專利名稱:一種鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無卣阻燃劑的制備方法,具體是一種鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法。
背景技術(shù):
獲得阻燃的最有效的方法是通過使用含面素(氯、淡等)化合物。然而,含面化合物在燃燒時釋放的大量煙霧和有毒的腐蝕性氣體(如卣化氫),造成生命財產(chǎn)的嚴重損失。目前所用的無鹵阻燃劑主要有金屬氫氧化物、紅磷W敬膠囊化產(chǎn)品或母粒),聚磷酸銨(APP)、三聚氰胺(MA)、三聚氰胺鹽(如三聚氰酸鹽MC,聚磷酸鹽MPP),硼類阻燃劑,反應(yīng)型磷系阻燃劑及磷-氮系膨脹型阻燃劑(IFR)等。
在無卣阻燃體系中,膨脹阻燃劑是重要的一類。膨脹阻燃劑優(yōu)于含卣阻燃劑之處在于其燃燒時煙霧小,而且放出的氣體無害。膨脹型阻燃體系一般由以下三部分組成(1)酸源(脫水劑) 一般可以是無機酸或加熱至100—250度時生成無機酸的化合物,如磷酸,硼酸,磷酸脂等;(2)炭源(成炭劑)是形成泡沫炭化層的基礎(chǔ),主要是一些含碳量高的多羥基化合物,如淀粉,季戊四醇和含有羥基的有機樹脂等;(3)氮緣(發(fā)泡劑)常用的發(fā)泡劑一般是三聚氰胺,雙氰胺,聚磷酸胺等,當這些材料受熱時能生成均勻的炭質(zhì)泡沫層,具有很高的隔熱、阻燃和抑煙作用,并能防止產(chǎn)生熔滴,符合當今阻燃劑無卣少煙低毒不產(chǎn)生腐蝕性
氣體的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其制備工藝簡單,生產(chǎn)成本低,安全性好。本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其特征在于以鄰苯二胺,
三氯氧磷,季戊四醇為基本原料,反應(yīng)步驟為
(1)、酰氯化反應(yīng)將鄰苯二胺和反應(yīng)介質(zhì)無水二氯乙烷加入反應(yīng)容器中,水浴,攪拌下緩慢滴加三氯氧磷,溫度控制在(TC以下,然后升溫進行回流反應(yīng), 并用縛酸劑吸收反應(yīng)釋放出的氯化氫氣體,至無氯化氫氣泡冒出,回流反應(yīng)溫度 為30-9(TC,時間為3-24h,將反應(yīng)液過濾得濾餅,濾餅經(jīng)洗滌、重結(jié)晶得鄰苯 二胺磷酰氯固體;
(2)、酯化反應(yīng)將制得的鄰苯二胺磷酰氯、季戊四醇和反應(yīng)介質(zhì)高沐點溶 劑加入反應(yīng)容器中,升溫進行回流反應(yīng),并用縛酸劑吸收反應(yīng)釋放出的氯化氫氣 體,至無氯化氫氣泡冒出,回流反應(yīng)溫度為50-160°C,時間為3-24h,將反應(yīng)液 經(jīng)過濾得濾餅,濾餅經(jīng)洗滌、重結(jié)晶得鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯。
所述的鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其特征在于所迷的縛酸 劑選用氫氧化鈉或者三乙胺;所述的高沸點溶劑選用N,N-二曱基曱酰胺、二曱 苯、四氯乙烷或者其中任意幾種的的混合物。
所述的鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其特征在于所述的鄰苯 二胺和三氯氧磷的摩爾比為1: 1-1.1;所述的季戊四醇和鄰苯二胺磷酰氯的摩 爾比為1: 4-4. 1。
本發(fā)明的化學方程式
N H
4<formula>formula see original document page 5</formula>本發(fā)明每步反應(yīng)中均采用縛酸劑吸收副產(chǎn)物氯化氫氣體,環(huán)保且可回收利 用。且制備原料易得,制備的鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯具有良好的物理化學 性能、熱穩(wěn)定性和阻燃性能。
具體實施例方式
鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法 (1 )、酰氯化反應(yīng)把108克(即lmol )鄰苯二胺,400ml無水二氯乙烷加 入三頸瓶中,冰浴,攪拌下緩慢滴加153克(即lmol )氧氯化磷,溫度控制在0 °C以下,然后升溫進行回流反應(yīng),用氬氧化鈉水溶液吸收反應(yīng)釋放出的氯化氫氣 體,至無氯化氫氣泡冒出,回流反應(yīng)溫度為30-90'C,時間為24h,然后停止加 熱,過濾得濾餅,濾餅用無水二氧六環(huán)洗滌、重結(jié)晶得鄰苯二胺磷酰氯固體,產(chǎn) 品轉(zhuǎn)化率為91%。
(2)、酯化反應(yīng)將4mo1制得的鄰苯二胺磷酰氯,lmol季戊四醇加入三頸 瓶中,并加入400ml無水四氯乙烷,升溫進行回流反應(yīng),用氫氧化鈉水溶液吸收 反應(yīng)釋放出的氯化氫氣體,回流反應(yīng)溫度為30-150。C,時間24h,然后停止加熱, 過濾得濾餅,濾餅用無水二氧六環(huán)洗滌、重結(jié)晶得鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯 固體,產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率為86%。<formula>formula see original document page 6</formula>
權(quán)利要求
1、一種鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其特征在于以鄰苯二胺,三氯氧磷,季戊四醇為基本原料,反應(yīng)步驟為(1)、酰氯化反應(yīng)將鄰苯二胺和反應(yīng)介質(zhì)無水二氯乙烷加入反應(yīng)容器中,冰浴,攪拌下緩慢滴加三氯氧磷,溫度控制在0℃以下,然后升溫進行回流反應(yīng),并用縛酸劑吸收反應(yīng)釋放出的氯化氫氣體,至無氯化氫氣泡冒出,回流反應(yīng)溫度為30-90℃,時間為3-24h,將反應(yīng)液過濾得濾餅,濾餅經(jīng)洗滌、重結(jié)晶得鄰苯二胺磷酰氯固體;(2)、酯化反應(yīng)將制得的鄰苯二胺磷酰氯、季戊四醇和反應(yīng)介質(zhì)高沸點溶劑加入反應(yīng)容器中,升溫進行回流反應(yīng),并加入縛酸劑吸收反應(yīng)釋放出的氯化氫氣體,至無氯化氫氣泡冒出,回流反應(yīng)溫度為50-160℃,時間為3-24h,將反應(yīng)液經(jīng)過濾得濾餅,濾餅經(jīng)洗滌、重結(jié)晶得鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其特 征在于所述的縛酸劑選用氫氧化鈉或者三乙胺;所述的高沸點溶劑選用N,N-二甲基甲酰胺、二甲笨、四氯乙烷或者其中任意幾種的的混合物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,其特 征在于所述的鄰苯二胺和三氯氧磷的摩爾比為1: 1-1.1;所述的季戊四醇和 鄰苯二胺磷酰氯的摩爾比為1: 4-4.1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯的制備方法,以鄰苯二胺和三氯氧磷為基本原料進行酰氯化反應(yīng),制備得到中間體鄰苯二胺磷酰氯,然后鄰苯二胺磷酰氯與季戊四醇進行酯化反應(yīng)得到鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯,兩步反應(yīng)中均采用縛酸劑吸收副產(chǎn)物氯化氫氣體。本發(fā)明所用的原料易得,制備的鄰苯二胺磷酰氯縮季戊四醇酯具有良好的物理化學性能、熱穩(wěn)定性、阻燃性能。
文檔編號C07F9/6584GK101638421SQ20091014469
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者夏迎松, 杜隆超, 章于川, 陳晉陽 申請人:安徽中鼎密封件股份有限公司;安徽大學