CN1850832A - 六氯环三聚磷腈的催化合成方法 - Google Patents

六氯环三聚磷腈的催化合成方法 Download PDF

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CN1850832A CN 200610017819 CN200610017819A CN1850832A CN 1850832 A CN1850832 A CN 1850832A CN 200610017819 CN200610017819 CN 200610017819 CN 200610017819 A CN200610017819 A CN 200610017819A CN 1850832 A CN1850832 A CN 1850832A
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赵玉芬
叶勇
鞠志宇
廖新成
邹如意
屈凌波
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Abstract

本发明公开了一种六氯环三聚磷腈的催化合成方法，将1.100～1.500mol氯化铵、由0.012～0.022mol金属化合物和0.030～0.070mol吡啶物组成的复合催化剂加入反应釜中，加入1000～1300ml氯苯加热溶解，在回流状态下，加入1.000mol五氯化磷，加完后继续回流3－5h；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，将氯苯蒸出；在残余物中加入550～600ml的石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤；将石油醚蒸出，所得到的晶体用正庚烷重结晶或升华，即得到纯白色晶体六氯环三聚磷腈。本发明的催化合成方法，通过采用特殊的复合催化剂——金属化合物和吡啶或其烃基取代物，使反应时间缩短到3～5h、产率提高到80～90％，操作简单，极具推广价值。

Description

六氯环三聚磷腈的催化合成方法
技术领域：
本发明涉及一种化合物的合成方法，特别涉及一种六氯环三聚磷腈的催化合成方法，属于化工合成领域。
背景技术：
六氯环三聚磷腈作为一种具有多个取代活性氯原子的有机合成中间体，可以生成具有用作新型高效阻燃剂、侧链液晶、特种橡胶和电子材料等多种用途的化合物，由于其性能独特、应用前景广泛而倍受人们关注。Stocks，H.N.Am.Chem J.，1897，19：782；Allcock，H.R，Chem.Eng，News，1985，63(11)：22；J.Emsleg and P.B.Udy.J.Chem.soc 1997，(5)：768等报导了六氯环三磷腈的合成，但是，它们的反应时间一般为10～20h，操作复杂，产率一般为50～75％，导致六氯环三聚磷腈的生产成本过高，从而使应用范围受到限制。
发明内容：
本发明的目的是：克服现有技术的不足，提供一种六氯环三聚磷腈的催化合成方法，通过采用特殊的复合型催化剂，进而可以缩短反应时间，提高产率。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种六氯环三聚磷腈的催化合成方法，包括常规的合成方法，其反应方程式如下：
Figure A20061001781900041
其具体步骤为：
a.将1.100～1.500mol氯化铵、由0.012～0.022mol金属化合物和0.030～0.070mol吡啶物组成的复合催化剂加入反应釜中，加入1000～1300ml氯苯加热溶解，回流；
b.在回流状态下，分多次加入1.000mol五氯化磷，2h内加完，加完后继续回流3-5h；
c.停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，得到反应液A；
d.将反应液A中的氯苯蒸出，得到残余物B；
e.在残余物B中加入550～600ml的石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，得到萃取液C；
f.将萃取液C中的石油醚蒸出，得到橙黄色或白色晶体D；
g.将晶体D用正庚烷重结晶或升华，即得到所需要的纯白色晶体六氯环三聚磷腈。
所述的吡啶物为吡啶或其烃基取代物，其结构式为：
式中R的取代位置可以是2、3、4；
R为氢原子，或为直链烷基，或为苄基。
当所述的R取代基为直链烷基时，直链烷基碳原子个数为1～3个。
所述的金属化合物为金属氯化物，或为金属氧化物，或为金属氰化物，或为金属溴化物，或为金属碘化物。
所述的金属氯化物为MgCl2、CoCl2、ZnCl2、FeCl2、CaCl2、BaCl2、NiCl2和CuCl2中的一种、两种或两种以上。
所述的金属氧化物为MgO、CaO、BaO、ZnO、FeO和CuO中的一种、两种或两种以上。
所述的金属氰化物是Mg(CN)2和Zn(CN)2中的一种或两种的混合物。
所述的金属溴化物是MgBr2、NiBr2、CaBr2、BaBr2、ZnBr2、FeBr2、CoBr2和CuBr2的一种、两种或两种以上。
所述的金属碘化物是MgI2、NiI2、CaI2、BaI2、ZnI2、FeI2、CoI2和CuI2的一种、两种或两种以上。
通过催化合成方法所制备的六氯环三聚磷腈产物的结构式如下式：
Figure A20061001781900061
本发明的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，通过采用特殊的复合催化剂：金属化合物和吡啶(或其烃基取代物)，使反应时间缩短到3～5h、产率提高到80～90％，操作简单，成本低，极具推广价值。
具体实施方式：
