一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法与流程

文档序号:32294087发布日期:2022-11-23 02:29阅读:26来源:国知局

1.本发明涉及c07f9/32领域,更具体地,本发明涉及一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法。


背景技术:

2.磷酸二苯-异辛酯是一种优良的阻燃型增塑剂。然而,目前关于制备阻燃剂磷酸二苯基异辛酯的方法报道很少,中国专利cn201510277254提供了一种磷酸二苯-异辛酯的连续制备方法,其采取热法,经过三氯氧磷与苯酚反应后,然后再和异辛醇反应得到,然而该种方法反应条件苛刻,且需要除去未反应的三氯氧磷和一苯基磷酰氯,同时对设备腐蚀高,反应完成后一苯基磷酰氯还需继续套用,且需经过酸洗除去催化剂,处理工艺复杂,废水多,收率低。
3.因此寻找新的合成方法具有十分重要的意义。


技术实现要素:

4.针对现有技术中存在的一些问题,本发明第一个方面提供了一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法,包括下面步骤:
5.(1)异辛醇与三氯氧磷反应,得到中间体产物二氯磷酸异辛酯;
6.(2)中间体产物二氯磷酸异辛酯与苯酚钠于20-30℃进行封端反应,经过碱洗、水洗得到磷酸二苯-异辛酯。
7.在一种实施方式中,步骤(1)中,反应温度为10-30℃,可以列举的有10℃,15℃,20℃,25℃,30℃等。
8.优选的,步骤(1)中,所述三氯氧磷与异辛醇的摩尔比为1:(0.9-2.0),例如1:0.9,1:0.95,1:1,1:1.2,1:1.5,1:1.8,1:2等;更优选的,所述三氯氧磷与异辛醇的摩尔比为1:(0.9-0.95)。
9.申请人意外的发现,当三氯氧磷与异辛醇的摩尔比为1:(0.9-0.95)时,经过本技术中得到的磷酸二苯-异辛酯的含量超过93wt%,收率大于等于92wt%,不仅保持较高的收率,同时纯度高。
10.本技术中所述三氯氧磷的纯度为99wt%,异辛醇的纯度为99wt%。
11.在一种实施方式中,步骤(1)包括:在10-30℃,将三氯氧磷滴加到异辛醇中,滴加结束后,于10-30℃反应3-6h。
12.优选的,步骤(1)中,于10-30℃反应3h。
13.本技术中步骤(2)中,反应温度为20-30℃,可以列举的有20℃,25℃,30℃等。
14.在一种实施方式中,步骤(2)包括:将中间体产物二氯磷酸异辛酯中滴加到苯酚钠水溶液中,滴加过程中控制滴加温度为0-30℃,滴加结束后,20-30℃保温反应3-6h,分去下层水层后,经碱洗、水洗、脱水后,得到磷酸二苯-异辛酯。
15.优选的,步骤(2)中,控制滴加温度为15-20℃。
16.优选的,碱洗时,碱液的浓度为5-30wt%,优选为5wt%。
17.本技术中碱洗的次数、碱液的量以及水洗量和水洗次数不做特别限定,本领域技术人员可做常规选择。
18.优选的,碱液为氢氧化钠溶液。
19.申请人意外的发现,控制本技术中碱液的浓度为1-10wt%,尤其是5wt%时,可以进一步提高产物的纯度和收率,增大或者降低碱液的浓度反而对产物的纯度和收率不利。
20.在一种实施方式中,所述苯酚钠水溶液的制备方法包括:将片碱加入水中,控制温度为20℃,滴加熔化的苯酚,控制滴加温度为20-30℃,滴加结束后,于20-30℃保温0.5-1.5h。
21.在一种优选的实施方式中,所述苯酚钠水溶液的制备方法包括:将片碱加入水中,控制温度为20℃,滴加熔化的苯酚,控制滴加温度为20-30℃,滴加结束后,于20-30℃保温1h。
22.优选的,片碱、水、和苯酚的质量比为1:(3-3.5):(1.8-2.3),更优选为1:3.3:2.1。
23.在一种实施方式中,苯酚和三氯氧磷的摩尔比为(1.5-2.1):1,可以列举的有1.5:1,1.8:1,1.9:1,2:1,2.1:1等。
24.申请人在苯酚钠水溶液的制备过程中,为了简化步骤,采用未添加相转移催化剂的方式制备苯酚钠水溶液,然后申请人发现,使用该苯酚钠水溶液与中间体产物二氯磷酸异辛酯反应后,使用常规的反应条件,发现得到的磷酸二苯-异辛酯产率降低,低于90wt%,在后续的一系列的实验研究中,一直无法获得高于90wt%的收率,意外的发现,当中间体产物二氯磷酸异辛酯与苯酚钠于20-30℃进行封端反应时,此时得到的磷酸二苯-异辛酯的收率大于等于92wt%,且纯度也获得较大的提高,低于或者高于该反应温度,则效果极其不理想,而常规的反应温度却是需要15-20℃,常规反应中,反应温度超过20℃则收率降低,而本技术中却恰恰在20-30℃反应才能获得较高的收率和纯度,在该反应温度与现有技术具有反向教导的前提下,使得申请人付出了较大的创造性劳动才获得通过控制反应温度在20-30℃才可以获得较高的反应收率和纯度,申请人猜测的原因是在无相转移催化剂存在的条件下,于20-30℃反应,此时反而增大了二氯磷酸异辛酯和苯酚钠的接触反应几率,且二氯磷酸异辛酯的水解受到抑制,加速了反应的进行。
