[發明專利]一種聚非鹵型阻燃劑微反應連續合成方法

有效

• 申請號: 202210143873.2
• 申請日: 2022-02-17
• 公開（公告）號: CN114181247B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 李利強;郭文君;李紅霞;楊凱;張榮華;馬福梅;王龍禮
• 申請（專利權）人: 山東旭銳新材股份有限公司
• 主分類號: C07F9/12
• 分類號: C07F9/12
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 呂姿穎

本發明屬于化工合成技術領域，更具體的涉及一種聚非鹵型阻燃劑微反應連續合成方法。一種聚非鹵型阻燃劑微反應連續合成方法，包括以下步驟：1）加入制備原料在反應器中進行縮聚反應，得到縮聚產物；2）將步驟1）得到的縮聚產物和反應物A在反應器中進行封端反應，得到粗品；所述的制備原料至少包括雙酚A和三氯氧磷；所述的反應物A為苯酚。經本發明提供的聚非鹵型阻燃劑微反應連續合成方法改變了傳統間歇式生產聚非鹵型阻燃劑的方法，實現了在短時間內完成反應，提升了全流程的自動化控制的可能，產品質量穩定，收率高達98.8%，可以代替傳統實驗者實驗的模式，減少工作生產中的人力投入。

技術領域

本發明屬于化工合成技術領域，更具體的涉及一種聚非鹵型阻燃劑微反應連續合成方法。

背景技術

隨著環保要求越來越嚴格，無鹵阻燃劑作為一種工業生產非常重要的添加劑成為研究者們研究的重點。雙酚A雙（二苯基磷酸酯）作為一種聚非鹵型阻燃劑，同時也是一種良好的增塑劑，主要用于熱塑性工程塑料的生產。而因為其阻燃性能大大超越磷酸三苯酯和烷基苯基磷酸酯等傳統阻燃劑，符合阻燃劑無鹵、高效、低煙、低毒的發展趨勢，是一種新型環保的換代產品。

但是，傳統的制備方法多為連續的間歇生產工藝，如公開號為CN107629086A的中國發明專利，公開了一種低磷酸三苯酯工程塑料無鹵阻燃劑的制備方法，在公開的專利中采用連續的生產方式，反應時間長達3-10小時，對于工業生產中的中試實驗者的勞動強度要求較大，難以實現全流程的自動化控制，產品質量容易波動，不符合“機械化換人、自動化減人”的發展理念。

為了進一步優選雙酚A雙（二苯基磷酸酯）的生產工藝，進一步滿足“機械化換人、自動化減人”的發展理念，仍需要研究者付出大量創造性實驗和勞動。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的第一方面提供了一種聚非鹵型阻燃劑微反應連續合成方法，包括以下步驟：

1）加入制備原料在反應器中進行縮聚反應，得到縮聚產物；

2）將步驟1）得到的縮聚產物和反應物A在反應器中進行封端反應，得到粗品；

所述的制備原料至少包括雙酚A和三氯氧磷；

所述的反應物A為苯酚。

進一步優選的，步驟1）中所述的反應器的傳熱系數為400-800W/m²·K，單位傳熱面積為2000-5000m²/ m³。

在一些優選的實施方式中，步驟1）所述的制備原料還包括催化劑。

在一些優選的實施方式中，所述的雙酚A和三氯氧磷的摩爾比為1：（2.5~8）。

進一步優選的，所述的雙酚A和三氯氧磷的摩爾比為1：（3.5-4.5）。

進一步優選的，所述的雙酚A和三氯氧磷的摩爾比為1：4.2。

在實驗過程中申請人經過大量的創造性實驗探究發現，在實驗過程中，申請人發現，在本申請在，加入的雙酚A和三氯氧磷的摩爾比在1：（2.5~8）范圍內，尤其是雙酚A和三氯氧磷的摩爾比為1：4.2時，可以保證制備得到的非鹵型阻燃劑的收率高達95%以上，出現這種現象的原因申請人推測可能是因為：在反應過程中，通過雙酚A和三氯氧磷之間的發生進一步酯化反應，降低了中間產物二聚體和三聚體的產生量，保證了非鹵型阻燃劑的收率達到98.8%。

另外，在實驗過程中，申請人發現，在本體系中加入的三氯氧磷的含量過少，則會造成制備過程中酯化反應的不完全；當加入的三氯氧磷的含量過多，會造成在產物中存在一定量的磷酸三苯酯，嚴重影響產品收率。

在一些優選的實施方式中，所述的催化劑選自氯化鎂、三氯化鋁、氯化鋅中的至少一種。

進一步優選的，所述的催化劑為氯化鎂。