实施例1：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化镁及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流；在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完；然后继续回流3h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出；向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体，用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为88％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例2：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化钴及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流；在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完；然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出；向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体，用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为83％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例3：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化锌及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流；在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完；然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出，向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体，用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为83％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例4：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化亚铁及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流；在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完；然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出，向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体。用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为81％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例5：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化钙及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流；在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完。然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出，向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体。用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为84％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例6：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化钡及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流。在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完。然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出，向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体。用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为82％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例7：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化镍及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流。在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完。然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出，向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体。用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为82％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
实施例8：将0.1200mol氯化铵，0.0017mol氯化铜及0.0050mol吡啶加入反应釜中，加入110ml氯苯加热溶解，回流。在回流状态下，分5～10次加入0.1000mol五氯化磷，2h内加完。然后继续回流5h，体系变为浅黄绿色；停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，然后将氯苯蒸出，向残余物中加入56ml石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，蒸出石油醚，得到橙黄色或白色晶体。用正庚烷重结晶或升华得到纯白色晶体产物六氯环三聚磷腈，产率为81％，熔点为111～113℃，31P(DMSO)：20.5ppm。
下面的实施例9～实施例310，原料均为0.1200mol氯化铵和0.1000mol五氯化磷，催化合成方法同实施例1，相同之处不重述，不同之处如下表：
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  9   氯化镁   2-甲基吡啶   3.5   87
  10   氯化镁   3-甲基吡啶   3.5   88
  11   氯化镁   4-甲基吡啶   3.5   88
  12   氯化镁   2-乙基吡啶   4   84
  13   氯化镁   3-乙基吡啶   4   85
  14   氯化镁   4-乙基吡啶   4   85
  15   氯化镁   2-丙基吡啶   5   82
  16   氯化镁   3-丙基吡啶   5   82
  17   氯化镁   4-丙基吡啶   5   82
  18   氯化钴   2-甲基吡啶   5   83
  19   氯化钴   3-甲基吡啶   5   83
  20   氯化钴   4-甲基吡啶   5   83
  21   氯化钴   2-乙基吡啶   5   82
  22   氯化钴   3-乙基吡啶   5   82
  23   氯化钴   4-乙基吡啶   5   82
  24   氯化钴   2-丙基吡啶   5   80
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  25   氯化钴   3-丙基吡啶   5   80
  26   氯化钴   4-丙基吡啶   5   80
  27   氯化锌   2-甲基吡啶   4   83
  28   氯化锌   3-甲基吡啶   4   83
  29   氯化锌   4-甲基吡啶   4   83
  30   氯化锌   2-乙基吡啶   4   81
31 氯化锌 3-乙基吡啶 4 82
  32   氯化锌   4-乙基吡啶   4   82
  33   氯化锌   2-丙基吡啶   5   80
  34   氯化锌   3-丙基吡啶   5   81
  35   氯化锌   4-丙基吡啶   5   81
  36   氯化亚铁   2-甲基吡啶   4   80
  37   氯化亚铁   3-甲基吡啶   4   81
  38   氯化亚铁   4-甲基吡啶   4   81
  39   氯化亚铁   2-乙基吡啶   4   80
  40   氯化亚铁   3-乙基吡啶   4   81
  41   氯化亚铁   4-乙基吡啶   4   81
  42   氯化亚铁   2-丙基吡啶   5   80
  43   氯化亚铁   3-丙基吡啶   5   80
  44   氯化亚铁   4-丙基吡啶   5   80
  45   氯化钙   2-甲基吡啶   4   83
  46   氯化钙   3-甲基吡啶   4   85
  47   氯化钙   4-甲基吡啶   4   85
  48   氯化钙   2-乙基吡啶   4   82
  49   氯化钙   3-乙基吡啶   4   82
  50   氯化钙   4-乙基吡啶   4   82
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  51   氯化钙   2-丙基吡啶   5   80
  52   氯化钙   3-丙基吡啶   5   81
  53   氯化钙   4-丙基吡啶   5   81
  54   氯化钡   2-甲基吡啶   4.5   81
  55   氯化钡   3-甲基吡啶   4.5   83
  56   氯化钡   4-甲基吡啶   4.5   83
  57   氯化钡   2-乙基吡啶   5   80
  58   氯化钡   3-乙基吡啶   5   81
  59   氯化钡   4-乙基吡啶   5   82
  60   氯化钡   2-丙基吡啶   5   80
  61   氯化钡   3-丙基吡啶   5   81
  62   氯化钡   4-丙基吡啶   5   81
  63   氯化镍   2-甲基吡啶   5   81
  64   氯化镍   3-甲基吡啶   5   83
  65   氯化镍   4-甲基吡啶   5   83
  66   氯化镍   2-乙基吡啶   5   80
  67   氯化镍   3-乙基吡啶   5   82
  68   氯化镍   4-乙基吡啶   5   82
  69   氯化镍   2-丙基吡啶   5   80
  70   氯化镍   3-丙基吡啶   5   80
  71   氯化镍   4-丙基吡啶   5   80
  72   氯化铜   2-甲基吡啶   4   82
  73   氯化铜   3-甲基吡啶   4   83
  74   氯化铜   4-甲基吡啶   4   83
  75   氯化铜   2-乙基吡啶   4   80
  76   氯化铜   3-乙基吡啶   4   81
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  77   氯化铜   4-乙基吡啶   4   81
  78   氯化铜   2-丙基吡啶   5   80
  79   氯化铜   3-丙基吡啶   5   80
  80   氯化铜   4-丙基吡啶   5   80
  81   氧化镁   吡啶   4   84
  82   氧化镁   2-甲基吡啶   4   84
  83   氧化镁   3-甲基吡啶   4   85
  84   氧化镁   4-甲基吡啶   4   85
  85   氧化镁   2-乙基吡啶   5   81
  86   氧化镁   3-乙基吡啶   5   83
  87   氧化镁   4-乙基吡啶   5   83
  88   氧化镁   2-丙基吡啶   5   80
  89   氧化镁   3-丙基吡啶   5   81
  90   氧化镁   4-丙基吡啶   5   81
  91   氧化钙   吡啶   4   84
  92   氧化钙   2-甲基吡啶   4   83
  93   氧化钙   3-甲基吡啶   4   84
  94   氧化钙   4-甲基吡啶   4   84
  95   氧化钙   2-乙基吡啶   5   82
