无酚法二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯的合成工艺研究

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1、.无酚法二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯的合成工艺研究唐蓉萍侯侠（兰州石化职业技术学院石油化学工程系，兰州730060）[摘要]介绍了抗氧剂二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯的合成方法，并以季戊四醇、三氯化磷和硬酯醇为原料合成了抗氧剂二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯。该方法工艺稳定，成本低，产品收率达94%，所用溶剂和催化剂可回收并循环使用。[关键词]合成；抗氧剂；二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯SynthesisofAntioxidantDialkypentaerythitoldiphosphitebyNon-PhenolProcessTangRongpingHouxia(LanZhouPetrochemicalC

2、ollegeofVocationalTechnology,LanZhou,730060,China)Abstract:Aprocessforthepreparationofdialkylpentaerythritoldiphosphiteswhicharenotcontaminatedbythepresenceofphenol.Theprocessutilizespentaerythritol,phosphorustrichlorideasstartingmaterialstoprepearedichloropentaerythritoldiphosphite(DDS)andthen

3、DDSreactswithstearicalcoholabtainingdistearylpentaerythritoldiphosphite.Thepurityandconversionoftheproductoftheprocessaregreat.Keywords:synthesis;antioxidant;Dialkypentaerythitoldiphosphite二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯又名抗氧剂618，化学名称是3,9-二（十八烷氧基）-2,4,8,10-四氧代-3,9-二磷杂螺[5,5]十一烷，是一种性能优异的新型含磷抗氧剂，有效磷含量高，分解氢过氧化物能力强，能有效

4、抑制聚合物材料的自氧化反应、延缓材料的老化降解速度，其应用几乎涉及所有的聚合物制品，广泛应用于各种合成树脂中如聚丙烯、聚乙烯、PVC、ABS、乙烯-醋酸乙烯共聚物等，具有可防止树脂变色，提高耐热性、耐候性、加工稳定性及耐高温挥发性等特点。..该产品毒性低、无污染，可用作食品及食品包装用的合成树脂抗氧剂，替代抗氧剂264（2，6-二叔丁基-4-甲酚，又称BHT）；与紫外线吸收剂、受阻酚类抗氧剂如1010、1076、1790和受阻胺类光稳定剂并用可产生较好的协同效应[1、2]。2004年全球抗氧剂消费量超过了31万吨，市值7.5亿美元，其中亚磷酸酯类抗氧剂约占30%。预计今后几年全球对抗

5、氧剂的需求量将以5%的速度增长，而亚磷酸酯类抗氧剂将以7%的速度增长。目前，该产品生产厂商有美国的通用公司、Weston公司、Borg-Warner化学公司，日本的城北公司，其中Weston化学公司生产的产品商品名为Weston618。国内有吉化精细化学品有限公司也研制成功了（有酚法）抗氧剂618（SPEP）。本文作者以三氯化磷、季戊四醇、十八醇在相关助剂作用下合成出无酚或无酚官能团污染的抗氧剂618，产品收率达94%。1实验部分1.1化学合成路线及反应原理有关该产品的合成方法，目前的文献报道主要有以下三种：1.1.1亚磷酸三苯酯法[3、4、5]（亦称有酚法）：反应分两步进行，原理如

6、下..该方法以亚磷酸三苯酯为原料，价格较高，造成生产成本高，另外由反应式可知，此法生产所得产物除目标产物外，还有极易氧化变色的苯酚无法除净，影响产品质量，也限制了产品在食品、药品包装方面的应用。1.1.2亚磷酸三乙酯酯交换法（无酚法）用乙醇与三氯化磷在缚酸剂的存在下反应制得亚磷酸三乙酯，再由亚磷酸三乙酯同季戊四醇、硬脂醇反应得到618。(3)主要副反应：因为氯乙烷成气体释放，平衡向副反应移动，因此必须加入等量的缚酸剂来中和反应生成的氯化氢。(4)..亚磷酸三乙酯酯交换法可以解决残留苯酚的问题，生产成本和亚磷酸三苯酯法差不多，但亚磷酸三乙酯不如亚磷酸三苯酯稳定，生产比较麻烦。从检索的资

7、料来看，此方法研究的比较少。1.1.3三氯化磷直接法（无酚法）[6]：本法以三氯化磷、季戊四醇和硬脂醇为原料，用有机胺为缚酸剂以吸收氯化氢气体，所得产品不含酚，收率高，生产条件温和，生产设备简单，易于实现工业化。原理如下：(6)1.2主要实验仪器与试剂1.2.1实验仪器500ml四口烧瓶，400mm冷凝管，干燥管，尾气吸收瓶，导气管，水银温度计，真空泵，电动搅拌，恒压滴液漏斗，布氏漏斗。1.2.3试剂季戊四醇，二型优级品，羟基值≥47.7%，吉化公司；三氯