[發(fā)明專利]一種三(三氟乙基)磷酸酯的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710176741.9
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN106883261B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊志勇;李偉峰;陸海媛;吳國棟;孫昌標(biāo)
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇長園華盛新能源材料有限公司
• 主分類號(hào): C07F9/09
• 分類號(hào): C07F9/09;C09K21/12
• 代理公司: 無錫中瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32259
• 代理人: 張倪濤

本發(fā)明提供一種三(2,2,2?三氟乙基)磷酸酯的制備方法，其制備步驟為：向盛有三氯氧磷的反應(yīng)釜內(nèi)，滴加2,2,2?三氟乙醇和氯化氫螯合劑的混合物，于20～80℃反應(yīng)1～12小時(shí)，得到含三(2,2,2?三氟乙基)磷酸酯的混合液，過濾分離，將分離后的液相進(jìn)行減壓蒸餾，得到三(2,2,2?三氟乙基)磷酸酯，采用上述技術(shù)方案，由于三氟乙醇中氟具有強(qiáng)拉電子效應(yīng)，使得羥基上的氫具有一定的活性；與氯化氫螯合劑預(yù)先混合后，氯化氫螯合劑中的N原子能夠奪取質(zhì)子氫形成氮化銨類，增強(qiáng)了三氟乙醇羥基上氫的活性，此后再滴加入反應(yīng)體系，與三氯氧磷接觸即生產(chǎn)相應(yīng)的銨鹽，反應(yīng)時(shí)間大大縮短，同時(shí)反應(yīng)較徹底。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯的制備方法，尤其涉及到應(yīng)用于鋰離子電池含氟磷酸酯阻燃劑的制備方法。

背景技術(shù)

本發(fā)明所指的三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯是具有如下結(jié)構(gòu)的化合物：

鋰離子電池具有能量密度高、輸出電壓高、循環(huán)壽命長、無記憶效應(yīng)、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，是最具有吸引力和發(fā)展?jié)摿Φ亩坞姵兀瑫r(shí)也是混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車電源的首選。但電池的安全性能和容量密度還沒有達(dá)到完全取代傳統(tǒng)能源的要求，所以對(duì)各種新型阻燃劑的研究成為眾多研究開發(fā)者的關(guān)注方向。有機(jī)氟磷阻燃劑因有良好的阻燃性能和相容性，成為當(dāng)前阻燃劑研究方向的熱點(diǎn)之一。

現(xiàn)有的三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯的制備方法，是采用三氯氧磷和三氟乙醇在氯化鋰催化回流下反應(yīng)，經(jīng)水洗后蒸餾得到產(chǎn)品。雖然得到的產(chǎn)品在純度上能滿足鋰電池應(yīng)用要求，但因含有少量的二取代物，導(dǎo)致其中未完全反應(yīng)的氯含量偏高，限制了其在電池方面的應(yīng)用；同時(shí)水洗過程會(huì)生產(chǎn)一定量的廢水，不利于環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是：提供一種三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯的制備方法，尤其涉及到應(yīng)用于鋰離子電池含氟磷酸酯阻燃劑的制備方法。

本發(fā)明技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：

向盛有三氯氧磷的反應(yīng)釜內(nèi)，滴加2,2,2-三氟乙醇和氯化氫螯合劑混合物，于20～80℃反應(yīng)1～12小時(shí)，得到含三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯的混合液，過濾分離，對(duì)三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯混合液進(jìn)行減壓蒸餾，得到三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯。

所述氯化氫螯合劑和三氯氧磷摩爾比3:1～5:1。。

所述2,2,2-三氟乙醇和三氯氧磷摩爾比3:1～10:1，優(yōu)選為3:1～5:1。

所述氯化氫螯合劑選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上的混合物：三乙胺、二乙胺、乙二胺、二丙胺、三丙胺、丙二胺、正丁胺、吡啶。

采用本申請的技術(shù)方案，由于三氟乙醇中氟具有強(qiáng)拉電子效應(yīng)，使得羥基上的氫具有一定的活性；與氯化氫螯合劑預(yù)先混合后，氯化氫螯合劑中的N原子能夠奪取質(zhì)子氫形成氮化銨類，增強(qiáng)了三氟乙醇羥基上氫的活性，此后再滴加入反應(yīng)體系，與三氯氧磷接觸即生產(chǎn)相應(yīng)的銨鹽，反應(yīng)時(shí)間大大縮短，同時(shí)反應(yīng)較徹底。

具體實(shí)施方式

以下本發(fā)明將結(jié)合具體實(shí)施例做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)更為明顯。應(yīng)該理解，其中的內(nèi)容只是用作說明，而絕非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件，或按照制造廠商所建議的條件進(jìn)行。除非另外說明，否則所有的份數(shù)為重量份，所有的百分比為重量百分比。

實(shí)施例中色譜檢測條件為安捷倫7890A，分流比50:1,進(jìn)樣口溫度280℃，檢測器溫度300℃，色譜柱HP-5(30m*0.25m*0.25μm)，升溫程序100℃(2min)-10℃/min-250℃(2min)-15℃/min-280℃(5min),標(biāo)樣校準(zhǔn)保留時(shí)間，面積歸一法。

實(shí)施例1