概述[1]
四羟甲基氯化磷脲缩体又称氯化四羟甲基膦与脲的聚合物，是四羟甲基氯化磷(THPC)分子结构中的羟甲基与尿素反应而生成，无色透明液体，有轻微酸性，易于生物降解。四羟甲基氯化磷脲缩体为棉、涤棉织物后处理中的永久性阻燃剂,主要用于纯棉及其他织物的阻燃、隔光、防霉、防皱。由于该类阻燃剂在生产中需要使用甲醛,甲醛对人体的有害影响及衍生物降解一直引起人们关注。
应用[3]
四羟甲基氯化磷脲缩体主要用作纺织品阻燃剂,尤其适用于棉纺织品，反复清洗后依然有效阻燃，并且柔软手感好，撕破强力损失小，并影响织物原有优良性能。
毒性
THPC分解反应中产生甲醛,而同系产品四羟甲基氯化磷脲缩体在生产和使用过程中同样会或多或少释放出甲醛等有毒物质,甲醛的大鼠急性经口LD50为0.3～0.8g/kg。四羟甲基氯化磷脲缩体急性经皮刺激,观察到接触部位出现明显红斑并持续1周,可能与甲醛抑制汗腺分泌有关。这提示在高温高湿季节织物表面的甲醛低挥发性所造成对皮肤敏感应引起重视。
Ames试验是从原核细胞水平检测受试物是否具有诱发基因突变能力,是一种快速检测化学物质的致突变以及潜在致癌性,国际性认证很好的体外测试系统,其反应终点为基因突变。甲醛是人类确认致癌物,TA102菌株对测试甲醛类物质敏感,四羟甲基氯化磷脲缩体在加与不加S9两种条件下,试验未显示四羟甲基氯化磷脲缩体有致突变作用。
制备[2]
方法一：
次磷酸钠反应釜投料5分钟后，釜内不断有磷化氢气体产生，利用釜内气体的压力，将磷化氢直接输送到气体贮罐中进行收集。将甲醛和盐酸按摩尔比为：4.05∶1配成水溶液；
将该水溶液用耐腐蚀泵打入吸收塔，自塔顶向下喷淋，用送气泵将气罐中的磷化氢气体送入吸收塔内，在50℃的温度条件下，进行反应合成，制得四羟甲基氯化磷的水溶液；
反应式如下：
4HCHO+HCL+PH3＝(HOCH2)4PCL
(4) 将四羟甲基氯化磷和尿素按1.9∶1的摩尔比例，在70℃的温度条件下，进行合成反应生成四羟甲基氯化磷脲缩体(THPC-Urea)，作棉织品永久性阻燃剂。
方法二：
(1)将盐酸(30％)和甲醛(37％)通加入反应釜1中，将经过净化处理的生产次磷酸钠过程中产生的含磷化氢(80％左右)尾气通过气体进口3加入气液循环混合反应泵2中，在50-60℃通过气液循环混合反应装置吸收磷化氢，未被完全吸收的磷化氢进入下一级反应釜，通过中控检测甲醛的含量判断反应终点，反应结束后经减压浓缩得到四羟甲基氯化磷；其中盐酸和甲醛的质量比为1∶3.1-3.2；
(2)将上述四羟甲基氯化磷(90％以上)和尿素(氮含量≥46.6％)在反应釜1中混合，在80-85℃反应，反应结束后得到的四羟甲基氯化磷脲缩体；其中四羟甲基氯化磷和尿素的质量比为7.0-7.1∶1。
产品指标：有效成分70-72.5，有效磷含量10-12％，PH 4.5-5.5，黏度＜50cps，色度＜100APHA，比重1.320-1.350g/ml。
主要参考资料
[1] 翟学良, 曹艳芳, & 申玉双. (1993). 氯化钐与缩二脲固体配合物的合成及性质. 河北师范大学学报：自然科学版(3), 43-47.
[2] 王丽云, 徐军, 刘协, 顾呈华, & 赵荣. (2009). 四羟甲基氯化磷-尿素初缩体的毒性研究. 江苏预防医学, 20(4), 64-65.
[3] 邵双喜, 史楷岐, 李亚, 蒋岚, & 马淳安. (2008). 四羟甲基氯化膦无铬鞣的机理. 中国化学工程学报(英文版), 16(3).