甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽，英文名為Tributyl(methyl)phosphonium dimethyl phosphate，是一種有機磷化合物，也是一種離子液體，具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性和較低的揮發(fā)性，該物質(zhì)被廣泛應用于聚酯樹脂、聚氨酯和環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)中作為穩(wěn)定劑、防泡劑或反應助劑，在高分子材料的制備與改性研究領域中有較好的應用。

制備方法

甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽通常通過將三丁基膦酸甲酯與亞磷酸甲酯反應制得。

圖1 甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽的制備方法

在一個干燥的反應燒瓶中將三丁基膦和磷酸三甲酯進行混合，所得的反應混合物在室溫下攪拌反應若干個小時，注意反應體系中無需添加任何溶劑，反應結(jié)束后將反應混合物直接在真空下進行濃縮干燥處理以除去低沸點的有機揮發(fā)物，所得的剩余物即為目標產(chǎn)物分子甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽。[1]

研究應用

美國北卡羅萊納州立大學Michael D. Dickey課題組使用離子液體甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽在適當濃度下溶劑化極性聚合物即可制得一種稱為“玻璃態(tài)凝膠（glassy gels）”的新型材料，兼具玻璃態(tài)高分子和凝膠的理想特性。這種玻璃態(tài)凝膠中含有超過50%的液體，具有凝膠材料的高延展性和應變恢復性能，同時又表現(xiàn)出玻璃態(tài)聚合物的強度和楊氏模量，與聚乙烯等熱塑性塑料相似。這研究者采用丙烯酸（AA）作為單體，甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽（PP）作為離子液體，在光引發(fā)劑和交聯(lián)劑作用下合成凝膠。相比于常見的水凝膠，離子液體甲基三丁基膦磷酸二甲酯鹽揮發(fā)性低，使材料表現(xiàn)出優(yōu)異的機械性能。隨著AA單體濃度增加至6.5 M，楊氏模量達到約1 GPa，屈服強度73 MPa，韌性110 MJ m?3，可以支撐至少2.6×104倍的自身重量，與玻璃態(tài)聚合物、蜘蛛絲等材料相媲美。[2]

參考文獻

[1] Yoshii, Kazuki; et al, Journal of Physical Chemistry B (2013), 117(48), 15051-15059.

[2] Wang, M., et al. Nature 2024, 631, 313–318.