一種馬來酸基次磷酸鈉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于次磷酸鹽阻燃材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種馬來酸基次磷酸鈉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)阻燃劑與被阻燃基材的關(guān)系，阻燃劑可分為添加型和反應(yīng)型兩大類。添加型阻燃劑阻燃的高聚物加工工藝簡單，能滿足使用要求的阻燃劑品種多，但需要解決阻燃劑的分散性、相容性、界面性等一系列問題；反應(yīng)型阻燃劑所獲得的阻燃性則具有相對(duì)的永久性，毒性較低，對(duì)被阻燃聚合物的物理性能的影響也較小。反應(yīng)型無鹵阻燃劑一般為含反應(yīng)性基團(tuán)有機(jī)磷單體。目前制備含羧基次磷酸鹽的方法，主要存在以下缺陷:使用大量溶劑、強(qiáng)酸性環(huán)境、高壓反應(yīng)、工藝復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，在常壓下次磷酸鈉和馬來酸熔融反應(yīng)，工藝簡單。反應(yīng)過程中無需溶劑、不需要酸性條件、不需要加入引發(fā)劑。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種馬來酸基次磷酸鈉的制備方法，包括以下步驟:
[0005]S1、在帶有攪拌和回流裝置的反應(yīng)釜中，室溫下依次加入次磷酸鈉和馬來酸，升溫至70-100°C，反應(yīng)時(shí)間為3?5小時(shí)，并持續(xù)攪拌；
[0006]S2、降溫至40°C，加入20?40ml的乙醇和水的混合液，攪拌30分鐘；
[0007]S3、降溫至室溫，然后過濾、干燥，即得馬來酸基次磷酸鈉；
[0008]所述步驟SI中所述次磷酸鈉與所述馬來酸的摩爾比為1:1?2 ;
[0009]所述步驟S2中，所述水與所述乙醇的體積比為1:4?7。
[0010]優(yōu)選地，所述步驟SI是在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行的。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為14.5g ;升溫的溫度為100°C ;反應(yīng)時(shí)間為3小時(shí)；
[0012]所述步驟S2中，加入20ml體積比為4:1的乙醇和水的混合液。
[0013]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為14.5g ;升溫的溫度為90°C ;反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)；
[0014]所述步驟S2中，加入20ml體積比為4:1的乙醇和水的混合液。
[0015]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為21.80g ;升溫的溫度為90 °C ;反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)；
[0016]所述步驟S2中，加入35ml體積比為7:1的乙醇和水的混合液。
[0017]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為29.0Og ;升溫的溫度為90 °C ;反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)；
[0018]所述步驟S2中，加入40ml體積比為7:1的乙醇和水的混合液。
[0019]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為21.80g ;升溫的溫度為80 °C ;反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)；
[0020]所述步驟S2中，加入35ml體積比為7:1的乙醇和水的混合液。
[0021]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為29.0Og ;升溫的溫度為80 °C ;反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)；
[0022]所述步驟S2中，加入40ml體積比為7:1的乙醇和水的混合液。
[0023]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為29.0Og ;升溫的溫度為70 °C ;反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí)；
[0024]所述步驟S2中，加入40ml體積比為7:1的乙醇和水的混合液。
[0025]優(yōu)選地，所述步驟SI中，所述反應(yīng)釜為10ml ;加入的所述次磷酸鈉為13.25g，所述馬來酸為14.50g ;升溫的溫度為70°C ;反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí)；
[0026]所述步驟S2中，加入20ml體積比為4:1的乙醇和水的混合液。
[0027]實(shí)施本發(fā)明具有以下有益效果:
[0028]本發(fā)明采用馬來酸和次磷酸鈉熔融反應(yīng)，反應(yīng)過程中不需要加入溶劑和引發(fā)劑，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，避免環(huán)境污染。本發(fā)明工藝簡單可行，不需要高壓設(shè)備，而且反應(yīng)條件比較溫和，因而不僅降低了對(duì)設(shè)備的要求，且節(jié)約能源，大大降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0029]圖1為實(shí)施例一制備的馬來酸基次磷酸鈉的紅外光譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0031]在一些實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種馬來酸基次磷酸鈉的制備方法，包括以下步驟:
