CN114685563A - 一种阻燃剂ddsp的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阻燃剂DDSP的制备方法及其应用，以新戊二醇和三氯硫磷在乙腈为溶剂的条件下，在不使用缚酸剂的条件下制得产物，该过程不会生成副产物无机盐。该反应需要在通入空气或氮气的情况下进行，以排出反应过程中产生的氯化氢气体。该反应避免了传统工艺中使用三乙胺或吡啶缚酸剂因气味较大产生的环境压力及毒性比较强对生产操作人员的伤害的缺陷，并避免了无机盐的生成，以更绿色节能的方法较高产率的合成了目标化合物。具有反应时间短，操作步骤简单，后处理简单，污染少的优点，易于工业化生产。本发明的应用在于该化合物可作为阻燃剂中间体，高效生成阻燃剂二硫代焦磷酸酯。
Description
技术领域
本发明属于阻燃技术领域，具体涉及无缚酸剂制备DDSP的方法及其应用。
背景技术
阻燃剂是用以提高材料的抗燃性，能阻止材料被引燃并且能够抑制火焰传播的助剂，主要用于阻燃高分子材料。目前可采用的阻燃元素主要有卤素、磷、氮、硅、硫、硼以及一些金属元素如锑、镁、铝等。磷系阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤、无卤等优点，符合阻燃剂的发展方向，具有很好的发展前景。特别是1986年瑞士研究机构发现了卤系阻燃剂的二噁英问题，促使研究人员去开发低卤无卤新产品以减少对环境的影响。磷系阻燃剂的用量因此获得高速增长。
有机磷系阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤、无卤等优点，符合阻燃剂的发展方向，具有很好的发展前景，有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯、有机磷盐、氧化磷和杂环化合物，但应用最广的磷酸酯。
制备磷酸酯阻燃剂目前常用的是用新戊二醇、三氯硫磷反应，因为这类阻燃剂有类似苯环结构的环状碳骨架结构，性质较为稳定，而且含磷量高，阻燃效果好，是近年来阻燃剂合成的热点。
中国专利号公开号CN102186870B使用3-甲基吡啶同时作为缚酸剂和反应溶剂制得阻燃剂中间体，该发明提供了一种制备阻燃剂的简便方法，不需要不同的溶剂且不会有副产物无机盐的形成，其缺点是3-甲基吡啶加热会释放有毒的氧化氮烟气，且有爆炸的危险，对施工人员及使用者造成危险。
鼓空气法合成此类阻燃剂未见文献报道，本实验以新戊二醇，三氯硫磷为反应物，在无缚酸剂三乙胺或吡啶的情况下合成阻燃剂中间体，避免了因缚酸剂气味较大导致的环境的压力及毒性比较强导致的对生产操作人员的伤害的缺陷，并避免了无机盐的生成，以更绿色节能的方法较高产率的合成了目标化合物，具有反应时间短、操作步骤简单及后处理简单、污染少等优点。
发明内容
本发明要解决的主要问题是工艺中制备阻燃剂中间体DDSP使用缚酸剂气味较大导致的环境的压力和毒性比较强导致的对生产操作人员的伤害的缺陷，提供一种由鼓空气法制备含磷阻燃剂中间体DDSP的方法，该方法绿色、简便、高效，且后处理简单。
本发明的技术方案如下：
一种磷阻燃剂中间体，所述化合物化学结构式为：
一种无缚酸剂制备DDSP的方法，所述方法包括以下步骤：
将新戊二醇溶于有机溶剂中，并加入三氯硫磷，搅拌使其溶解，并不断通入空气或者氮气，搅拌反应，反应完毕后减压除去溶剂乙腈或苯，用蒸馏水洗涤、过滤、烘干，得到白色固体产物DDSP。
所述步骤中新戊二醇和三氯硫磷的投料摩尔比为1：0.5-1.5。
所述步骤中有机溶剂为乙腈、苯、二甲苯。
所述步骤中反应温度为0℃-40℃，最优温度为25℃。反应时间为0.5h-5h。
所述步骤中需要向反应瓶中通入空气或氮气，空气由空气泵加压提供，排气量为30L/min，氮气由氮气钢瓶提供，排气量为30L/min。
本发明有益效果如下：
1、本发明公开了以一种以新戊二醇和三氯硫磷为原料制备DDSP的方法，通过鼓空气或者氮气排出反应产生的氯化氢气体，该方法操作简单，不会生成副产物，收率可达98％。
2、本发明避免了传统工艺需要三乙胺或吡啶作为缚酸剂引起的气味较大导致环境的压力和毒性强导致的对生产操作人员的伤害的缺陷，基于无缚酸剂法制备了阻燃剂中间体DDSP，提供了一种制备成本低、操作简单且反应效率高的新方法。
3、本发明制备了阻燃剂中间体DDSP，该化合物作为常见且重要的含磷结构单元，可以高效合成阻燃剂二硫代焦磷酸酯，这类阻燃剂有类似苯环结构的环状碳骨架结构，性质较为稳定，而且含磷量高，阻燃效果好，是近年来阻燃剂合成的热点。
仪器及试剂：
核磁共振谱(NMR)采用Bruker AVANCE III 400MHz Plus NMR波谱仪器测试，以TMS为内标，CDCl3为溶剂。减压蒸发溶剂使用EYELASB-1100旋转蒸发仪在65℃下进行，其他的均为常规实验仪器：ACO系列电磁式空气泵，SHZ-E型循环水式真空泵，DZE-6120型真空干燥箱，EB2005A电子天平，DFX-5L/30低温恒温反应浴和2YZ-4A型旋片式真空油泵。所用试剂均为分析纯，其中，乙腈和苯均采用经氯化钙干燥并蒸馏处理过的。
附图说明
图1：二硫代焦磷酸酯的核磁共振氢谱(1H NMR)图。
图2：二硫代焦磷酸酯的核磁共振碳谱(13C NMR)图。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
实施例1
一种制备DDSP的方法，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇20mg(0.2mmol)于50ml双颈瓶中，加入0.2ml乙腈溶剂，将三氯硫磷33mg(0.2mmol)加入双颈瓶，使用排气量为30L/min的空气泵向双颈瓶中通入空气，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去乙腈，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物39mg，产率98％。
实施例2
一种制备DDSP的方法，克级实验，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇1.04g(10mmol)于50ml双颈瓶中，加入5ml乙腈溶剂，将三氯硫磷1.53g(10mmol)加入双颈瓶，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，使用排气量为30L/min的空气泵向双颈瓶中通入空气，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去乙腈，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物1.85g，产率92.5％。
实施例3
