[發明專利]一種低氣味阻燃劑TCPP的制備方法

在審

• 申請號: 202211044085.4
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115466283A
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 李勝勇;田澤;張旭;張濤
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: C07F9/09
• 分類號: C07F9/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種低氣味阻燃劑TCPP的制備方法，該方法包括以下步驟：將三氯氧磷、路易斯酸催化劑、氟代磺酸鹽分別添加至釜式反應器中，升至反應溫度，然后緩慢通入環氧丙烷進行反應，生成阻燃劑TCPP。本發明工藝在不影響產品收率及酸值等關鍵指標的情況下，可使阻燃劑TCPP產品中的醛類化合物含量降低至5ppm，大大降低了產品的氣味，避免了現有工藝繁瑣的反應洗滌除醛工序，更適于工業化生產。

技術領域

本發明涉及一種制備方法，尤其涉及一種低氣味阻燃劑TCPP的制備方法。

背景技術

TCPP[磷酸三(2-氯丙基)酯]作為一種高效的磷系阻燃劑，在聚氨酯硬泡、聚氨酯軟泡、工程塑料、防火涂料等領域具有廣泛的應用。TCPP的生產主要采用三氯氧磷和環氧丙烷在路易斯酸催化劑存在下反應，之后經堿洗、水洗、脫水等工序制得。但該工序一般會生成一定含量的醛類化合物，并且由于其與TCPP具有較好的相溶性，即使經過上述后處理，產品中殘留的醛類化合物仍舊1000ppm，導致產品具有難聞的臭味，進而影響其下游使用。

專利CN101007952A和CN101775031A分別采用在粗品中添加鹽酸羥胺溶液或者強氧化劑溶液進而反應消耗醛類化合物的策略，一方面增加了產品的處理工序，廢水產生量也隨之增多；另一方面，處理過程中均不可避免地伴隨著TCPP的分解，導致收率和產品質量均存在明顯的下降。

專利CN106565773B提到其工藝制備的產品氣味淡，但根據其記載可知其主要解決的技術問題是降低次要組分同分異構體的生成，并無任何測試數據證明可以降低醛類副產。

發明內容

為了解決以上技術問題，本發明提出一種低氣味阻燃劑TCPP的高效制備方法。本發明工藝在不影響產品收率及酸值等關鍵指標的情況下，可使阻燃劑TCPP產品中的醛類化合物含量降低至5ppm，大大降低了產品的氣味，避免了現有工藝繁瑣的洗滌除醛工序，更適于工業化生產。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種低氣味阻燃劑TCPP的制備方法，包括以下步驟：

將三氯氧磷、路易斯酸催化劑、氟代磺酸鹽分別添加至釜式反應器中，升至反應溫度，然后緩慢通入環氧丙烷進行反應，生成阻燃劑TCPP。

在一些示例中，所述三氯氧磷和環氧丙烷的摩爾比為1:(3.0-5.0)，優選1:(3.0-4.0)。

在一些示例中，所述路易斯酸催化劑選自四氯化鈦、氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂、氯化錫、氯化鈣、三氟化硼中的至少一種。

在一些示例中，所述路易斯酸催化劑的添加量為基于三氯氧磷的0.05-15.0mol％，優選0.5-10.0mol％。

在一些示例中，所述氟代磺酸鹽選自三氟甲磺酸鈣、三氟甲磺酸鋁、二氟甲基亞磺酸鈉中的至少一種。

在一些示例中，所述氟代磺酸鹽的添加量為基于三氯氧磷的0.001-0.100mol％，優選0.005-0.050mol％。

在一些示例中，反應溫度為30-90℃。

在一些示例中，環氧丙烷的進料時間為2-10h，保溫時間為1-6h。

在一些示例中，反應結束后，經包含堿洗、水洗、蒸餾脫水的后處理操作對產品阻燃劑TCPP進行純化。其中堿洗及水洗的溶液用量均為產物粗品的20-100％，洗滌溫度為25-80℃，洗滌時間為1-5h；蒸餾脫水至水份≤0.1％。

作為進一步優選地實施方案，可以在堿洗前先進行低沸點物質的精餾脫除，以除去未反應完全的環氧丙烷以及低沸點副產物。