  96   氧化钙   3-乙基吡啶   5   83
  97   氧化钙   4-乙基吡啶   5   83
  98   氧化钙   2-丙基吡啶   5   80
  99   氧化钙   3-丙基吡啶   5   81
  100   氧化钙   4-丙基吡啶   5   81
  101   氧化钡   吡啶   4   82
  102   氧化钡   2-甲基吡啶   4   82
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  103   氧化钡   3-甲基吡啶   4   82
  104   氧化钡   4-甲基吡啶   4   82
  105   氧化钡   2-乙基吡啶   5   80
  106   氧化钡   3-乙基吡啶   5   81
  107   氧化钡   4-乙基吡啶   5   81
  108   氧化钡   2-丙基吡啶   5   80
  109   氧化钡   3-丙基吡啶   5   80
  110   氧化钡   4-丙基吡啶   5   80
  111   氧化锌   吡啶   4   81
  112   氧化锌   2-甲基吡啶   4   81
  113   氧化锌   3-甲基吡啶   4   81
  114   氧化锌   4-甲基吡啶   4   81
  115   氧化锌   2-乙基吡啶   5   81
  116   氧化锌   3-乙基吡啶   5   80
  117   氧化锌   4-乙基吡啶   5   80
  118   氧化锌   2-丙基吡啶   5   80
  119   氧化锌   3-丙基吡啶   5   80
  120   氧化锌   4-丙基吡啶   5   80
  121   氧化亚铁   吡啶   4   82
  122   氧化亚铁   2-甲基吡啶   4   82
  123   氧化亚铁   3-甲基吡啶   4   82
  124   氧化亚铁   4-甲基吡啶   4   82
  125   氧化亚铁   2-乙基吡啶   5   80
  126   氧化亚铁   3-乙基吡啶   5   81
  127   氧化亚铁   4-乙基吡啶   5   81
  128   氧化亚铁   2-丙基吡啶   5   80
实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  129   氧化亚铁   3-丙基吡啶   5   80
  130   氧化亚铁   4-丙基吡啶   5   80
  131   氧化铜   吡啶   4   82
  132   氧化铜   2-甲基吡啶   4   81
  133   氧化铜   3-甲基吡啶   4   81
  134   氧化铜   4-甲基吡啶   4   81
  135   氧化铜   2-乙基吡啶   5   80
  136   氧化铜   3-乙基吡啶   5   80
  137   氧化铜   4-乙基吡啶   5   81
  138   氧化铜   2-丙基吡啶   5   80
  139   氧化铜   3-丙基吡啶   5   80
  140   氧化铜   4-丙基吡啶   5   80
  141   氰化镁   吡啶   3.5   87
  142   氰化镁   2-甲基吡啶   3.5   86
  143   氰化镁   3-甲基吡啶   3.5   87
  144   氰化镁   4-甲基吡啶   3.5   87
  145   氰化镁   2-乙基吡啶   4   85
  146   氰化镁   3-乙基吡啶   4   85
  147   氰化镁   4-乙基吡啶   4   85
  148   氰化镁   2-丙基吡啶   5   82
  149   氰化镁   3-丙基吡啶   5   82
  150   氰化镁   4-丙基吡啶   5   82
  151   氰化锌   吡啶   3.5   83
  152   氰化锌   2-甲基吡啶   3.5   83
  153   氰化锌   3-甲基吡啶   3.5   83
  154   氰化锌   4-甲基吡啶   3.5   83
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  155   氰化锌   2-乙基吡啶   5   81
  156   氰化锌   3-乙基吡啶   5   82
  157   氰化锌   4-乙基吡啶   5   82
  158   氰化锌   2-丙基吡啶   5   80
  159   氰化锌   3-丙基吡啶   5   81
  160   氰化锌   4-丙基吡啶   5   81
  161   溴化镁   吡啶   3.5   85
  162   溴化镁   2-甲基吡啶   3.5   85
  163   溴化镁   3-甲基吡啶   3.5   86
  164   溴化镁   4-甲基吡啶   3.5   86
  165   溴化镁   2-乙基吡啶   5   83
  166   溴化镁   3-乙基吡啶   5   84
  167   溴化镁   4-乙基吡啶   5   84
  168   溴化镁   2-丙基吡啶   5   82
  169   溴化镁   3-丙基吡啶   5   83
  170   溴化镁   4-丙基吡啶   5   83
  171   溴化镍   吡啶   3.5   82
  172   溴化镍   2-甲基吡啶   3.5   82
  173   溴化镍   3-甲基吡啶   3.5   82
  174   溴化镍   4-甲基吡啶   3.5   82
  175   溴化镍   2-乙基吡啶   5   80
  176   溴化镍   3-乙基吡啶   5   81
  177   溴化镍   4-乙基吡啶   5   81
  178   溴化镍   2-丙基吡啶   5   80
  179   溴化镍   3-丙基吡啶   5   80
  180   溴化镍   4-丙基吡啶   5   80
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  181   溴化钙   吡啶   3.5   83