一种制备DDSP的方法，通入氮气下的反应，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇1.04g(10mmol)于50ml双颈瓶中，加入5ml乙腈溶剂，将三氯硫磷1.53g(10mmol)加入双颈瓶，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，使用排气量为30L/min的氮气瓶向双颈瓶中通入氮气，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去乙腈，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物1.81g，产率90.5％。
实施例4
一种制备DDSP的方法，敞开状态下的反应，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇1.04g(10mmol)于50ml双颈瓶中，加入5ml乙腈溶剂，将三氯硫磷1.53g(10mmol)加入双颈瓶，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，打开双颈烧瓶的活塞，使反应在敞开状态下进行，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去乙腈，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物1.42g，产率71％。
实施例5
一种制备DDSP的方法，空气由排气量为20L/min的空气泵加压提供，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇1.04g(10mmol)于50ml双颈瓶中，加入5ml乙腈溶剂，将三氯硫磷1.53g(10mmol)加入双颈瓶，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，使用排气量为20L/min的空气泵向双颈瓶中通入空气，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去乙腈，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物1.73g，产率86.5％。
实施例6
一种制备DDSP的方法，苯做反应溶剂进行对比，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇1.04g(10mmol)于50ml双颈瓶中，加入5ml溶剂苯，将三氯硫磷1.53g(10mmol)加入双颈瓶，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，使用排气量为30L/min的空气泵向双颈瓶中通入空气，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去苯，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物1.81g，产率90.5％。
实施例7
一种制备DDSP的方法，二甲苯做反应溶剂进行对比，包括以下实验步骤：
称取新戊二醇1.04g(10mmol)于50ml双颈瓶中，加入5ml溶剂二甲苯，将三氯硫磷1.53g(10mmol)加入双颈瓶，在冷凝回流的条件下于25℃加热使其溶解，使用排气量为30L/min的空气泵向双颈瓶中通入空气，机械搅拌1h，反应完成后，减压除去二甲苯，并用去离子水洗涤、过滤、烘干，得目标化合物1.13g，产率56.5％。
实施例8
DDSP合成二硫代焦磷酸酯实验：
称取实施案例3中制得的DDSP 1.84g(10mmol)于100ml二颈烧瓶中，加入2ml二甲苯溶剂，置于装有机械搅拌和回流冷凝管的油浴锅中，在50℃下缓慢滴加三乙胺1.01g(10mmol)，反应过程中会发现有固体析出，搅拌2h后反应停止，减压蒸发除去二甲苯，后用去离子水洗涤、过滤、烘干，得到白色固体产物二硫代焦磷酸脂1.69g，产率达98％。
本发明避免了传统工艺需要三乙胺或吡啶作为缚酸剂引起的气味较大导致环境的压力和毒性强导致的对生产操作人员的伤害的缺陷，基于无缚酸剂法制备了阻燃剂中间体DDSP，提供了一种制备成本低、操作简单且反应效率高的新方法。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种阻燃剂DDSP的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将新戊二醇溶于有机溶剂中，并加入三氯硫磷，搅拌使其溶解，并不断通入空气或者氮气，搅拌反应，反应完毕后减压除去溶剂乙腈或苯，用蒸馏水洗涤、过滤、烘干，得到白色固体产物DDSP。
2.合成权利要求1所述的制备DDSP的方法，其特征在于,新戊二醇和三氯硫磷的投料摩尔比为1：0.5-1.5。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述反应中使用的有机溶剂包括乙腈、苯、二甲苯。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述反应的温度为0℃-40℃。最优温度为室温，即25℃，也就是说反应条件非常温和，不需要加热。
5.根据权利要求1所述的方法，其反应时间为0.5h-5h。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤中需要向反应瓶中通入空气或氮气，空气由空气泵加压提供，排气量30L/min，氮气由氮气钢瓶提供，排气量为30L/min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于反应后处理也很简单，只需要减压出去溶剂，用水洗涤一下就可以得到纯净的产品DDSP。
8.根据权利要求1-7任一项所述的阻燃剂DDSP制备二硫代焦磷酸酯的应用，其特征在于，DDSP在甲苯溶剂中，加热至60℃下滴加三乙胺，反应2-3h后得到二硫代焦磷酸酯，反应式如下：
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Citations (1)
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| CN101974167A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-02-16 | 天津工业大学 | 一种膨胀型阻燃剂及其合成方法 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 陈永祥等: ""二硫代焦磷酸双新戊二醇酯阻燃剂的合成及表征"", 《化学工程师》, vol. 24, no. 1, pages 196 - 197 * |
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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