CN103254231B - 苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法 - Google Patents
苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103254231B CN103254231B CN201310219075.4A CN201310219075A CN103254231B CN 103254231 B CN103254231 B CN 103254231B CN 201310219075 A CN201310219075 A CN 201310219075A CN 103254231 B CN103254231 B CN 103254231B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phosphonite
- phenyl
- diisopropyl ester
- organic solvent
- sodium isopropylate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
本发明涉及一种苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法，该化合物的结构如下式所示：
Description
技术领域
本发明涉及一种含磷阻燃剂苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法，该化合物适合用作聚氨酯、环氧树脂和不饱和树脂等材料的阻燃剂，也可作为有机膦合成的中间体。
背景技术
科学技术的进步和人们生活水平的提高，促进了高分子材料工业的快速发展和广泛的应用，同时高分子材料具有的易燃性，经常引起火灾，给人们的生命财产安全也带来了危害，从而促进了阻燃技术的发展。目前，随着国际日益严格的阻燃立法、行业指令的相继出台以及环保意识的增强，世界阻燃剂的消费量快速增长，尤其是对新型、高效、环保型阻燃剂具有更加迫切的需求。特别是有机膦酸酯作为新型具有成炭性的阻燃剂，对提高阻燃剂的阻燃性能具有显著效应。这种阻燃剂具有无卤、低毒、分解温度高、机械加工性能好、阻燃剂不渗出等特点。因此，该类阻燃剂在国内外阻燃研究中越来越受到重视。
本发明公开了一种以苯基二氯化膦和异丙醇钠为原料制备含磷阻燃剂苯基亚膦酸二异丙酯化合物的方法，该产品结构有很好的平面共轭稳定性，还含有稳定的C-P键，分解温度高，与高分子材料有很好的相容性，能适应材料的高温加工，具有广阔的市场应用和开发前景。
发明内容
本发明的目的之一在于提出一种苯基亚膦酸二异丙酯化合物，其阻燃效能高，可克服现有技术中的不足，为有机膦合成又增加了一种很有用的中间体。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
苯基亚膦酸二异丙酯化合物，其特征在于，该化合物的结构如下式所示：
本发明的另一目的在于提出一种苯基亚膦酸二异丙酯化合物的制备方法，其工艺简单、易于规模化生产，且原料廉价易得，设备投资少，成本低廉，该方法为：
控制苯基二氯化膦和异丙醇钠的摩尔比，在氮气保护下，首先，在10℃下，将苯基二氯化膦滴入到一定浓度的异丙醇钠的有机溶剂的溶液中，滴完后控制温度在15℃～20℃，搅拌反应1～2h；而后升温至40℃～50℃，保温反应2～3h，过滤除去NaCl，蒸馏出有机溶剂，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯。
如上所述的控制苯基二氯化膦和异丙醇钠的摩尔比为1∶2～1∶3。
如上所述的一定浓度的异丙醇钠的有机溶剂的溶液为异丙醇钠的质量克与有机溶剂的体积毫升比为1∶3～1∶10。
如上所述的有机溶剂为二氧六环、乙腈或四氢呋喃。
本发明的苯基亚膦酸二异丙酯为无色液体，产品得率为93.7％～95.9％，闪点(开口杯)：130±5℃，分解温度：(228±5)℃，折光率：nD 25＝1.6647，密度(25℃)：1.274g/cm3，其适合用作聚氨酯、环氧树脂和不饱和树脂等材料的阻燃之用的阻燃剂，也可作为有机膦合成的中间体。该苯基亚膦酸二异丙酯的制备工艺原理如下式所示：
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
①本发明的苯基亚膦酸二异丙酯为有机膦酸酯阻燃剂，产品稳定，分解温度较高，与高分子材料的相容性好，兼有较好的增塑性和成炭性。
②本发明的苯基亚膦酸二异丙酯化合物属高效无卤阻燃剂具有良好的应用环境友好性。
③本发明的苯基亚膦酸二异丙酯的合成工艺简单，易控制，设备投资少，成本低，易于进行规模化生产，又具有很好的经济效益。
附图说明
为了进一步说明产品的结构和性能特给出如下附图。
1、苯基亚膦酸二异丙酯的红外光谱图，详见说明书附图图1。
图1表明，在967cm-1、951cm-1处为P-O键的伸缩振动峰，2974cm-1、2930cm-1、2897cm-1处为C-H键的伸缩振动峰，761cm-1、737cm-1、700cm-1处为P-C键的伸缩振动峰，3074cm-1处为苯环上的C-H键的伸缩振动峰。
2、苯基亚膦酸二异丙酯的核磁光谱图，详见说明书附图图2。
图2表明，以氘代氯仿作溶剂，化学位移δ1.19～1.34处为-CH3上与亚甲基相连的甲基3H峰；δ4.24～4.36为-CH-与氧相连的次甲基H峰，δ7.33～7.63为P-C6H5上苯环5H峰。
具体实施例
以下结合具体实施方式对本发明的技术方案做进一步说明。
实施例1在装有搅拌器、温度计和高效回流冷凝管的100ml三口瓶中，在氮气保护下，加入4.1g(0.05mol)异丙醇钠和50ml二氧六环。首先，控制在10℃下，将4.5g(0.025mol)苯基二氯化膦滴加到异丙醇钠的溶液中，滴完后控制温度在20℃，搅拌反应1h；而后升温至40℃，再保温反应2h，过滤除去NaCl，蒸馏出二氧六环(回收使用)，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，产率为93.7％。
