[發明專利]一種具有阻燃性質的化合物的制備方法

有效

• 申請號: 202110446989.9
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113185547B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 李娟
• 申請（專利權）人: 廣州銀塑阻燃新材料股份有限公司
• 主分類號: C07F9/12
• 分類號: C07F9/12;B01J31/02
• 代理公司: 廣州匯航專利代理事務所(普通合伙) 44537
• 代理人: 盧楚瓊

本申請提供一種磷酸三苯酯的制備方法，其特征在于，以將苯酚和三氯氧磷為原料，以雙三氟甲基磺?；鶃啺蜂^(Ba(NTf₂)₂)為催化劑，在有機溶劑中反應制備得到產品磷酸三苯酯。相對于現有技術，反應較為簡單，一步即可完成。本發明開創性的使用雙三氟甲基磺?；鶃啺蜂^(Ba(NTf₂)₂)為催化劑，相對于現有技術中常見的三氯化鋁、氯化鎂或四氯化鈦等常規的路易斯酸催化劑，反應活性更高，僅使用極少量的催化劑，就能獲得很高的收率和純度，且產品成色好。

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種具有阻燃性質的化合物的制備方法，更具體涉及一種磷酸三苯酯的制備方法。

背景技術

磷酸三苯酯，英文簡寫TPP，常溫下是一種白色、無味的白色針狀晶體，熔點為48.5℃，不溶于水，溶于許多有機溶劑，由于它具有揮發度低、阻燃效率高以及透明性、柔軟性、抗菌性、耐水性、耐油性、相容性、強韌性等特點，并能賦予高聚物良好的耐磨性、耐候性、耐輻射性及電絕緣性，是當今應用較為廣泛的一種添加型阻燃劑，被廣泛用作乙烯基樹脂、纖維素樹脂、天然和合成橡膠等聚合物的阻燃性增塑劑，用于制作電纜材料、運輸帶以及塑料薄板和薄膜等塑料制品。

由于該化合物的重要性，關于磷酸三苯酯的合成工藝路線已經有很多研究報道，是國內外研究的熱點領域之一。

目前報道的關于磷酸三苯酯的制備方法主要有：

(1)以五氯化磷、酚為原料，在有機溶劑中反應生成氯代磷烷化合物；然后再與水合醇類化合物反應生成磷酸三芳酯，該方法使用的原料五氯化磷不便于存儲和使用，且五氧化磷能和水劇烈反應，產生的大量氯化氫廢氣或者水吸收生成廢鹽酸，污染環境。

(2)首先以三氯化磷和苯酚生成亞磷酸三苯酯，然后將亞磷酸三苯酯與氯氣氯化，最后水解，得到產物磷酸三苯酯，該方法反應步驟繁瑣，且使用的原料氯氣，有劇毒，污染環境。

(3)以三氯氧磷和苯酚為原料，以三氯化鋁或四氯化鈦或氯化鎂為催化劑，高溫制備磷酸三苯酯，該反應無需額外添加溶劑，但是高溫容易使產物焦化，導致產品純度下降，增加了提純困難。

(4)以三氯氧磷、苯酚和氫氧化鈉為原料，并加入極少量的水，在微波條件下反應，該微波反應法不需要催化劑和惰性氣體保護，反應收率高、產物純度高、反應速率快，并且對環境友好，但是不適于大規模工業化生產。

發明內容

本發明的目的在于為了克服現有技術制備磷酸三苯酯存在的這一系列缺陷，提供一種磷酸三苯酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將苯酚和催化劑雙三氟甲基磺酰基亞胺鋇(Ba(NTf₂)₂)加入到第一有機溶劑中，攪拌至均勻，然后緩慢滴加溶于第二有機溶劑的三氯氧磷溶液，將反應體系慢慢加熱至50℃，保持該溫度至三氯氧磷溶液滴加完畢，然后將體系慢慢加熱至回流，保持該溫度反應時間1～3h，反應完畢之后，將體系冷卻至室溫，攪拌狀態下用氫氧化鈉溶液調整體系pH為中性，分離出有機相，使用飽和食鹽水洗滌，再次分離出有機相，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸餾，得到產品磷酸三苯酯。

根據本發明所述的一種磷酸三苯酯的制備方法，所述第一有機溶劑選自甲苯、苯、乙腈、DMF、氯仿、二氧六環中的一種或多種

根據本發明所述的一種磷酸三苯酯的制備方法，所述第二有機溶劑選自甲苯、苯、乙腈、DMF、氯仿、二氧六環中的一種或多種。

根據本發明所述的一種磷酸三苯酯的制備方法，所述的第一有機溶劑和第二有機溶劑相同或不同。

根據本發明所述的一種磷酸三苯酯的制備方法，優選地，所述的第一有機溶劑和第二有機溶劑相同。

根據本發明所述的一種磷酸三苯酯的制備方法，其特征在于所述三氯氧磷溶液的滴加時間為15～60min。