[發明專利]三（2,3?二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法

有效

• 申請號: 201610713217.6
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN106366122B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 王秋偉;金譯艇;顏偉軍
• 申請（專利權）人: 浙江萬盛股份有限公司
• 主分類號: C07F9/09
• 分類號: C07F9/09
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中,周紅芳

技術領域

本發明屬于精細化工生產技術領域，具體涉及阻燃劑三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法。

背景技術

三-(2,3-二氯丙基)磷酸酯，簡稱TDCP，它是一種廣泛應用于聚氨酯軟質泡沫塑料、硬質泡沫塑料等多種聚合物的阻燃劑。聚氨酯泡沫塑料，尤其是硬質泡沫塑料廣泛用作各類節能保溫材料，然而其容易燃燒，需添加阻燃劑進行阻燃改性。雖然被歐盟在玩具應用領域受到限制，但在一些領域有著不可替代的阻燃效果。

現有制備 三-(2,3-二氯丙基)磷酸酯方法中，都采用間歇式生產工藝方法，該生產工藝勞動強度大，操作復雜，生產人工成本高，能源消耗高，生產效率低下且產品的批次不穩定等弊端。

發明內容

針對現有技術中存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種生產周期短、經濟環保、生產效率高且滿足工業規模生產的要求的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于由三氯氧磷與環氧氯丙烷在催化劑下進行酯化反應，酯化反應后依次經蒸餾、中和洗滌、減壓蒸餾得到三（2,3-二氯丙基）磷酸酯。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于包括如下步驟：

1）酯化步驟：三氯氧磷、環氧氯丙烷、催化劑加入到酯化反應釜中，在溫度為10～50℃、常壓下進行酯化反應，反應完全后得到酯化粗產物三（2,3-二氯丙基）磷酸酯；

2）蒸餾步驟：將步驟1）得到的酯化粗產物蒸餾回收多余的環氧氯丙烷，所述蒸餾溫度為60-80℃，環氧氯丙烷回收套用；

3）中和洗滌：用堿性稀溶液對步驟2）蒸餾后的產物進行中和水洗，在PH=8～9下攪拌25-35min，分層；

4）減壓蒸餾：將步驟3）分層后的料液層進行減壓蒸餾除去水分，再過濾去除機械性的雜質，得到合格性產品三（2,3-二氯丙基）磷酸酯。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于步驟1）中三氯氧磷與環氧氯丙烷的摩爾比1:3-4.0，優選為1：3.5。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于步驟1）中酯化反應釜包括依次串聯連接的第一酯化反應釜、第二酯化反應釜及第三酯化反應釜，第一酯化反應釜的溫度為10～20℃，優選為10-15℃，第二酯化反應釜的溫度為20～30℃，優選為25-30℃，第三酯化反應釜的溫度為40～50℃，優選為45-50℃，每個酯化反應釜的酯化反應時間為90～180min，優選為120min。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于步驟1）中催化劑為路易斯酸，四氯化鈦、氯化鎂或氯化鋁，催化劑的質量用量為三氯氧磷重量0.01%-0.05%。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于步驟3）中堿性稀溶液為氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液或碳酸氫鈉溶液中的任意一種，優選為氫氧化鈉溶液，堿性稀溶液的質量濃度3～5%。

所述的三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的連續化制備方法，其特征在于步驟4）中減壓蒸餾除去水分，減壓蒸餾溫度為100～130℃，真空度為30～100KPa。

本發明通過采用上述技術，通過連接化制備方法制備三（2,3-二氯丙基）磷酸酯，其勞動強度低、操作簡便、生產周期短、經濟環保、生產效率高且能滿足工業規模生產的要求，適于工業化推廣應用。

附圖說明

圖1為本發明的反應流程示意圖。

圖中：1-三氯氧磷儲罐，2-第一酯化反應釜，3-第二酯化反應釜，4-第三酯化反應釜，5-蒸餾釜，6-環氧氯丙烷回收罐，7-環氧氯丙烷儲罐。

具體實施方式

以下結合說明書附圖對本發明作進一步的描述，但本發明的保護范圍并不僅限于此：

如圖1所示，本發明的連續性制備三（2,3-二氯丙基）磷酸酯的反應流程中，包括三氯氧磷儲罐1、酯化反應釜、蒸餾釜5及環氧氯丙烷儲罐7，所述酯化反應釜包括串聯連接的第一酯化反應釜2、第二酯化反應釜3及第三酯化反應釜4，三氯氧磷儲罐1和環氧氯丙烷儲罐7均通過輸液泵連接第一酯化反應釜2的進料口，輸液泵上設有流量計，能實時監測出液量；第一酯化反應釜2的出料口連接第二酯化反應釜3的進料口，第二酯化反應釜3的出料口連接第三酯化反應釜4的進料口，第三酯化反應釜4的出料口連接蒸餾釜5，蒸餾釜5頂部連接環氧氯丙烷回收罐6將多余的環氧氯丙烷回收，并輸入環氧氯丙烷儲罐7中，進行回收利用。