酸和P₂O₅）)进行酯化反应制得。磷酸酯是一类热稳定性好，具有优良阻燃性、增溶性、乳化性、抗静电性和缓蚀防锈的化合物。它们不仅毒性小，刺激性低，并且易于生物降解，被广泛应用于化纤、纺织、塑料、造纸、皮革和日用化学品等领域。^[1、2]

作为阻燃剂和增塑剂的应用

磷酸酯兼具有阻燃及增塑作用，但非卤磷酸酯的主要功能是增塑剂，可称为阻燃型增塑剂，通常将其划归增塑剂。而含卤磷酸酯的阻燃性能较高，属增塑型阻燃剂，一般将其划归阻燃剂。己开发并广泛使用的非卤磷酸酯有：磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三苯酯、磷酸二甲苯酯、磷酸二甲苯二苯酯等。

根据取代基的不同，磷酸酯可分为烷基磷酸酯、芳基磷酸酯和卤代烷基磷酸酯。常用的有机磷酸酯包括磷酸三甲酯（Trimethyl phosphate, TMP)；磷酸三乙酯(Triethyl phosphate，TEP)；磷酸三丁酯( Tributyl phosphate，TBP)；磷酸三(2-丁氧基乙基）酯（Tris(2-butoxyethyl) phosphate，TBEP)；磷酸三（2-乙基己基）酯(Tris(2-ethylhexyl) phosphate，TEHP）；磷酸-2-乙基己基二苯酯（2-ethylhexyl diphenyl phosphate，EHDPP)；磷酸三苯酯(Triphenyl phosphate，TPhP)；TCrP；TCEP；TCPP；TDCP等。

烷基磷酸酯不仅可用作阻燃增塑剂，还可用作油漆、液压机液体和地蜡的消泡剂。例如，TEHP可用作乙烯基塑料的阻燃剂和低温增塑剂；TBEP可用作蜡、纸张、合成橡胶（如密封圈，垫片，软管，鞋底等）的阻燃剂；TBP除了是液压机液体的主要成分外，还可用作混凝土的消泡剂、酪素胶的润湿剂和颜料的粘合剂；同时，TBP还是萃取核子原料中U和Pu的重要溶剂。芳基磷酸酯和氯代烷基磷酸酯主要用作阻燃剂，广泛添加于塑料、纺织品、家具、建材和电子电器产品中。氯代烷基磷酸酯广泛应用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、纤维织物、橡胶等产品，尤其在软质和硬质聚氨酯泡沫塑料中具有优异的阻燃性能。芳基磷酸酯常用于电缆、水管、人造革4和PC/ABS合金中，TCrP可用作液压机液体、润滑剂和增塑剂。^[3、4]

作为农药的应用

从元素磷到磷酸过程中，磷酸属于无机酸，磷酸被OR取代以后成为有机化合物,实现了磷酸从无机物变为有机化合物的转变，磷酸取代后形成酯键，即为磷酸酯(图2)。

下图为敌敌畏(二甲基二氯乙烯基磷酸酯)的平面化学结构图，敌敌畏的OR取代反应是对称的O-O-二甲基和乙烯基来取代三个氢元素的位置从而形成有机磷酸酯。敌敌畏曾广泛应用于农业和园林的虫害防治中，敌敌畏的光化学降解速度快，并且没有硫元素的取代，具有酯的芳香气味。

敌敌畏(O-O二甲基二氯乙烯基磷酸酯)和久效磷(甲基氨基甲酰乙烯基磷酸)化学结构中，磷酸上的氢点位被OR基团所取代形成酯键的有机化合物为有机磷酸酯，这些酯类有机磷化合物具有芳香气味。

双键上的氧点位被硫取代为硫逐磷酸酯，典型就是O-O-二乙基硫代磷酸酯(对硫磷)；单键上的氧点位被硫取代为硫赶磷酸酯，典型的是O-O-甲基氨基甲酰甲基二硫代磷酸酯(乐果)，通俗上来讲，就是双键上的硫元素被赶到单键上来。^[5]

作为药物及中间体的应用

磷酸酯作为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构和功能元件的组成部分，在体内与靶标蛋白和受体进行特异性结合，在细胞的生理机能中发挥重要作用。此外，磷酸化是很多药物在体内发挥作用必经的转化过程，如核苷类药物在体内需经过多步磷酸化而发挥药效。含磷酸酯基团的药物在候选、临床和上市药物中已广泛存在，常见的磷酸酯类前药很多，如抗菌类药物福司氟康唑、甲硝唑磷酸二钠和克林霉素磷酸酯等，抗病毒类药物阿德福韦酯、泰诺福韦酯等，麻醉药磷丙泊酚钠等。

磷酸酯类前药可以提高药物脂溶性、水溶性、稳定性、安全性和生物利用度。因此，磷酸酯的制备在药物研究与开发中非常重要。磷酸酯类前药就是以磷酸基为载体，通过化学方法与原药结构中的羟基相连，制得其磷酸单酯及其盐的一类前药。^[6]

作为表面活性剂的应用

磷酸酯是一种重要的阴离子表面活性剂，它广泛地应用在纤维、纺织工业、合成树脂、公共清洗、皮革、纸浆、农药、化妆品等行业。磷酸酯主要由单酯、双酯及磷酸等组成。产品中单酯组分可增强其水溶性和抗静电性，含有双酯组分的磷酸酯一般有较好的平滑性和乳化性，可有效地降低被处理物的摩擦系数。调节磷酸酯中单双酯的含量可以得到应用性能不同的产品以满足各种不同生产过程的要求。^[7]

参考文献

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[2]万芳,易灵,柴岚岚,等.多元磷酸酯的微波合成[J].四川师范大学学报(自然科学版),2005,(06):89-92.

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[4]温家欣.有机磷酸酯阻燃剂的分离分析技术及其应用研究[D].中山大学,2010.

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[7]张英,赵美丽.磷酸酯分析方法研究[J].现代测量与实验室管理,2009,17(06):33-34.