笼状磷酸酯pepa的合成工艺研究

《笼状磷酸酯pepa的合成工艺研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2010年2月贵州化工GuizhouChemjcaJIndustry·5·第35卷第1期笼状磷酸酯PEPA的合成工艺研究李焱刘霞郭妤(贵州大学化学与化工学院，贵州贵阳550003)摘要在以二氧六环为溶剂，季戊四醇与三氯氧磷物料比为1：1，缓慢滴加三氯氧磷的条件下，合成阻燃剂中间体双环笼状磷酸酯1一氧基磷杂一4一羟甲基一2，6，7一三氧杂双环[2．2．2]辛烷(PEPA)，并对影响其产率的几个主要因素，如：反应温度、反应时间及是否进行预处理以及是否添加缚酸剂等因素进行初步研究，优化工艺路线。关键词笼状磷酸酯PEPA中间体合成中图分类号TQ414．2文献标识码A文章编号

2、1008—9411(2010)01—0005—02有机磷系阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃流冷凝管及干燥管(与氯化氢吸收装置相连)的剂，它具有阻燃增塑双重功能，可代替卤素系阻燃500mL的三口烧瓶中，加入68g(0．5mo1)季戊四醇剂，同时它可以改善塑料成型中的流动性能，抑制和150mL二氧六环，混合溶液在猛烈搅拌下用油浴燃烧后的残余物，使产生的毒性气体和腐蚀性气体加热至8O℃一85cC之间，在滴液漏斗中装入比卤素阻燃剂少，符合阻燃剂未来发展要求绿色环45．83mL(0．5mo1)三氯氧磷，缓慢滴加三氯氧磷，1h保的理念，在阻燃剂领域倍受关注，被视为替代传统后反应剧

3、烈，有大量氯化氢放出，反应产生的HCI气卤一锑阻燃体系，实现阻燃剂无卤化的一个有效途体可由吸收装置导出。大约2h后滴完，反应液逐渐径。以季戊四醇和三氯氧磷为原料合成的笼状磷酸变成无色澄清液体，然后又变浑浊，此时升温至酯1一氧基磷杂一4一羟甲基一2，6，7一三氧杂双环90℃～95~C，加入适量的缚酸剂，回流反应5h，直至[2．2．2]辛烷(PEPA)，以其优异的热稳定性和成炭无HCI气体放出。倒人平底烧瓶中旋转蒸发，用无性成为磷系阻燃剂的重要研究对象。因为分子中有水乙醇洗涤，抽滤，真空干燥，得白色固体产物，产率活泼的羟基，PEPA不仅本身是一种出色的膨胀型阻90％以上

4、．熔点209℃一213℃。燃剂，而且还是合成出其他笼状磷酸酯衍生物的一2结果与讨论种常用中间体。由于三氯氧磷和季戊四醇均为含有多个官能团的物质．反应中可能的副产物较多，污染2．1谱图分析较大，因此笔者对合成中主要的影响因素进行了研2．1．1红外光谱究和探讨。季戊四醇磷酸酯PEPA的FT—IR(KBr压片，cm)，分析数据如表1：1实验部分表1产物的红外光谱数据1．1反应原理红外最大吸收峰(cm)对应的基团CH2OHr、P—3385一HHOI-hC—c卜CI-IeOH+POCI3——0：6__／＼0H13o4P=O6}I20H1O23一O—C1．2主要原料及仪器红外光

5、谱分析结果表明：红外光谱数据与所合XT一4A显微熔点仪(温度未校正)；Shimadzu成的化合物的结构相符。FFIR8000红外光谱仪(KBr压片)；CARBO1102型2．1．2元素分析元素分析仪；1，4一二氧六环经颗粒状无水氯化钙干表2产物的元素分析结果燥24h后蒸馏；POCI使用前新蒸。其余试剂均为分析纯。1．3l一氧基磷杂一4一羟甲基一2，6，7一三氧元素分析结果表明：由于PEPA中C和H的含杂双环[2．2．2]辛烷(PEPA)的制备量分别为33．33％和5％(均为理论值)，产物的实测在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗，回值与理论值相比，吻合较好。贵州化

6、工2010年2月·6·GuizhouChemjcaJIndustry第35卷第1期2．2反应条件对产率的影响应容器多处结成絮状，故而操作很难控制，产量反而2．2．1反应原料纯化的影响有时候低于不使用三乙胺的产量，采用往体系中注在合成PEPA的过程中，发现溶剂1，4一二氧六入吡啶作为缚酸剂的方法。环的纯化是很重要的，当溶剂未经颗粒状无水氯化2．2．6后处理方式影响钙干燥蒸馏时，反应结束后在瓶底有大量的油状物，由于溶剂二氧六环室温下对产品的溶解度不产率低于70％，当溶剂经过纯化后，反应结束后为大，通常反应完毕后，一般采取直接冷却静置结晶，澄清液体，且无油状物，产率可达9

7、0％左右。这可过滤，洗涤，干燥的方式进行分离提纯。由于二氧六能是由于1，4一二氧六环中含有少量的水分和过氧环挥发性较大，有一定的毒性，采用直接抽滤的方化物，使反应不能充分进行。式在后处理的过程中容易对环境造成污染。实验发2．2．2反应配比的影响现，采取旋转蒸发的方式去除溶剂，不仅改善环境污季戊四醇和三氯氧磷均为反应活性很高的多官染，而且回收的溶剂二氧六环可以循环使用，大大地能团化合物，二者可以多种摩尔比反应生成不同的降低了成本。化合物，因此，原料配比对反应的影响较大，也是3结论提高产率、有效抑制副产物生成的关键。通过多次重复实验证实，季戊四醇和三氯氧磷的摩尔比控