制备dopo衍生的化合物及其组合物的方法_3

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(如钛酸钾、硼酸铝或硅酸钙);无机填料及其它阻燃添加剂、消烟剂和它们的混合物。
[0089] 可以与式I、II、Ila、Ilb、lie的化合物或它们的混合物共同使用的其它阻燃添加 剂包括但不限于含氮增效剂(如多磷酸铵、三聚氰胺、磷酸三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、焦 磷酸三聚氰胺、多磷酸三聚氰胺、胍和哌嗪的磷酸盐及氰尿酸盐衍生物、磷腈化合物、聚磷 腈)、氧化锑、二氧化硅、滑石、水滑石、硼酸盐、水合氧化铝(如氢氧化铝(ATH))、勃姆石、氧 化铋、氧化钼或这些化合物与锌、铝和/或镁氧化物或盐的混合物。
[0090] 作为阻燃剂加入到聚合物中的式I、II、Ila、Ilb、lie的化合物或它们的混合物的 量可以在很宽的范围内变化。通常每1〇〇重量份的聚合物使用约〇. 1至约1〇〇重量份的化 合物。优选地,每1〇〇重量份的聚合物使用约〇. 5至约70份的化合物,或者每100重量份 的聚合物使用约2至约50重量份的化合物。
[0091] 优选地,将式I、II、Ila、Ilb、lie的化合物或它们的混合物在与聚合物合并之前 碾磨或研磨。碾磨或研磨后的d5。粒度可小于约15ym或小于10ym或小于约5ym或小于 约3ym或小于约2ym。d5。粒度甚至可小于1ym,如约100nm至800nm。d5。粒度是中值粒 度,其中一半粒子高于该值且一半粒子低于该值。可以采用任意合适的研磨或碾磨技术,如 喷射研磨。
[0092] 为测定中值粒度,使用CoulterLS-230计数器或等效装置与其小体积模块。按制 造商的说明书操作。或者,可以使用Horiba激光散射仪(例如HoribaLA900型号7991) 或等效装置。程序涉及称量通常在约〇. 01克至约〇. 015克量范围的样品到使用前已经用 去离子水洗涤的干净的干燥铝杯中。仪器自动进样器利用〇. 4ml的1%TritonX-100表面 活性剂和超声处理将〇. 〇5g样品分散在水中。使此悬浮液循环通过测量池,粉末颗粒在测 量池中散射激光束。仪器中的检测器测量散射光强度。仪器中的计算机由这种测量计算均 值粒度、平均粒度和粒度分布。
[0093] 含有本发明式I、II、Ila、Ilb、lie的化合物或它们的混合物并与额外量基质聚合 物共混的聚合物母料可以含有甚至更高浓度的所述化合物,例如每100重量份的聚合物含 有约10至约1000或约25至约500或约25至约250重量份的化合物。
[0094] 或者,选择式I、II、Ila、Ilb、lie的磷化合物或它们的混合物在阻燃聚合物组合 物中的量,使得基于组合物的总重量而言,组合物含有约〇. 1重量%至约10重量%或约1. 〇 重量%至约7重量%或约1. 2重量%至约5重量%或约1. 5重量%至约4重量%的磷含量。 实施例
[0095] 以下实施例例示本发明。然而要理解的是,如本文充分描述并且在权利要求中叙 述的本发明并不旨在受以下实施例细节的限制。
[0096] 实施例1
[0097]6H-二苯并「c,el「1,21氣代磷酸甘油醅,6, 6'-(1,2-乙二基)双_,6, 6'-二氣化
[0098] 向配备有Dean-Stark分离器、加料漏斗、热电偶和氮入口及出口的25ml三颈反应 烧瓶中装入17. 082gD0P0(0. 0790摩尔)、2. 509g乙二醇(0? 0404摩尔)和0? 300g碘化 钠(0. 00200摩尔)。将反应混合物加热到210°C,并开始由加料漏斗添加对二甲苯(夹带 剂)。水立即与对二甲苯和乙二醇一起出来。将反应温度保持在190-210°C之间达2小时 后,再加1. 651克乙二醇以补偿那些损失。将反应混合物再不断搅拌一个小时,然后用二甲 苯稀释混合物,并在133°C搅拌半小时。过滤浆料,用丙酮洗涤并在120°C干燥过夜。得到 14. 84克白色固体,收率为82%。
[0099] 实施例2
[0100] 6H-二苯并「c,el「1,21氣代磷酸甘油醅,6, 6'-(1,2-乙二基)双-,6, 6'-二氣化
[0101] 向配备有Dean-stark分离器、两个加料漏斗、热电偶和氮入口及出口的250ml三 颈反应烧瓶中装入80. 64g(0. 373摩尔)D0P0。加热烧瓶并使温度达到170°C。开始由一 个加料漏斗添加对二甲苯。在观察到二甲苯在Dean-Stark分离器中的温和回流之后,由 第二加料漏斗逐步添加16. 682g(0. 269摩尔)乙二醇与1. 019g甲磺酸的混合物。将反应 混合物在170_180°C的温度范围内不断搅拌18小时,然后将反应温度降到100°C。用140g 水和11. 06g50%氢氧化钠的混合物洗涤所得到的浆料,然后过滤,用水洗涤并在烘箱中干 燥。得到42. 125g白色固体,相应的收率为50%。高熔点异构体/低熔点异构体的未校正 的31PNMR异构体比例=0. 87。校正过的比例为0. 80。
