[發明專利]一種三甲基氧膦的合成方法

有效

• 申請號: 201510969228.6
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105566388B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 劉玉真;劉玉強;黃守超;李章波;劉乾;劉陽升
• 申請（專利權）人: 山東維天精細化工科技有限公司
• 主分類號: C07F9/53
• 分類號: C07F9/53
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所37218
• 代理人: 葉平平

技術領域

本發明涉及化合物合成領域，特別涉及一種三甲基氧膦的合成方法。

背景技術

三甲基氧膦是非常重要的中間體化合物，其應用非常廣泛。目前制備三甲基氧膦的方法反應時間長、溶劑不易回收再利用，且產率較低、產物純度低，另外，使用乙醚為溶劑安全性差。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提供了一種安全可靠的三甲基氧膦的合成方法，本發明方法反應溫度低、反應時間短、溶劑易于回收且產率高。

本發明的技術方案為：

一種三甲基氧膦的合成方法，包括步驟：

1）甲基氯化鎂的制備

在惰性氣體保護下，向盛有1mol鎂屑的反應容器中加入混合溶劑30-60mL，并加入溴乙烷0.5-1.5 mL，加熱至40-60℃后，向反應容器中緩慢通入0.2-0.3mol氯甲烷，通畢，開動攪拌并繼續加入混合溶劑400-500 mL；保持45-50℃，繼續通入0.68-0.82 mol氯甲烷，通完后，于40-60℃下攪拌1-3小時，得甲基氯化鎂；所述混合溶劑為甲苯和四氫呋喃的混合溶劑，甲苯與四氫呋喃的體積比為1:1-3:1；

2）三甲基氧膦的制備

待步驟1）所得反應液冷卻至0-10℃時，加入1-3g無水氯化銅，然后緩慢滴入0.3-0.35mol三氯氧磷，滴完后攪拌1-3小時，然后加150-250 mL水和7-13 mL質量分數為35%的鹽酸，靜置1-3小時后，分出氯化鎂水液，油層減壓蒸餾，待大部分液體被蒸出時，降溫結晶，過濾干燥得三甲基氧膦。

作為優選方案，所述混合溶劑中，甲苯與四氫呋喃的體積比為2:1。

作為優選方案，所述惰性氣體為氮氣。以氮氣作為保護氣，成本低且安全性高。

作為優選方案，步驟2）中，待蒸出3/4-4/5的液體時，降溫結晶。此時降溫結晶，析出產物最多，且產物純度最高。

本發明公開了一種三甲基氧膦的合成方法，屬于化合物制備領域。本發明首先由氯甲烷與鎂屑在氮氣保護下，在甲苯和四氫呋喃混合溶劑中以溴乙烷為引發劑反應得到甲基氯化鎂；該步驟所得產物無需純化，降溫后，直接向上述步驟所得物中加入三氯氧膦，低溫下攪拌反應，反應完畢，萃取，油層減壓精餾、降溫結晶得三甲基氧膦產品，純度為99.5%以上，收率達95%；且本發明所用溶劑易于回收利用。

本發明的有益效果為：

1、本發明的合成過程中，步驟1）反應完畢，不需要經過純化處理，直接加入三氯氧膦，進入步驟2），減少純化步驟，增加收率。

2、本發明采用甲苯與四氫呋喃的混合溶劑，且兩者體積比為1:1-3:1，使用該混合溶劑，反應條件溫和，收率高，且該混合溶劑易于回收再利用。

3、以溴乙烷作為引發劑，用量少，引發速度快。

4、混合溶劑分批加入，較大程度提高收率，本發明方法三甲基氧膦的收率達95%。

5、產物提純方法簡單，且產物純度高達99.5%。

具體實施方式

實施例1

一種三甲基氧膦的合成方法，包括步驟：

1）甲基氯化鎂的制備

在氮氣保護下，向盛有1mol鎂屑的反應容器中加入混合溶劑50mL，并加入溴乙烷1 mL，加熱至50℃后，向反應容器中緩慢通入15g氯甲烷，通畢，開動攪拌并繼續加入混合溶劑450 mL；保持45-50℃，繼續通入35g氯甲烷，通完后，于50℃下攪拌2小時，得甲基氯化鎂；所述混合溶劑為甲苯和四氫呋喃的混合溶劑，甲苯與四氫呋喃的體積比為2:1；

2）三甲基氧膦的制備

待步驟1）所得反應液冷卻至5℃時，加入2g無水氯化銅，然后緩慢滴入51g三氯氧磷，滴完后攪拌2小時（滴加過程中保持溫度5℃），然后加200mL水和10 mL質量分數為35%的鹽酸，靜置2小時后，分出氯化鎂水液，油層減壓蒸餾，待4/5液體被蒸出時，降溫結晶，過濾干燥得29.1g三甲基氧膦，產率為95.0%，純度為99.5%。

實施例2

1）甲基氯化鎂的制備

在氮氣保護下，向盛有1mol鎂屑的反應容器中加入混合溶劑50mL，并加入溴乙烷1 mL，加熱至50℃后，向反應容器中緩慢通入15g氯甲烷，通畢，開動攪拌并繼續加入混合溶劑450 mL；保持45-50℃，繼續通入35g氯甲烷，通完后，于50℃下攪拌2小時，得甲基氯化鎂；所述混合溶劑為甲苯和四氫呋喃的混合溶劑，甲苯與四氫呋喃的體積比為2:1；

2）三甲基氧膦的制備