25.本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
26.本发明的磷酸二苯-异辛酯的制备方法,工艺简单,无需高温、高真空的条件,反应时间短,设备材质要求低,产品质量好,纯度高(高于93wt%),收率高(大于等于92wt%)。反应过程中只有水为反应溶剂,无需催化剂,节约成本,简化后处理步骤;不采用有机溶剂,无需进行溶剂回收,对环境友好,适合工业化生产。
具体实施方式
27.以下通过具体实施方式说明本发明,但不局限于以下给出的具体实施例。
28.实施例1
29.一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法,具体如下:
30.(1)苯酚钠水溶液制备:称取片碱29.7g,加入99g水中搅拌均匀,降低到20℃,往片碱水溶液滴加熔化的99wt%苯酚64.26g(0.676mol),滴加温度控制在22℃,滴加结束后,继
续在上述温度中搅拌1h,待用;
31.(2)把含量99.0wt%的pocl
3 55g(0.355mol)、在15℃时滴加到99wt%异辛醇44.47g(0.338mol),滴加结束后,在30℃下保温3h,滴加到苯酚钠水溶液中,温度控制为20℃,滴加结束后在20℃保温3h,分去下层水层。再用5wt%的氢氧化钠溶液碱洗2次,水洗两次,脱去水就得到磷酸二苯-异辛酯。产品含量95wt%,收率93.4wt%。
32.实施例2
33.一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法,具体如下:
34.(1)苯酚钠水溶液制备:称取片碱29.7g,加入99g水中搅拌均匀,降低到20℃,往片碱水溶液滴加熔化的99wt%苯酚64.26g(0.676mol),滴加温度控制在22℃,滴加结束后,继续在上述温度中搅拌1h,待用;
35.(2)把含量99.wt0%的pocl
3 57.58g(0.372mol)、在20℃时滴加到99wt%异辛醇44.47g(0.338mol),滴加结束后,在25℃下保温3h.滴加到苯酚钠水溶液中,温度控制为20℃,滴加结束后在20℃保温3h,分去下层水层。再用5wt%的氢氧化钠溶液碱洗2次,水洗两次,脱去水就得到磷酸二苯-异辛酯。产品含量95.2wt%,收率93.8wt%。
36.实施例3
37.一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法,具体如下:
38.(1)苯酚钠水溶液制备:称取片碱29.7g,加入99g水中搅拌均匀,降低到20℃,往片碱水溶液滴加熔化的99wt%苯酚64.26g(0.676mol),滴加温度控制在22℃,滴加结束后,继续在上述温度中搅拌1h,待用;
39.(2)把含量99.0wt%的pocl
3 57.58g(0.372mol)、在20℃时滴加到99wt%异辛醇44.47g(0.338mol),滴加结束后,在25℃下保温3h.滴加到苯酚钠水溶液中,温度控制为15℃,滴加结束后在30℃保温5h,分去下层水层。再用5wt%的氢氧化钠溶液碱洗2次,水洗两次,脱去水就得到磷酸二苯-异辛酯。产品含量93.2wt%,收率92wt%。
40.实施例4
41.一种磷酸二苯-异辛酯的制备方法,具体如下:
42.(1)苯酚钠水溶液制备:称取片碱29.7g,加入99g水中搅拌均匀,降低到20℃,往片碱水溶液滴加熔化的99wt%苯酚64.26g(0.676mol),滴加温度控制在30℃,滴加结束后,继续在上述温度中搅拌1h,待用;
43.(2)把含量99.0wt%的pocl
3 55g(0.355mol)、在10℃时滴加到99wt%异辛醇44.47g(0.338mol),滴加结束后,在15℃下保温3h.滴加到苯酚钠水溶液中,温度控制为15℃,滴加结束后在30℃保温5h,分去下层水层。再用5wt%的氢氧化钠溶液碱洗2次,水洗两次,脱去水就得到磷酸二苯-异辛酯。产品含量95.2wt%,收率95wt%。
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