专利名称：借助于羧酸的乙烯酯制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦 ...的制作方法
借助于羧酸的乙烯酯制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、 二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐的方法，以及它们的用
途本发明涉及一种借助于羧酸的乙烯酯制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐的方法，以及它们的用途。迄今为止还没有经济上和工业上可行的，而且能够获得高时空产率的制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐的方法。也没有这样的方法，其在没有干扰性卤素化合物作为反应物的情况下是充分有效的，并且没有这样的方法，在该方法中最终产物能够轻易获得或分离，或者在特定的反应条件下(例如酯交换)有针对性地且令人期望地制得。该问题通过一种制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐的方法得以解决，其特征在于，a)使次膦酸源(I)
权利要求
1.制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐的方法，其特征在于，a)使次膦酸源(I)
2.权利要求1所述的方法，其特征在于，使在步骤d)之后得到的单羧基官能化的二烷基次膦酸、其盐或酯(III)随后在步骤e)中与Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、 Bi、Sr、Mn、Li、Na、K的金属化合物和/或质子化的氮碱反应生成这些金属和/或含氮化合物相应的单羧基官能化的二烷基次膦酸盐(III)。
3.权利要求1所述的方法，其特征在于，使在步骤a)之后得到的烷基亚膦酸、其盐或酯(II)和/或在步骤b)之后得到的单官能化的二烷基次膦酸、其盐或酯(VI)和/或在步骤C)之后得到的单官能化的二烷基次膦酸、其盐或酯(VII)和/或在步骤d)之后得到的单羧基官能化的二烷基次膦酸、其盐或酯(III)和/或分别由此产生的反应溶液，与氧化烯烃或醇M-OH和/或M' -OH发生酯化，并且使分别得到的烷基亚膦酸酯(II)、单官能化的二烷基次膦酸酯(VI)和/或(VII)和/或单羧基官能化的二烷基次膦酸酯(III)进一步经历反应步骤b)、c)、d)或e)。
4.权利要求1至3中一项或多项所述的方法，其特征在于，C6-C18芳基，C6-C18芳烷基和C6-C18 烷基芳基被 SO3X2、COCH3、OH、CH2OH, CH3SO3X2、PO3X2、NH2、NO2、OCH3、SH 禾口 / 或 OC (0) CH3取代。
5.权利要求丄至彳中一项或多项所述的方法，其特征在于，！^！^炚妒^相同或不同，并且彼此独立地为H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基和/或苯基。
6.权利要求1至5中一项或多项所述的方法，其特征在于，X和Y相同或不同，并且各自为H、Ca、Mg、Al、Zn、Ti、Fe、Ce、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、苯基、乙二醇、丙基乙二醇、丁基乙二醇、戊基乙二醇、己基乙二醇、烯丙基和/或甘油。
7.权利要求1至6中一项或多项所述的方法，其特征在于，过渡金属和/或过渡金属化合物是源自第一、第七和第八副族的那些。
8.权利要求1至7中一项或多项所述的方法，其特征在于，过渡金属和/或过渡金属化合物是铑、镍、钯、钼、钌和/或金。
9.权利要求1至8中一项或多项所述的方法，其特征在于，催化剂B是过氧化氢、过氧化钠、过氧化锂、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过二硫酸钠、过氧硼酸钾、过乙酸、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物和/或过二硫酸和/或是偶氮二异丁腈、2，2'-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐和/或2，2'-偶氮双(N，N' -二亚甲基异丁脒)二盐酸盐。
10.权利要求1至9中一项或多项所述的方法，其特征在于，催化剂C是金属，金属氢化物，金属氢氧化物和金属醇化物和无机酸，例如硫酸、硝酸、盐酸、磷酸或它们的混合物。
