一种易于工业化生产的三（三溴新戊醇基）磷酸酯的合成方法
【专利说明】 一种易于工业化生产的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及化工技术领域，具体为一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法。
【背景技术】
[0003]聚氨基甲酸酯是典型的热固性树脂，由于其造价相对低廉性能优异如可铸造性好，被用于各种日用产品包括汽车零部件的制造中。然而，聚氨基甲酸酯泡沫是可燃的，一旦燃烧，易产生不可控制的燃烧。该工业已付出多种努力研制阻燃性聚氨基甲酸酯。目前在某些应用聚氨基甲酸酯领域如汽车内部装饰，法律要求阻燃性能。三(三溴新戊醇基)磷酸酯是分子上同时含有磷和溴的阻燃剂，溴含量为70%，磷含量为3%，可以满足聚合物的UL94V-2级阻燃，而且具有显著的抗紫外线特点，因此，三(三溴新戊醇基)磷酸酯在聚氨基甲酸酯等热固性树脂中得到大量的应用。
[0004]现有的二(二溴新戊醇基)磷酸酯制备方法中体系中水的存在是影响广品质的重要因素，现有生产技术中都是通过提前对反应体系原料进行除水，例如专利申请号为201510131606.3的中国专利，公开了一种三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法，其将干燥好的三溴新戊醇和脱过水的溶剂氯苯加入到反应釜中，然后减压蒸馏出8%?12%的氯苯，降温再加入催化剂无水三氯化铝，升温到60?65°C，滴加三氯氧磷，在0.5-1小时内滴加完，然后升温到90?110 °(:，保温0.5?2小时，再升温到125°C保温3?5小时，然后加入碳酸钠和水，降温到80?90°(:保温0.2?I小时，再降温到10?20°C离心得湿成品，干燥后得成品。但是，这种方法仍然延续着提前对反应体系原料进行除水的工艺，比较繁琐且水无法完全除掉，导致产品的品质大大降低。
【发明内容】
[0005]本发明所解决的技术问题在于提供一种易于工业化生产的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法，从而解决上述【背景技术】中的问题。
[0006]本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种易于工业化生产的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法，包括如下步骤:
(I)将溶剂打入反应釜内，溶剂的重量为三溴新戊醇的2-2.4倍，将三溴新戊醇加入反应釜中控制温度20-40°C，搅拌0.5-1.5小时确认物料溶解；
(2 )向反应釜内加入三溴新戊醇重量lwt%-3wt°/c^除水剂，搅拌0.4-0.6小时，然后将催化剂加入到反应釜中；
(3)开启反应釜压吸收系统，保持反应釜内温度在35-40 °C，滴加三氯氧磷，控制在4-5h滴加完成，滴加结束后，在40-50°C保温0.5小时，然后慢慢升温至80-140 V，升温所用时间为3h，控制此温度回流反应10-15小时； (4)回流反应结束后，向反应釜中加入三溴新戊醇1-3倍重量的水升温蒸出溶剂，蒸出所用时间控制在6_8h，溶剂蒸馏完成后降温，产品抽滤，水洗至中性。
[0007]本发明中，作为一种优选的技术方案，所述步骤(I)中的溶剂采用二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烷、氯苯中的一种。
[0008]本发明中，作为一种优选的技术方案，所述步骤(2)中的除水剂采用五氧化二磷、分子筛、无水氯化钙、无水硫酸钠中的一种或几种。
[0009]本发明中，作为一种优选的技术方案，所述步骤(2)中的催化剂采用路易斯酸三氯化铝、四氯化锡、三氯化锑、三氯化铁中的一种或几种。
[0010]本发明中，作为一种优选的技术方案，所述步骤(2)中的催化剂的用量为lwt%_5wt%0
[0011]本发明中，作为一种优选的技术方案，所述步骤(3)中三氯氧磷为三溴新戊醇重量的0.15-0.20 倍。
[0012]由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果:
本发明所述的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法是发明人通过长期的实践得出的，通过添加特定的除水剂可以大大降低了生产复杂程度，采用温和的反应条件，而且得到的产品纯度较高，适用于大规模的工业化生产。
【具体实施方式】
[0013]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
[0014]实施例1
一种易于工业化生产的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法，包括如下步骤:
(I)将二氯乙烷作为溶剂，打入反应釜内，溶剂的重量为三溴新戊醇的2倍，将三溴新戊醇加入反应釜中控制温度200C，搅拌0.5小时确认物料溶解；
(2 )向反应釜内加入三溴新戊醇重量1?七％的除水剂，搅拌0.4小时，然后将催化剂加入到反应釜中，其中，除水剂采用五氧化二磷，催化剂采用路易斯酸三氯化铝，催化剂的用量为三溴新戊醇的I wt% ；
(3)开启反应釜压吸收系统，保持反应釜内温度在35°C，滴加三氯氧磷，控制在4h滴加完成，滴加结束后，在40°C保温0.5小时，然后慢慢升温至80°C，升温所用时间为3h，控制此温度回流反应10小时，其中，三氯氧磷为三溴新戊醇重量的0.15倍；
