三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯的制备方法与流程

文档序号:12581237阅读:552来源:国知局

本发明涉及一种溴化芳香族阻燃剂的制备方法,具体地说涉及一种三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯的制备方法,属于精细化工领域。



背景技术:

三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯属于一种溴化芳香族阻燃剂,具有热稳定性高、渗出量少、加工性能优异、对树脂的物理性能影响较少、不腐蚀等优点,用于加工对热稳定性、紫外光稳定性和颜色要求较高的热塑性塑料,特别是适合于加工PBT、PET、PBT/PET共混树脂、聚碳酸酯、ABS、PC/ABS、聚砜树脂、SAN以及各类树脂。

目前溴代PC阻燃剂传统合成方法是以双酚A和固体光气为原料,再以苯酚封端合成。其缺点是光气具有剧毒性,且在使用、运输和贮藏过程中极易发生事故,使用不方便,易造成环境污染,使用过程中难准确控制用量;同时生产过程要求条件较苛刻。



技术实现要素:

本发明的目的是解决现有技术方法中所存在的问题,提供一种采用双(三氯甲基)碳酸二甲酯代替光气,通过加入相转移催化剂,制备分子量为2500~3500的三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯的制备方法,具有反应条件易控制,工艺简单,溴含量低,熔点低和分子量可控的优点。

为了达到以上目的,本发明所采用的技术方案为:

本发明的三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯制备方法,包括下列步骤:

(1)分别将四溴双酚A,相转移催化剂,氢氧化钠或氢氧化钾溶液,搅拌下,加入到氯代烃中,通冷却水,温度控制在10~30℃,搅拌均匀,制得悬浮液或透明液,备用;

(2)将双(三氯甲基)碳酸二甲酯溶解于氯代烃中,搅拌均匀,制得双(三氯甲基)碳酸二甲酯的氯代烃溶液,备用;

(3)将三溴苯酚溶解到氯代烃中,搅拌均匀,制得透明液,备用;

(4)温度控制在10~30℃,搅拌下,将步骤(2)所得的双(三氯甲基)碳酸二甲酯的氯代烃溶液,加入到步骤(1)所得的悬浮液或透明液中,进行聚合反应,同时,再滴加氢氧化钠或氢氧化钾溶液,至反应物料的PH值在7-10,滴加完毕,保温0.5小时;

(5)保温0.5小时后,滴加步骤(3)制得的透明液,滴加完毕,搅拌下保温0.5小时后,停止搅拌,静置分层,去除水相,有机相用水洗涤至无氯离子,在搅拌下,缓慢加入到析出剂中,使三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯以颗粒状从溶液中析出,然后经过滤、洗涤及真空干燥得三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯产品。

所述的相转移催化剂,加入量为四溴双酚A的摩尔量的0.01-0.1倍,优选为0.03-0.06倍。

所述的相转移催化剂为四丁基溴化铵、盐酸三甲胺、三乙胺、苄基三乙基氯化铵、吡啶中的一种或二种的混合。

步骤(1)中,所述的氢氧化钠或氢氧化钾溶液,质量百分比浓度为1-10%,其加入的摩尔量为四溴双酚A摩尔量的1.5-2.5倍,优选摩尔量为2.0-2.1倍。

所述的三溴苯酚,加入量是四溴双酚A摩尔量的0.25-1.0倍,优选摩尔量为0.3-0.5倍。

所述的双(三氯甲基)碳酸二甲酯,加入量是四溴双酚A摩尔量的1-10倍,优选摩尔量为2-8倍。

步骤(1)、(2)和(3)中,所述的氯代烃为二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳或二氯乙烷中的一种。

步骤(1)中,所述的氯代烃,用量的毫升数为四溴双酚A摩尔量的1200-3000倍,优选为1500-2000倍。

步骤(2)中,所述的氯代烃,用量的毫升数为双(三氯甲基)碳酸二甲酯摩尔量的300-1500倍,优选为500-1000倍。

步骤(3)中,所述的氯代烃,用量的毫升数为三溴苯酚摩尔量的1500-3000倍,优选为2000-2500倍。

步骤(4)中,所述的氢氧化钠或氢氧化钾溶液,质量百分比浓度为1-10%。

所述的析出剂为甲醇、乙醇、乙酸乙酯中的一种。

所述的析出剂,用量的毫升数为有机相用水洗涤至无氯离子后体积量的2-10倍,优选3~5倍。

本发明采用毒性小于光气的双(三氯甲基)碳酸二甲酯为原料,与原工艺使用的光气相比,便于运输、储存,操作也更有安全性。本发明方法,在相转移催化剂的条件下,由四溴双酚A与双(三氯甲基)碳酸二甲酯进行聚合反应,聚合物再由封端剂三溴苯酚进行封端得到目标产物的卤代烃溶液,再在析出剂中析出目标产物,具有反应条件易控制,工艺简单,溴含量低,熔点低和分子量可控的优点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

(1)分别将四溴双酚A 27.2克(0.05mol)、四丁基溴化铵0.8克(0.0025mol)、质量百分比浓度为10%的氢氧化钠溶液40mL(含氢氧化钠0.1mol),搅拌下加入到80mL的二氯甲烷中,通冷却水,温度控制在10℃,搅拌均匀,制得悬浮液或透明液,备用;

(2)取双(三氯甲基)碳酸二甲酯45克(0.15mol),溶解于100mL的二氯甲烷中,搅拌均匀,制得双(三氯甲基)碳酸二甲酯的氯代烃溶液,备用;

(3)将三溴苯酚6.6克(0.02mol)溶解到50mL的二氯甲烷中,搅拌均匀,制得透明液,备用;

(4)温度控制在10℃,在搅拌下,将步骤(2)所得的双(三氯甲基)碳酸二甲酯的氯代烃溶液,加入到步骤(1)所得的悬浮液或透明液中,进行聚合反应,同时,滴加质量百分比浓度为10%的氢氧化钠溶液,至反应物料的PH值在10,滴加完毕,保温0.5小时;

(5)保温0.5小时后,滴加步骤(3)制得的透明液,滴加完毕,搅拌下保温0.5小时后,停止搅拌,静置分层,去除水相,有机相用水洗涤至无氯离子,在搅拌下,缓慢加入到750mL乙醇中,使三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯以颗粒状从溶液中析出,然后经过滤、洗涤及真空干燥得白色固体三溴苯氧基四溴双酚A碳酸酯产品30.5克。

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