[發(fā)明專利]一種2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的合成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210800657.0
• 申請(qǐng)日: 2022-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114989217A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吐松;林彥超;高玉興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號(hào): C07F9/53
• 分類號(hào): C07F9/53
• 代理公司: 廣東金泰智匯專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 44721
• 代理人: 于紅琴

本發(fā)明涉及一種2,4,6?三甲基苯甲酰基?二苯基氧化膦的新合成方法，包括以下步驟：混合反應(yīng)、萃取、過(guò)濾、重結(jié)晶。該合成方法反應(yīng)路線簡(jiǎn)單，原料價(jià)廉易得，工藝成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)。上述技術(shù)方案通過(guò)二苯基氧化膦、2,4,6?三甲基苯甲酸酐合成2,4,6?三甲基苯甲酰基?二苯基氧化膦與副產(chǎn)物二苯基膦酸酯類化合物，并進(jìn)行萃取、過(guò)濾、重結(jié)晶步驟，得到純度98％以上的2,4,6?三甲基苯甲酰基?二苯基氧化膦。該合成方式：合成工藝操作簡(jiǎn)便，反應(yīng)條件較為溫和，大幅減少了過(guò)程中三廢的生成；且原料價(jià)格低廉，工藝成本低，2,4,6?三甲基苯甲酰基?二苯基氧化膦的收率在80％以上。適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及醫(yī)藥化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的合成方法。

背景技術(shù)

2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，簡(jiǎn)稱為TPO，是一種光引發(fā)劑，溶于丙酮，甲苯，難溶于水，為淡黃色結(jié)晶，熔點(diǎn)為91-94℃，沸點(diǎn)為519.6℃，CAS登記號(hào)為75980-60-8，英文名為2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl phosphine oxide。2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦作為市面上廣泛使用的一種酰基膦氧類化合物光引發(fā)劑，具有以下特點(diǎn)：(1)2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦具有較寬范圍的吸收光譜，其吸收峰波長(zhǎng)為350-420nm，能與市面上常用的UV照射光源相匹配；(2)2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦經(jīng)光引發(fā)裂解后產(chǎn)生的苯甲酰基類自由基和膦酰基類自由基均具有較高的活性，其中膦酰基類自由基由于磷原子上較為豐富的電子密度和其棱錐型的空間結(jié)構(gòu)，有利于光固化過(guò)程中單體聚合反應(yīng)的進(jìn)行，光固化效率較高；(3)2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦不會(huì)黃變，具有光漂白性且能實(shí)現(xiàn)深層固化，為產(chǎn)品提供了優(yōu)良的成品性能，如光澤度，耐久性或耐磨性，在白色或淺色系家具涂料的領(lǐng)域應(yīng)用廣泛；(4)2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦具有良好的熱穩(wěn)定性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性；(5)2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的氣味較低。

美國(guó)專利US4710523A以二苯基乙氧基膦(A)和2,4,6-三甲基苯甲酰氯(B)為原料合成2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，該方法也是目前工業(yè)上生產(chǎn)2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的主要方法，如合成式1所示：二苯基乙氧基膦(A)和2,4,6-三甲基苯甲酰氯(B)發(fā)生阿爾布佐夫重排反應(yīng)得到2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，反應(yīng)過(guò)程中副產(chǎn)低沸點(diǎn)的烷烴類化合物氯乙烷。

使用該反應(yīng)體系合成2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的“三廢”且生產(chǎn)工藝成本較高。二苯基乙氧基膦(A)和2,4,6-三甲基苯甲酰氯(B)對(duì)水均較為敏感，容易發(fā)生水解反應(yīng)，該工藝條件較為苛刻。

氧化法是合成酰基膦氧類化合物的重要方法之一，中國(guó)專利CN107556342A、美國(guó)專利US5679863等報(bào)道了二苯基氧化膦(C)與2,4,6-三甲基苯甲醛(D)經(jīng)加成、氧化反應(yīng)制得2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的合成方法，如合成式2所示，該合成工藝以2,4,6-三甲基苯甲醛為原料，以二苯基氧化膦為磷源，發(fā)生加成反應(yīng)后可得到中間體α-HDPO，α-HDPO再經(jīng)歷進(jìn)一步的氧化過(guò)程可得到2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。該生產(chǎn)工藝氧化過(guò)程的效率較低，氧化過(guò)程中需消耗大量的氧化劑，且氧化劑的回收套用效果較差，生產(chǎn)工藝成本較高。

目前2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的工業(yè)化生產(chǎn)工藝存在工藝成本高、環(huán)境污染重、原子不經(jīng)濟(jì)等諸多缺陷，嚴(yán)重制約其工業(yè)化應(yīng)用，因此，開(kāi)發(fā)一條成本低廉、清潔高效的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦生產(chǎn)工藝顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N簡(jiǎn)單、高效、工藝成本低，且不污染環(huán)境的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)的合成方法。