[0032]S1、在帶有攪拌和回流裝置的反應(yīng)釜中，室溫下依次加入次磷酸鈉和馬來酸，升溫至70-100°C，反應(yīng)時(shí)間為3?5小時(shí)，并持續(xù)攪拌；
[0033]S2、降溫至40°C，加入20?40ml的乙醇和水的混合液，攪拌30分鐘；
[0034]S3、降溫至室溫，然后過濾、干燥，即得馬來酸基次磷酸鈉；
[0035]所述步驟SI中所述次磷酸鈉與所述馬來酸的摩爾比為1:1?2 ;
[0036]所述步驟S2中，所述水與所述乙醇的體積比為1:4?7。
[0037]本實(shí)施例采用馬來酸和次磷酸鈉熔融反應(yīng)，反應(yīng)過程中不需要加入溶劑和引發(fā)劑，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，并且避免環(huán)境污染。本發(fā)明工藝簡單可行，不需要高壓設(shè)備，而且反應(yīng)條件比較溫和，因而不僅降低了對(duì)設(shè)備的要求，且節(jié)約能源，大大降低了生產(chǎn)成本。
[0038]作為優(yōu)選，在一些實(shí)施例中，所述步驟SI是在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行的，以便于保護(hù)反應(yīng)釜中的反應(yīng)過程。
[0039]進(jìn)一步地，在一實(shí)施例中，室溫下將13.25g次磷酸鈉和14.50g馬來酸，依次加入帶有攪拌和回流裝置的10ml反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至100°C反應(yīng)3小時(shí)，并持續(xù)攪拌；自然冷卻至40°C，加入20ml的體積比為4:1的乙醇和水的混合液，攪拌30分鐘；然后降溫至室溫，經(jīng)過濾、干燥，即得一種馬來酸基次磷酸鈉。該馬來酸基次磷酸鈉的紅外光譜如圖1所示，在圖1中，3511.08cm_\3448.16CHT1為-OH吸收峰，3238.74CHT1為C-H吸收峰，1595.70cm_\l510.SlcnT1 為 C = O 吸收峰，1176.37cm P = O 吸收峰，1123.59cmP-O吸收峰，731.87CHT1為P-C吸收峰，證明該產(chǎn)物為次磷酸鈉和馬來酸加成產(chǎn)物，即馬來酸基次磷酸鈉。
[0040]進(jìn)一步地，在一實(shí)施例中，室溫下將13.25g次磷酸鈉和14.50g馬來酸，依次加入帶有攪拌和回流裝置的10ml反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至90°C，反應(yīng)4小時(shí)，并持續(xù)攪拌；自然冷卻至40°C，加入20ml的體積比為4:1的乙醇和水的混合液，攪拌30分鐘；然后降溫至室溫，經(jīng)過濾、干燥，即得一種馬來酸基次磷酸鈉。在該馬來酸基次磷酸鈉的紅外光譜圖中，出現(xiàn)3511.08cm_\3448.16CHT1處的-OH吸收峰，3238.74CHT1處的C-H吸收峰，1595.70cm_\l510.SlcnT1 處的 C = O 的吸收峰，1176.37CHT1 處的 P = O 吸收峰，1123.59cm處的P-O吸收峰，731.87CHT1處的P-C吸收峰，證明該產(chǎn)物為次磷酸鈉和馬來酸加成產(chǎn)物，即馬來酸基次磷酸鈉。
[0041]進(jìn)一步地，在一實(shí)施例中，室溫下將13.25g次磷酸鈉和14.50g馬來酸，依次加入帶有攪拌和回流裝置的10ml反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至80°C，反應(yīng)4小時(shí)，并持續(xù)攪拌；自然冷卻至40°C，加入20ml的體積比為4:1的乙醇和水的混合液，攪拌30分鐘；然后降溫至室溫，經(jīng)過濾、干燥，即得一種馬來酸基次磷酸鈉。在該馬來酸基次磷酸鈉的紅外光譜圖中，出現(xiàn)3511.08cm_\3448.16CHT1處的-OH吸收峰，3238.74CHT1處的C-H吸收峰，1595.70cm_\l510.SlcnT1 處的 C = O 的吸收峰，1176.37CHT1 處的 P = O 吸收峰，1123.59cm處的P-O吸收峰，731.87CHT1處的P-C吸收峰，證明該產(chǎn)物為次磷酸鈉和馬來酸加成產(chǎn)物，即馬來酸基次磷酸鈉。
[0042]進(jìn)一步地，在一實(shí)施例中，室溫下將13.25g次磷酸鈉和14.50g馬來酸，依次加入帶有攪拌和回流裝置的10ml反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至70°C，反應(yīng)5小時(shí)，并持續(xù)攪拌；自然冷卻至40°C，加入20ml的體積比為4:1的乙醇和水的混合液，攪拌30分鐘；然后降溫至室溫，經(jīng)過濾、干燥，即得一種馬來酸基次磷酸鈉。在該馬來酸基次磷酸鈉的紅外光譜圖中，出現(xiàn)3511.08cm_\3448.16CHT1處的-OH吸收峰，3238.74CHT1處的C-H吸收峰，1595.70cm_\l510.SlcnT1 處的 C = O 的吸收峰，1176.37CHT1 處的 P = O 吸收峰，1123.59cm處的P-O吸收峰，731.87CHT1處的P-C吸收峰，證明該產(chǎn)物為次磷酸鈉和馬來酸加成產(chǎn)物，即馬來酸基次磷酸鈉。
[0043]進(jìn)一步地，在一實(shí)施例中，室溫下將13.25g次磷酸鈉和29.0Og馬來酸，依次加入帶有攪拌和回流裝置的10ml反應(yīng)釜中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至80°C，反應(yīng)4小時(shí)