11.权利要求1至10中一项或多项所述的方法，其特征在于，氧化剂是高锰酸钾、 软锰矿、三氧化铬、重铬酸钾、重铬酸吡啶盐、氯铬酸吡啶盐、Collins试剂、Jones试剂、 Corey-Gilman-Ganem试剂、(Dess-Martin)高碘氧化剂、邻碘酰苯甲酸、四氧化钌、二氧化钌、四正丙基高钌酸盐、三氯化钌/高碘酸钠、二氧化钌/高碘酸钠、氯气、次氯酸和过氧化合物。
12.权利要求1至11中一项或多项所述的方法，其特征在于，羧酸的乙烯酯(V)是乙酸乙烯酯、乙酸-1-丙烯酯、乙酸-1- 丁烯酯、丙酸乙烯酯、丙酸-1-丙烯酯、丙酸-1- 丁烯酯、丁酸乙烯酯、丁酸-1-丙烯酯、丁酸-1-丁烯酯、新戊酸乙烯酯、新戊酸-1-丙烯酯、新戊酸-1- 丁烯酯、苯甲酸乙烯酯、苯甲酸-1-丙烯酯、苯甲酸-1- 丁烯酯、肉桂酸乙烯酯、肉桂酸-1-丙烯酯、肉桂酸-1- 丁烯酯、硬脂酸乙烯酯、硬脂酸-1-丙烯酯、硬脂酸-1- 丁烯酯、 月桂酸乙烯酯、月桂酸-1-丙烯酯、月桂酸-1- 丁烯酯。
13.权利要求1至12中一项或多项所述的方法，其特征在于，通式M-OH的醇是直链或支链的、饱和以及不饱和的、具有C1-C1JI链长度的一元有机醇，通式M' -OH的醇是直链或支链的、饱和以及不饱和的、具有C1-C18碳链长度的多元有机醇。
14.权利要求1至13中一项或多项所制备的单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐作为用于进一步合成的中间体，作为粘结剂，作为在环氧树脂、聚氨酯和不饱和聚酯树脂的硬化中的交联剂或促进剂，作为聚合物稳定剂，作为植物保护剂， 作为用于人和动物的治疗剂或治疗剂中的添加剂，作为螯合剂，作为矿物油添加剂，作为抗蚀剂，在洗涤剂和清洁剂应用中以及在电子应用中的用途。
15.权利要求1至13中一项或多项所制备的单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸盐和二烷基次膦酸酯作为阻燃剂，特别是透明漆和发泡型防火涂料的阻燃剂，用于木材和其它含纤维素产品的阻燃剂，作为聚合物的反应性和/或非反应性阻燃剂，用于制备阻燃聚合物模塑材料，用于制备阻燃聚合物成型体和/或用于通过浸渍为聚酯和纤维素纯织物和混纺织物进行阻燃性整理的用途。
16.阻燃热塑性或热固性聚合物模塑材料，其含有0.5 45重量％的如权利要求1至 13中一项或多项所制备的单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸盐或二烷基次膦酸酯，0. 5 95重量％的热塑性或热固性聚合物或它们的混合物，0 55重量％的添加剂和 0 55重量％的填料或增强材料，其中，各组分之和为100重量％。
17.阻燃热塑性或热固性聚合物成型体、聚合物膜、聚合物丝和聚合物纤维，其含有 0. 5 45重量％的如权利要求1至13中一项或多项所制备的单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸盐或二烷基次膦酸酯，0. 5 95重量％的热塑性或热固性聚合物或它们的混合物，0 55重量％的添加剂和0 55重量％的填料或增强材料，其中，各组分之和为 100重量％。
全文摘要
本发明涉及利用羧酸的乙烯基酯制备单羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸盐的方法，其特征在于，a)使次膦酸源(I)与烯烃(IV)在催化剂A存在下反应生成烷基亚膦酸、其盐或酯(II)，b)如此生成的烷基亚膦酸、其盐或酯(II)与式(V)的羧酸的乙烯基酯在催化剂B存在下反应生成单官能化的二烷基次膦酸衍生物(VI)，以及c)如此生成的单官能化的二烷基次膦酸衍生物(VI)与在催化剂C存在下反应生成单官能化的二烷基次膦酸衍生物(VII)，和d)如此生成的单官能化的二烷基次膦酸衍生物(VII)与氧化剂或在催化剂D的存在下反应生成单羧基官能化的二烷基次膦酸衍生物(III)，其中R1、R2、R3、R4、R5、R6相同或不同，并且彼此独立地为尤其是H、C1-C18烷基、C6-C18芳基、C6-C18芳烷基、C6-C18烷基芳基，X和Y相同或不同，并且彼此独立地为H、C1-C18烷基、C6-C18芳基、C6-C18芳烷基、C6-C18烷基芳基、Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Cu、Ni、Li、Na、K和/或质子化的氮碱，催化剂A和D是过渡金属和/或过渡金属化合物和/或催化剂体系，其由过渡金属和/或过渡金属化合物和至少一种配体构成，催化剂B是形成过氧化物的化合物和/或过氧化合物和/或偶氮化合物，催化剂C是酸或碱。
文档编号C08K5/53GK102171227SQ200980138624
公开日2011年8月31日 申请日期2009年10月6日 优先权日2008年12月2日
发明者M·希尔, M·希肯, M·迪茨, W·克劳斯 申请人:科莱恩金融(Bvi)有限公司