实施例2在装有搅拌器、温度计和高效回流冷凝管的100ml三口瓶中，在氮气保护下，加入4.5g(0.055mol)异丙醇钠和50ml二氧六环。首先，控制在10℃下，将4.5g(0.025mol)苯基二氯化膦滴加到异丙醇钠的溶液中，滴完后控制温度在20℃，搅拌反应2h；而后升温至50℃，再保温反应3h，过滤除去NaCl，蒸馏出二氧六环(回收使用)，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，产率为95.9％。
实施例3在装有搅拌器、温度计和高效回流冷凝管的100ml三口瓶中，在氮气保护下，加入4.9g(0.06mol)异丙醇钠和50ml乙腈。首先，控制在10℃下，将4.5g(0.025mol)苯基二氯化膦滴加到异丙醇钠的溶液中，滴完后控制温度在20℃，搅拌反应2h；而后升温至50℃，再保温反应3h，过滤除去NaCl，蒸馏出乙腈(回收使用)，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，产率为95.1％。
实施例4在装有搅拌器、温度计和高效回流冷凝管的100ml三口瓶中，在氮气保护下，加入5.3g(0.065mol)异丙醇钠和50ml四氢呋喃。首先，控制在10℃下，将4.5g(0.025mol)苯基二氯化膦滴加到异丙醇钠的溶液中，滴完后控制温度在20℃，搅拌反应1.5h；而后升温至40℃，再保温反应3h，过滤除去NaCl，蒸馏出四氢呋喃(回收使用)，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，产率为95.4％。
实施例5在装有搅拌器、温度计和高效回流冷凝管的100ml三口瓶中，在氮气保护下，加入5.7g(0.07mol)异丙醇钠和50ml乙腈。首先，控制在10℃下，将4.5g(0.025mol)苯基二氯化膦滴加到异丙醇钠的溶液中，滴完后控制温度在20℃，搅拌反应1h；而后升温至45℃，再保温反应3h，过滤除去NaCl，蒸馏出乙腈(回收使用)，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，产率为94.9％。
实施例6在装有搅拌器、温度计和高效回流冷凝管的100ml三口瓶中，在氮气保护下，加入6.1g(0.075mol)异丙醇钠和50ml四氢呋喃。首先，控制在10℃下，将4.5g(0.025mol)苯基二氯化膦滴加到异丙醇钠的溶液中，滴完后控制温度在20℃，搅拌反应1h；而后升温至50℃，再保温反应2h，过滤除去NaCl，蒸馏出四氢呋喃(回收使用)，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，产率为95.3％。
表1制备例主要工艺参数
本案发明人还将上述合成的苯基亚膦酸二异丙酯应用于环氧树脂中。参照：GB/T2406-2008《塑料燃烧性能试验方法-氧指数法》测样品的极限氧指数。取产品苯基亚膦酸二异丙酯、低水合硼酸锌和环氧树脂以不同比例混合均匀后，用微型挤出机挤出，制成长15mm，宽7mm，高3mm的样条，并对其阻燃性能进行了测试，列出了部分试验结果如下表所示：
表2苯基亚膦酸二异丙酯的阻燃性能数据
由表2可以表明，产品与低水合硼酸锌复配有很好的协同阻燃效果。
Claims (2)
1.一种含磷阻燃剂苯基亚膦酸二异丙酯化合物的制备方法，其特征在于，该方法为：
控制苯基二氯化膦和异丙醇钠的摩尔比在1∶2～1∶3，在10℃下，将苯基二氯化膦滴入到一定浓度的异丙醇钠的有机溶剂的溶液中，滴完后控制温度在15℃～20℃，搅拌反应1～2h；而后升温至40℃～50℃，保温反应2～3h，过滤除去NaCl，蒸馏出有机溶剂，再减压蒸馏收集110℃～112℃/1.2KPa下的馏分，得苯基亚膦酸二异丙酯，所述的有机溶剂为二氧六环、乙腈或四氢呋喃。
2.根据权利要求1所述苯基亚膦酸二异丙酯化合物的制备方法，其特征在于：如上所述的一定浓度的异丙醇钠的有机溶剂的溶液为异丙醇钠的质量克与有机溶剂的体积毫升比为1∶3～1∶10。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310219075.4A CN103254231B (zh) | 2013-06-05 | 2013-06-05 | 苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310219075.4A CN103254231B (zh) | 2013-06-05 | 2013-06-05 | 苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103254231A CN103254231A (zh) | 2013-08-21 |
| CN103254231B true CN103254231B (zh) | 2016-02-24 |
Family
ID=48958490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310219075.4A Active CN103254231B (zh) | 2013-06-05 | 2013-06-05 | 苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103254231B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104292502B (zh) * | 2014-09-26 | 2017-01-11 | 苏州科技学院相城研究院 | 苯基次膦酸二异丙酯阻燃剂组合物及其应用方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4217312A (en) * | 1977-08-26 | 1980-08-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | 1-Alkyl-2,2-dichloro-2(phosphinyl)acetates |
| CN1067434A (zh) * | 1991-06-03 | 1992-12-30 | 国际壳牌研究有限公司 | 聚合物制备方法 |
-
2013
