[發(fā)明專利]用于合成雜環(huán)氧化氫膦的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580056122.5
• 申請(qǐng)日: 2015-08-18
• 公開（公告）號(hào): CN107074893A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·布魯涅爾;P·P·諾特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯特雷特馬克控股股份公司
• 主分類號(hào): C07F9/6574
• 分類號(hào): C07F9/6574;C07F9/6584;C09K21/12
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 陳季壯

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于合成雜環(huán)氧化氫膦(hydrogen phosphine oxide)的方法。

現(xiàn)有技術(shù)水平

迄今已知用于制備雜原子取代的氧化膦并且特別地亞磷酸酯(包括環(huán)狀亞磷酸酯)的方法總體上可以被細(xì)分為：

-芳基亞磷酸酯和/烷基亞磷酸酯與多元醇的酯交換，

-三鹵化磷和多元醇的反應(yīng)，以及

-多元醇與膦酸的反應(yīng)，

-多元醇與元素磷在氧存在下的反應(yīng)。

US 4,092,377專利披露了制備聚亞烷基二醇烷基或鹵烷基聚膦酸酯(特征為低于15mg KOH/g的酸值以及低于150mg KOH/g的羥基數(shù))的工藝，所述工藝包括在從160℃至230℃的范圍內(nèi)的溫度下在Arbusov重排催化劑存在下并且優(yōu)選地在烷基鹵化物或芳烷基鹵化物存在下加熱聚亞烷基二醇烷基或鹵烷基聚亞磷酸酯。該聚亞烷基二醇烷基或鹵烷基聚亞磷酸酯是從叔亞磷酸酯與聚亞烷基二醇的酯交換反應(yīng)獲得的。該聚亞烷基二醇烷基或鹵烷基聚膦酸酯被作為阻燃劑通過共聚主要用于聚氨酯泡沫中。

US 3,441,633專利披露了由雜環(huán)亞磷酸酯與叔烷基、芳基或鹵芳基亞磷酸酯的反應(yīng)獲得的新的四亞磷酸酯，所述雜環(huán)亞磷酸酯由聚亞烷基二醇與叔亞磷酸酯的反應(yīng)獲得。這些四亞磷酸酯被作為穩(wěn)定劑和防火劑以及阻燃劑用于寬范圍的聚合物體系中。

US 3,352,947專利披露了新的多元醇烷基亞磷酸氫酯及它們的制造方法，其中優(yōu)選地將一摩爾多元醇和二摩爾二烷基亞磷酸氫酯混合在一起并且加熱至約100℃和更高的溫度。這些多元醇亞磷酸酯的非環(huán)特性允許在多元醇亞磷酸酯產(chǎn)物中的較高的磷含量。這些多元醇烷基亞磷酸氫酯作為阻燃劑和自熄性組分在樹脂如環(huán)氧樹脂或聚氨酯樹脂中是有用的。

US 3,293,327專利披露了特定的雙環(huán)亞磷酸酯和磷酸酯及用于制備它們的方法，其中使三芳基亞磷酸酯或三鹵芳基亞磷酸酯與三羥甲基烷烴或季戊四醇反應(yīng)。這些化合物作為熱穩(wěn)定劑在乙烯基鹵化物樹脂中并且作為抗氧化劑在天然和合成橡膠、脂肪和油中是有用的。

US 3,271,329專利披露了用于合成聚合物的方法，這些聚合物衍生自二烷基或二芳基亞磷酸氫酯和某些二醇(其中羥基被多于三個(gè)碳原子隔開)或二羥基芳香族化合物。對(duì)于其中這些羥基被三個(gè)碳原子或更少隔開的二醇，總體上形成環(huán)狀有機(jī)磷化合物而不是有機(jī)磷聚合物。類似地，對(duì)于二羥基芳香族化合物，令人希望的是這些羥基處于該化合物的對(duì)位或間位。對(duì)于處于鄰位的羥基，總體上形成環(huán)狀有機(jī)磷化合物而不是有機(jī)磷聚合物。該方法包括在0℃至350℃的范圍內(nèi)的溫度下酯交換持續(xù)在1至16小時(shí)的范圍內(nèi)的反應(yīng)期，由此使基本上等摩爾比例的亞磷酸酯和二羥基化合物進(jìn)行反應(yīng)。

US 3,152,164專利披露了用于制備環(huán)狀亞磷酸氫酯的改進(jìn)工藝，該工藝包括使選自由二烷基亞磷酸氫酯、二芳基亞磷酸氫酯和烷基芳基亞磷酸氫酯組成的組的材料與選自由1,2-二醇、1,3-二醇、鄰位二醇、和α,ω-二醇組成的組的材料在從10℃至180℃的溫度和從1mm Hg至5大氣壓的壓力下、在不存在催化劑下進(jìn)行反應(yīng)，并且去除該反應(yīng)過程中形成的醇。在該工藝中，優(yōu)選的是利用每摩爾磷材料0.7至1.3摩爾二醇的摩爾比。

US 3,641,225專利披露了用于制備環(huán)狀鹵代亞磷酸酯(phosphorohalidite)的工藝，該工藝包括使二醇與三鹵化磷在選自由二噁烷和四氫呋喃組成的組的溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。在減壓下，從鹵代亞磷酸酯反應(yīng)產(chǎn)物中去除作為副產(chǎn)物形成的氯化氫以及后來(lái)的溶劑。然后使該鹵代亞磷酸酯進(jìn)一步與環(huán)氧化物反應(yīng)以形成鹵化的雜環(huán)亞磷酸酯，隨后使該鹵化的雜環(huán)亞磷酸酯與硫反應(yīng)以形成鹵化的雜環(huán)硫代磷酸酯(phosphorothionate)。這些鹵化的雜環(huán)硫代磷酸酯作為添加劑型阻燃劑在塑料和樹脂如聚氨酯泡沫中找到用途。

US 3,270,092專利披露了新的環(huán)狀亞膦酸酯以及用于制備它們的方法，其中使烷基-或芳基-亞膦酰鹵與飽和脂肪族二元醇在從-50℃至100℃的溫度下在酸受體物質(zhì)(鹵化氫清除劑)例如像叔胺存在下進(jìn)行反應(yīng)。

US 3,132,169披露了具體的鹵化的磷酯和用于通過使溴和2-氯-1,3,2-二氧磷雜環(huán)戊烷或2-氯-1,3,2-二氧磷雜環(huán)已烷(它們對(duì)應(yīng)地從三氯化磷和1,2-二醇或1,3-二醇的反應(yīng)獲得)反應(yīng)制備這些磷酯的方法。