(4)回流反应结束后，向反应釜中加入三溴新戊醇I倍重量的水升温蒸出溶剂，蒸出所用时间控制在6h，溶剂蒸馏完成后降温，产品抽滤，水洗至中性。
[0015]本实施例制备的产品纯度为98.2%。
[0016]实施例2
一种易于工业化生产的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法，包括如下步骤:
(I)将四氯乙烷作为溶剂，打入反应釜内，溶剂的重量为三溴新戊醇的2.2倍，将三溴新戊醇加入反应釜中控制温度300C，搅拌I小时确认物料溶解；
(2 )向反应釜内加入三溴新戊醇重量2的％的除水剂，搅拌0.5小时，然后将催化剂加入到反应釜中，其中，除水剂采用分子筛，催化剂采用三氯化铁，催化剂的用量为三溴新戊醇的 3wt%；
(3)开启反应釜压吸收系统，保持反应釜内温度在37°C，滴加三氯氧磷，控制在4.5h滴加完成，滴加结束后，在45°C保温0.5小时，然后慢慢升温至110°C，升温所用时间为3h，控制此温度回流反应13小时，其中，三氯氧磷为三溴新戊醇重量的0.17倍；
(4)回流反应结束后，向反应釜中加入三溴新戊醇2倍重量的水升温蒸出溶剂，蒸出所用时间控制在7h，溶剂蒸馏完成后降温，产品抽滤，水洗至中性。
[0017]本实施例制备的产品纯度为98.7%。
[0018]实施例3
一种易于工业化生产的三(三溴新戊醇基)磷酸酯的合成方法，包括如下步骤:
(I)将氯苯作为溶剂，打入反应釜内，溶剂的重量为三溴新戊醇的2.4倍，将三溴新戊醇加入反应釜中控制温度40°C，搅拌1.5小时确认物料溶解；
(2 )向反应釜内加入三溴新戊醇重量3的％的除水剂，搅拌0.6小时，然后将催化剂加入到反应釜中，其中，除水剂采用五氧化二磷、分子筛、无水氯化钙，催化剂采用四氯化锡、三氯化锑，催化剂的用量为三溴新戊醇的5wt%;
(3)开启反应釜压吸收系统，保持反应釜内温度在40°C，滴加三氯氧磷，控制在5h滴加完成，滴加结束后，在50°C保温0.5小时，然后慢慢升温至140°(:，升温所用时间为311，控制此温度回流反应15小时，其中，三氯氧磷为三溴新戊醇重量的0.20倍；
(4)回流反应结束后，向反应釜中加入三溴新戊醇3倍重量的水升温蒸出溶剂，蒸出所用时间控制在Sh，溶剂蒸馏完成后降温，产品抽滤，水洗至中性。
[0019]本实施例制备的产品纯度为98.3%。
[0020]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)将溶剂打入反应釜内，溶剂的重量为三溴新戊醇的2-2.4倍，将三溴新戊醇加入反应釜中控制温度20-40°C，搅拌0.5-1.5小时确认物料溶解； (2)向反应釜内加入三溴新戊醇重量Iwt% -3wt %的除水剂，搅拌0.4-0.6小时，然后将催化剂加入到反应釜中； (3)开启反应釜压吸收系统，保持反应釜内温度在35-400C，滴加三氯氧磷，控制在4-5h滴加完成，滴加结束后，在40-50°C保温0.5小时，然后慢慢升温至80-140 V，升温所用时间为3h，控制此温度回流反应10-15小时； (4)回流反应结束后，向反应釜中加入三溴新戊醇1-3倍重量的水升温蒸出溶剂，蒸出所用时间控制在6_8h，溶剂蒸馏完成后降温，产品抽滤，水洗至中性。2.根据权利要求1所述的一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法，其特征在于:所述步骤(I)中的溶剂采用二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烷、氯苯中的一种。3.根据权利要求1所述的一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中的除水剂采用五氧化二磷、分子筛、无水氯化钙、无水硫酸钠中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中的催化剂采用路易斯酸三氯化铝、四氯化锡、三氯化锑、三氯化铁中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法，其特征在于:所述步骤(2)中的催化剂的用量为Iwt % -5wt %。6.根据权利要求1所述的一种易于工业化生产的三(三溴新戊基)磷酸酯的合成方法，其特征在于:所述步骤(3)中三氯氧磷为三溴新戊醇重量的0.15-0.20倍。
【专利摘要】一种易于工业化生产的三（三溴新戊基）磷酸酯的合成方法，包括如下步骤：（1）将三溴新戊醇加入反应釜中控制温度20-40度，搅拌0.5-1.5小时确认物料溶解；（2）加入除水剂，搅拌0.4-0.6小时，然后将催化剂加入到反应釜中；（3）保持温度在35-40℃，滴加三氯氧磷，控制在4-5h滴加完成，滴加结束后，在40-50℃保温0.5小时，然后慢慢升温至80-140℃，升温所用时间为3h，控制此温度回流反应10-15小时；（4）升温蒸出溶剂，蒸出所用时间控制在6-8h，溶剂蒸馏完成后降温，产品抽滤，水洗至中性。本发明采用温和的反应条件，而且得到的产品纯度较高，适用于大规模的工业化生产。
【IPC分类】C07F9/09
【公开号】CN105646571
【申请号】
【发明人】徐金伟, 任伟民, 丁加中, 潘光辉, 李君鹏, 马超
【申请人】寿光市泰源化工有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月26日