  182   溴化钙   2-甲基吡啶   3.5   82
  183   溴化钙   3-甲基吡啶   3.5   84
  184   溴化钙   4-甲基吡啶   3.5   84
  185   溴化钙   2-乙基吡啶   5   82
  186   溴化钙   3-乙基吡啶   5   82
  187   溴化钙   4-乙基吡啶   5   82
  188   溴化钙   2-丙基吡啶   5   80
  189   溴化钙   3-丙基吡啶   5   80
  190   溴化钙   4-丙基吡啶   5   80
  191   溴化钡   吡啶   3.5   82
  192   溴化钡   2-甲基吡啶   3.5   82
  193   溴化钡   3-甲基吡啶   3.5   82
  194   溴化钡   4-甲基吡啶   3.5   82
  195   溴化钡   2-乙基吡啶   5   81
  196   溴化钡   3-乙基吡啶   5   81
  197   溴化钡   4-乙基吡啶   5   81
  198   溴化钡   2-丙基吡啶   5   81
  199   溴化钡   3-丙基吡啶   5   81
  200   溴化钡   4-丙基吡啶   5   81
  201   溴化锌   吡啶   3.5   82
  202   溴化锌   2-甲基吡啶   3.5   81
  203   溴化锌   3-甲基吡啶   3.5   82
  204   溴化锌   4-甲基吡啶   3.5   82
  205   溴化锌   2-乙基吡啶   5   81
  206   溴化锌   3-乙基吡啶   5   81
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  207   溴化锌   4-乙基吡啶   5   81
  208   溴化锌   2-丙基吡啶   5   80
  209   溴化锌   3-丙基吡啶   5   80
  210   溴化锌   4-丙基吡啶   5   80
  211   溴化亚铁   吡啶   3.5   81
  212   溴化亚铁   2-甲基吡啶   3.5   82
  213   溴化亚铁   3-甲基吡啶   3.5   82
  214   溴化亚铁   4-甲基吡啶   3.5   82
  215   溴化亚铁   2-乙基吡啶   5   80
  216   溴化亚铁   3-乙基吡啶   5   81
  217   溴化亚铁   4-乙基吡啶   5   81
  218   溴化亚铁   2-丙基吡啶   5   80
  219   溴化亚铁   3-丙基吡啶   5   80
  220   溴化亚铁   4-丙基吡啶   5   80
  221   溴化钴   吡啶   3.5   83
  222   溴化钴   2-甲基吡啶   3.5   82
  223   溴化钴   3-甲基吡啶   3.5   83
  224   溴化钴   4-甲基吡啶   3.5   83
  225   溴化钴   2-乙基吡啶   5   82
  226   溴化钴   3-乙基吡啶   5   82
  227   溴化钴   4-乙基吡啶   5   82
  228   溴化钴   2-丙基吡啶   5   80
  229   溴化钴   3-丙基吡啶   5   80
  230   溴化钴   4-丙基吡啶   5   80
  231   溴化铜   吡啶   3.5   80
  232   溴化铜   2-甲基吡啶   3.5   80
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  233   溴化铜   3-甲基吡啶   3.5   82
  234   溴化铜   4-甲基吡啶   3.5   82
  235   溴化铜   2-乙基吡啶   5   80
  236   溴化铜   3-乙基吡啶   5   81
  237   溴化铜   4-乙基吡啶   5   81
  238   溴化铜   2-丙基吡啶   5   80
  239   溴化铜   3-丙基吡啶   5   80
  240   溴化铜   4-丙基吡啶   5   80
  241   碘化镁   吡啶   3.5   84
  242   碘化镁   2-甲基吡啶   3.5   83
  243   碘化镁   3-甲基吡啶   3.5   84
  244   碘化镁   4-甲基吡啶   3.5   84
  245   碘化镁   2-乙基吡啶   5   82
  246   碘化镁   3-乙基吡啶   5   83
  247   碘化镁   4-乙基吡啶   5   83
  248   碘化镁   2-丙基吡啶   5   82
  249   碘化镁   3-丙基吡啶   5   82
  250   碘化镁   4-丙基吡啶   5   82
  251   碘化钙   吡啶   4   82
  252   碘化钙   2-甲基吡啶   4   82
  253   碘化钙   3-甲基吡啶   4   82
  254   碘化钙   4-甲基吡啶   4   82
  255   碘化钙   2-乙基吡啶   5   81
  256   碘化钙   3-乙基吡啶   5   81
  257   碘化钙   4-乙基吡啶   5   81
  258   碘化钙   2-丙基吡啶   5   80
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  259   碘化钙   3-丙基吡啶   5   80
  260   碘化钙   4-丙基吡啶   5   81
  261   碘化钡   吡啶   4   81
  262   碘化钡   2-甲基吡啶   4   80
  263   碘化钡   3-甲基吡啶   4   82
  264   碘化钡   4-甲基吡啶   4   82
  265   碘化钡   2-乙基吡啶   5   80
  266   碘化钡   3-乙基吡啶   5   81
  267   碘化钡   4-乙基吡啶   5   81
  268   碘化钡   2-丙基吡啶   5   80