- 2013-06-05 CN CN201310219075.4A patent/CN103254231B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4217312A (en) * | 1977-08-26 | 1980-08-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | 1-Alkyl-2,2-dichloro-2(phosphinyl)acetates |
| CN1067434A (zh) * | 1991-06-03 | 1992-12-30 | 国际壳牌研究有限公司 | 聚合物制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Irreversibility of Single Electron Transfer Occurring from Trivalent Phosphorus Compounds to Iron Ethanol;Shinro Yasui et al;《Bull. Chem. Soc. Jpn.》;20020131;第75卷;第1312页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103254231A (zh) | 2013-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102731553B (zh) | 硅酸三(二氯丙基)三溴苯氧基氯丙基酯化合物及其制备方法 | |
| CN102898450B (zh) | 含溴双硅酸酯阻燃剂化合物及其制备方法 | |
| CN103275118B (zh) | 苯基亚膦酸二丙酯化合物及其制备方法 | |
| CN108948424A (zh) | 一种反应型含磷阻燃剂及其制备方法和应用 | |
| CN103254235B (zh) | 三嗪三苯基次膦酸丁酯化合物及其制备方法 | |
| CN102827195B (zh) | 以间苯二甲酸和2-吡啶甲酸为混合配体构筑的稀土有机配位聚合物及其制备方法与应用 | |
| CN103254231B (zh) | 苯基亚膦酸二异丙酯化合物及其制备方法 | |
| CN109400653A (zh) | 有机硅磷阻燃剂苯基膦酸二硅笼醇酯化合物及其制备方法 | |
| CN103254230B (zh) | 苯基亚膦酸二丁酯化合物及其制备方法 | |
| CN102731826B (zh) | 阻燃剂卤代四芳基硅酸酯化合物及其制备方法 | |
| CN103254234B (zh) | 三嗪三苯基次膦酸甲酯化合物及其制备方法 | |
| CN103333189B (zh) | 一种阻燃剂二(三溴苯氧基)二(二氯丙氧基)硅烷化合物及其制备方法 | |
| CN103254233B (zh) | 三嗪三苯基次膦酸乙酯化合物及其制备方法 | |
| CN103554153B (zh) | 阻燃剂三[2-三(氯乙氧基)硅酰氧基乙基]异氰尿酸酯的制备方法 | |
| CN103265574B (zh) | 三嗪三苯基次膦酸丙酯化合物及其制备方法 | |
| CN103333192B (zh) | 一种阻燃剂三(三溴苯氧基)卤丙氧基硅烷化合物及其制备方法 | |
| CN106478727B (zh) | 阻燃剂苯基甲氧基硅酸双硫基磷杂三氧杂双环辛基甲酯化合物及其制备方法 | |
| CN103396446B (zh) | 阻燃剂四(o-丙基-苯基次膦酰基)甘脲化合物及其制备方法 | |
| CN102174057B (zh) | 有机硅阻燃成炭剂及其制备方法 | |
| CN104710452A (zh) | 阻燃剂二甲基硅酸-1,3-丙二醇酯化合物及其制备方法 | |
| CN102731546B (zh) | 阻燃剂三氯乙基三溴苯氧基氯丙基硅酸酯化合物及其制备方法 | |
| CN104650132A (zh) | 阻燃剂二甲基硅酸-2,4-戊二醇酯化合物及其制备方法 | |
| CN103265578B (zh) | 三嗪三苯基次膦酸仲丁酯化合物及其制备方法 | |
| CN105384780B (zh) | 芳基硅环膦化合物的制备方法 | |
| CN106478726B (zh) | 阻燃剂二苯基硅酸双硫基磷杂三氧杂双环[2.2.2]辛基甲酯化合物及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 215009, CREE campus, 1 hi tech Zone, Suzhou, Jiangsu Province, Suzhou University of science and technology Patentee after: Suzhou University of Science and Technology Address before: 215009 Suzhou City, Jiangsu province high tech Zone CREE Road, No. 1 Patentee before: University of Science and Technology of Suzhou |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20191111 Address after: 215600 No.11 Renmin Road, Leyu Town, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Zhangjiagang Leyu science and Technology Innovation Park Investment Development Co., Ltd Address before: 215009, CREE campus, 1 hi tech Zone, Suzhou, Jiangsu Province, Suzhou University of science and technology Patentee before: Suzhou University of Science and Technology |