[0102] 本实施例表明,通过保持低的反应温度使得水不被及时地除去,得到具有很高含 量的高熔点异构体的产物。
[0103] 实施例3
[0104] 6H-二苯并「c,el「1,21氣代磷酸甘油醅,6, 6'-(1,2-乙二基)双-,6, 6'-二氣化
[0105] 向配备有Dean-stark分离器、机械搅拌器、两个加料漏斗、热电偶和氮入口及出 口的500ml四颈反应烧瓶中装入87. 30g(0. 404摩尔)D0P0、27. 4g对二甲苯和178g二苯基 丙烷。使混合物达到200°C的温度,并添加更多的对二甲苯以确保Dean-Stark分离器中的 温和回流。然后开始添加43. 037g(0. 693摩尔)乙二醇和0. 884g碘化钠的混合物,并在 5. 5小时内完成。使含水馏出物的混合物再循环返回到加料漏斗中,并在6小时内完成添 加。观察到具有良好可搅拌性的浆料。取样,31PNMR表明浆料由93%的DiDOPO和7%的 其它含磷物质组成。使浆料与19g异丙醇混合,并在86°C的温度下搅拌半小时,然后将其 过滤,用2X40g异丙醇洗涤,并在130°C温度的烘箱中干燥过夜。得到81. 2g纯度>99%的 白色固体。分离的收率为88%。高熔点异构体/低熔点异构体的未校正的异构体比例= 0.69。校正过的比例为0.53。
[0106] 本实施例表明,通过在反应期间进料乙二醇和水的混合物,得到富含高熔点异构 体的产物。
[0107] 实施例4
[0108] 6H-二苯并「c,el「1,21氣代磷酸甘油醅,6, 6'-(1,2-乙二基)双-,6, 6'-二氣化
[0109] 向配备有Dean-stark分离器、磁体、两个加料漏斗、热电偶和氮入口及出口的 250ml三颈反应烧瓶中装入46. 778g(0. 216摩尔)D0P0、16. 50g对二甲苯和106. 70g二苯 基甲烷。使混合物达到200°C的温度,并添加更多的对二甲苯以确保Dean-Stark分离器中 的温和回流。然后开始添加25. 407g(0. 393摩尔)乙二醇和0. 639g碘化钠的混合物,并在 6小时内完成。使含水馏出物的混合物再循环返回到加料漏斗中,并在2小时内完成添加。 观察到具有很好的可搅拌性的浆料。取样,31P NMR表明浆料由93%的DiDOPO和7%的其 它含磷物质组成。
[0110] 实施例5
[0111] 6H-二苯并「c,el「1,21氣代磷酸甘油醅,6, 6'-(1,2-乙二基)双-,6, 6'-二氣化
[0112] 依照实施例4,但使用联苯为溶剂。最终混合物的浆料由91 %的DiDOPO和9%的 其它含磷物质组成。
[0113] 实施例6
[0114]6H-二苯并「c,el「1, 21氣代磷酸甘油醅,6, 6' -(1, 3-丙二基)双6, 6'-二氣化
[0115] 向配备有Dean-Stark分离器、磁体、两个加料漏斗、热电偶和氮入口及出口的 100ml三颈反应烧瓶中装入33. 004g(0. 153摩尔)D0P0和5. 361g对二甲苯。使混合物达 到200°C的温度,然后开始添加7. 405g(0. 0973摩尔)1,3-丙二醇和0. 631g碘化钠的混合 物,并在1. 6小时内完成。使含水馏出物的混合物再循环返回到加料漏斗中,并在1小时内 完成添加。重复此程序两次并取样。31PNMR表明溶液由55%的DiD0P0、30%的单物质和 15%的其它含磷物质组成。
[0116] 实施例7
[0117] 高压方法
[0118] 6H-二苯并「c,el「1,21氣代磷酸甘油醅,6, 6'-(1,2-乙二基)双-,6, 6'-二氣化
[0119] 向配备有机械搅拌器、热电偶、蒸馏头和收集容器的100mL高压釜中装入10. 80g D0P0、3.lg乙二醇、50g对二甲苯(溶剂/夹带剂)和0. 188g碘化钠。首先用氮流吹扫反 应混合物15分钟,然后在40-41psig下逐步升至190-200°C的温度范围。在194°C开始出 来液体。不再出来液体之后,将反应温度缓慢地升至200°C,并轻搅混合物2小时。冷却和 脱气之后,NMR分析显示,粗浆料含有62%的DiD0P0、2
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