  269   碘化钡   3-丙基吡啶   5   80
  270   碘化钡   4-丙基吡啶   5   80
  271   碘化锌   吡啶   4   82
  272   碘化锌   2-甲基吡啶   4   81
  273   碘化锌   3-甲基吡啶   4   83
  274   碘化锌   4-甲基吡啶   4   83
  275   碘化锌   2-乙基吡啶   5   80
  276   碘化锌   3-乙基吡啶   5   81
  277   碘化锌   4-乙基吡啶   5   81
  278   碘化锌   2-丙基吡啶   5   80
  279   碘化锌   3-丙基吡啶   5   80
  280   碘化锌   4-丙基吡啶   5   80
  281   碘化亚铁   吡啶   4   82
  282   碘化亚铁   2-甲基吡啶   4   81
  283   碘化亚铁   3-甲基吡啶   4   82
  284   碘化亚铁   4-甲基吡啶   4   82
  实例   催化剂10.0017mol   催化剂20.0050mol   回流时间(h)   产率(％)
  285   碘化亚铁   2-乙基吡啶   5   80
  286   碘化亚铁   3-乙基吡啶   5   81
  287   碘化亚铁   4-乙基吡啶   5   81
  288   碘化亚铁   2-丙基吡啶   5   80
  289   碘化亚铁   3-丙基吡啶   5   80
  290   碘化亚铁   4-丙基吡啶   5   80
  291   碘化钴   吡啶   4   82
  292   碘化钴   2-甲基吡啶   4   82
  293   碘化钴   3-甲基吡啶   4   83
  294   碘化钴   4-甲基吡啶   4   83
  295   碘化钴   2-乙基吡啶   5   80
  296   碘化钴   3-乙基吡啶   5   81
  297   碘化钴   4-乙基吡啶   5   81
  298   碘化钴   2-丙基吡啶   5   80
  299   碘化钴   3-丙基吡啶   5   80
  300   碘化钴   4-丙基吡啶   5   80
  301   碘化铜   吡啶   4   81
  302   碘化铜   2-甲基吡啶   4   80
  303   碘化铜   3-甲基吡啶   4   82
  304   碘化铜   4-甲基吡啶   4   82
  305   碘化铜   2-乙基吡啶   5   80
  306   碘化铜   3-乙基吡啶   5   81
  307   碘化铜   4-乙基吡啶   5   81
  308   碘化铜   2-丙基吡啶   5   80
  309   碘化铜   3-丙基吡啶   5   80
  310   碘化铜   4-丙基吡啶   5   80

Claims (10)

1.一种六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其反应方程式如下：
其具体步骤为：
a.将1.100～1.500mol氯化铵、由0.012～0.022mol金属化合物和0.030～0.070mol吡啶物组成的复合催化剂加入反应釜中，加入1000～1300ml氯苯加热溶解，回流；
b.在回流状态下，分多次加入1.000mol五氯化磷，2h内加完，加完后继续回流3-5h；
c.停止加热，冷却至室温，滤出未反应的氯化铵，得到反应液A；
d.将反应液A中的氯苯蒸出，得到残余物B；
e.在残余物B中加入550～600ml的石油醚加热回流萃取0.5～1h，冷却，过滤，得到萃取液C；
f.将萃取液C中的石油醚蒸出，得到橙黄色或白色晶体D；
g.将晶体D用正庚烷重结晶或升华，即得到所需要的纯白色晶体六氯环三聚磷腈。
2.根据权利要求1所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的吡啶物为吡啶或其烃基取代物，其结构式为：
Figure A2006100178190002C2
式中R的取代位置可以是2、3、4；
R为氢原子，或为直链烷基，或为苄基。
3.根据权利要求2所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的R取代基为直链烷基，直链烷基碳原子个数为1～3个。
4.根据权利要求1所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的金属化合物为金属氯化物，或为金属氧化物，或为金属氰化物，或为金属溴化物，或为金属碘化物。
5.根据权利要求4所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的金属氯化物为MgCl2、CoCl2、ZnCl2、FeCl2、CaCl2、BaCl2、NiCl2和CuCl2中的一种、两种或两种以上。
6.根据权利要求4所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的金属氧化物为MgO、CaO、BaO、ZnO、FeO和CuO中的一种、两种或两种以上。
7.根据权利要求4所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的金属氰化物是Mg(CN)2和Zn(CN)2中的一种或两种的混合物。
8.根据权利要求4所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的金属溴化物是MgBr2、NiBr2、CaBr2、BaBr2、ZnBr2、FeBr2、CoBr2和CuBr2的一种、两种或两种以上。
9.根据权利要求4所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：所述的金属碘化物是MgI2、NiI2、CaI2、BaI2、ZnI2、FeI2、CoI2和CuI2的一种、两种或两种以上。
10.根据权利要求1所述的六氯环三聚磷腈的催化合成方法，其特征在于：通过催化合成方法所制备的六氯环三聚磷腈产物的结构式如下式：
Figure A2006100178190003C1
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