氯化螺环磷酸酯的合成

《氯化螺环磷酸酯的合成》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、塑料董平等———氯化螺环磷酸酯的合成2010年39卷第1期3氯化螺环磷酸酯的合成董平,秦丽华,邵伟(大庆化工研究中心,黑龙江,大庆163714)摘要:氯化螺环磷酸酯是一种新型膨胀型阻燃剂,同时它也是合成许多高效低毒无卤膨胀型阻燃剂的中间体。以三氯氧磷、季戊四醇为原料,三氯化铝为催化剂,甲苯/乙腈混合物为溶剂,通过酯化反应合成氯化螺环磷酸酯,并研究影响反应的因素,得出最佳工艺条件,采用元素分析和红外鉴定产品的化学结构。关键词:氯化螺环磷酸酯;合成;阻燃剂;季戊四醇;三氯氧磷中图分类号:TQ316.3文献标识码:A文章编号:1001-9456(2010)01-002

2、9-03SynthesisofDichloropentateDONGPing,QINLi2hua,SHAOWei(DaqingPetroChemicalResearchCenter,Daqing,Heilongjiang163714,China)Abstract:Dichloropentatewasanewintumescentflameretardant.Atthesametime,itisalsoaintermediateofsynthesisofmanyhalogen2freeintumescenflameretardant,high2performanc

3、eandlowtoxicity.Dichloropentatewassynthesizedsuccessfullyviatheesterificationofpentaerythritolandphosphorusoxychloride,usingaluminiumchlorideascatalyst,andtoluene/acetonitrileassolvent.Thefactorsinfluencingthereactionwerestudied.Thebestpreparationconditionswereobtained,andthechemical

4、structureoftheproductstructurewasidentifiedbyelementaryanalysisandIRspectra.Keywords:dichloropentate;synthesis;flameretardant;pentaerythritol;phosphorusoxychloride氯化螺环磷酸酯是一种外观为白色粉末,分子量为阻燃剂。这类阻燃剂克服了APP/PER体系中过多的-OH官能296197,熔点为242～245℃,不溶于多数有机溶剂(苯、醚、氯团易吸潮的缺点,用于PP、PET具有良好的阻燃效果,但有关氯仿、四氯化

5、碳、三氯乙烯和二氯甲烷等)的化合物。化学名为化螺环磷酸酯合成工艺的报道较少,为此文章对其合成工艺进3,92二氯22,4,8,102四氧代23,9二磷螺环23,9二氧[5.5]2十一行了全面系统的研究。烷(简称双螺环),分子式为C5H8O6P2Cl2。1试验部分[1]1963年,Ratz等人首先用三氯氧磷和季戊四醇合成了氯1.1主要试剂化螺环磷酸酯,它是一种集酸源、碳源于一身,结构高度对称的三氯氧磷、季戊四醇、环己烷、四氯化碳、乙腈、甲苯、无水三[2]笼状化合物,且在燃烧过程中能很好地脱水成炭,同时它又氯化铝均为分析纯试剂。是一种双官能团的反应型阻燃剂,可与含-O

6、H、-NH2、-NH-1.2合成原理等基团的化合物反应,得到一系列大、小分子量的聚合型膨胀型1.3试验方法行反应,以不再有氯化氢放出为反应终点。反应放出的氯化氢在装有温度计、回流冷凝器和尾气接收装置的500mL四口用水或稀碱液吸收,反应完成后过滤除去溶剂,产品再用溶剂洗瓶中,选择适当的溶剂,加入配方量的季戊四醇(Ⅰ)和三氯氧涤数次,真空干燥至恒重,得白色固体粉末为氯化螺环磷酸酯磷(Ⅱ),一定量的催化剂,在氮气保护下,溶剂的回流温度下进(SPDPC)。3收稿日期:2009-06-10作者简介:董平(1976-),男,汉,黑龙江省肇州县人,学士学位,工程师,主要从事

7、聚合物添加剂的研究和开发工作。E2mail:dong_ping@126.com。—29—塑料2010年39卷第1期董平等———氯化螺环磷酸酯的合成1.4产品分析2.2反应溶剂的影响产品中的磷含量采用磷钼酸铵沉淀法测定;氯含量采用汞三氯氧磷非常活泼,易与活泼氢物质反应,故反应通常以非液滴定法测定;红外光谱采用Nicolet2750红外光谱仪(KBr压片质子溶剂(如四氯化碳、环己烷、甲苯、乙腈等)作溶剂,借以稀法)测定;熔点采用国产X4型显微熔点仪测定。释三氯氧磷,使反应进行得比较缓和,易于控制。因此,在三氯2结果与讨论氧磷与季戊四醇摩尔比为210∶1、AlCl3与

8、季戊四醇摩尔比为2.1催