DE10006871C1 - Herstellung von Aluminium-hydroxyalkyl-phosphinaten - Google Patents
Herstellung von Aluminium-hydroxyalkyl-phosphinatenInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumsalzen von Phosphinsäuren der allgemeinen Formel DOLLAR F1 durch Umsetzen von Hypophosphorigsäure, Phosphonigsäuren oder deren Alkalisalzen, sowie Dichlorphosphanen mit Aldehyden und Aluminiumsalzen in Gegenwart einer geringen Salzsäuremenge beschrieben.
Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Aluminium
hydroxyalkyl-phosphinaten. Aus der US-PS 4.208.321 sind flammwidrige Polyamide be
kannt, die Aluminiumsalze einer Reihe von Phosphinsäuren enthalten. Die Gewinnung der
Aluminiumphosphinate in technischem Maßstab bereitet beträchtliche Schwierigkeiten. So
müssen einmal die Phosphinsäuren selbst aufwendig hergestellt werden, zum anderen müssen
die Phosphinsäuren zu Aluminiumsalzen umgesetzt werden. Aus der EP-A 0 699 708 ist be
kannt, Aluminiumphosphinate durch Neutralisieren von Aluminiumhydroxyd-Suspensionen
in Wasser mit Phosphinsäuren herzustellen. Da hierfür jedoch lange Reaktionszeiten notwen
dig sind, ist dies für den technischen Einsatz zu aufwendig und teuer.
Es wurde nun gefunden, daß man auf einfache und wirtschaftliche Weise Aluminiumsalze
von Hydroxyalkylphosphinsäuren der allgemeinen Formel
in der R = -CH3, -C2H5, -CH2OH, -CH(OH)CH3, -C2H4OH, -C3H6OH, -C4H8OH, -C6H5,
-C6H4CH3 und R' = -H, -CH3 und -C2H5 bedeuten,
dadurch herstellen kann, daß man Lösungen von Hypophosphorigsäure oder Phosphonigsäu ren oder deren Alkalisalze, zusammen mit Aldehyden und Aluminiumsalzen in Gegenwart einer geringen Salzsäuremenge bei Temperaturen zwischen 80 und 150°C, gegebenenfalls in Druckgefäßen, zur Reaktion bringt und anschließend durch Anheben des pH-Wertes auf Werte über 4 die Aluminiumphosphinate ausfällt. Als Aluminiumkomponente eignen sich alle Aluminiumsalze, insbesondere aber Sulfate, Chloride, Formiate, Nitrate und Hydroxidchlori de. Anstelle der Phosphonigsäuren können auch die entsprechenden Dichlor-phosphane Ver wendungen finden. Man kann in diesem Falle so verfahren, daß man die Dichlor-phosphane unter Kühlen in eine wässrige Suspension von Aluminiumhydroxyd eintropft, die erforderli che Aldehydmenge zufügt und anschließend unter Rückfluß kocht, bzw. in einem Druckre aktor auf die gewünschte Temperatur bringt. Geeignete Phosphonigsäuren sind Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, i-Propyl- und Butyl-phosphonigsäuren sowie deren Dichlor-Derivate. Die Aluminiumphosphinate werden in der Weise isoliert, daß man das Wasser sowie die flüchtige Salzsäure durch Trocknen vollständig verdampft. Man kann auch so verfahren, daß man mit tels Basen wie Natronlauge, Kalilauge bzw. NH3-Lösung oder Kalkmilch bzw. Magnesium hydroxyd den pH-Wert auf die gewünschte Höhe bringt, so daß die Aluminiumphosphinate ausgefällt werden. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß die Alkali- bzw. Erdalkalisalze durch wiederholtes Auswaschen entfernt werden müssen.
dadurch herstellen kann, daß man Lösungen von Hypophosphorigsäure oder Phosphonigsäu ren oder deren Alkalisalze, zusammen mit Aldehyden und Aluminiumsalzen in Gegenwart einer geringen Salzsäuremenge bei Temperaturen zwischen 80 und 150°C, gegebenenfalls in Druckgefäßen, zur Reaktion bringt und anschließend durch Anheben des pH-Wertes auf Werte über 4 die Aluminiumphosphinate ausfällt. Als Aluminiumkomponente eignen sich alle Aluminiumsalze, insbesondere aber Sulfate, Chloride, Formiate, Nitrate und Hydroxidchlori de. Anstelle der Phosphonigsäuren können auch die entsprechenden Dichlor-phosphane Ver wendungen finden. Man kann in diesem Falle so verfahren, daß man die Dichlor-phosphane unter Kühlen in eine wässrige Suspension von Aluminiumhydroxyd eintropft, die erforderli che Aldehydmenge zufügt und anschließend unter Rückfluß kocht, bzw. in einem Druckre aktor auf die gewünschte Temperatur bringt. Geeignete Phosphonigsäuren sind Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, i-Propyl- und Butyl-phosphonigsäuren sowie deren Dichlor-Derivate. Die Aluminiumphosphinate werden in der Weise isoliert, daß man das Wasser sowie die flüchtige Salzsäure durch Trocknen vollständig verdampft. Man kann auch so verfahren, daß man mit tels Basen wie Natronlauge, Kalilauge bzw. NH3-Lösung oder Kalkmilch bzw. Magnesium hydroxyd den pH-Wert auf die gewünschte Höhe bringt, so daß die Aluminiumphosphinate ausgefällt werden. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß die Alkali- bzw. Erdalkalisalze durch wiederholtes Auswaschen entfernt werden müssen.
24 g Aluminiumtrichlorid-Hexahydrat und 2 ml konzentrierte Salzsäure werden in 39,6 g
Hypophosphorigsäure (50%) gelöst und mit 35 g Formaldehyd-Lösung (37%) versetzt. Die
Lösung wird 5-6 Stunden unter Rückfluß gekocht und zur Trockne eingedampft. Man sus
pendiert 2 mal in 100 ml Wasser und dampft erneut zur Trockne ein.
In einer Suspension von 0,2 Mol Aluminiumhydroxyd in 50 ml Wasser fügt man 55 g Form
aldehydlösung (37%) zu und tropft unter Kühlen und Rühren 68,8 g Methyl-di
chlorphosphan zu. Anschließend kocht man 5 Stunden unter Rückfluß und dampft zur Trock
ne ein. Der Trocknungsvorgang wird nach zweimaligem Suspendieren in je 100 ml Wasser
wiederholt.
Zu einer wässrigen Lösung von Aluminiumhydroxidchlorid mit einem Gehalt von 2,7 g Alu
minium werden 55 g Formaldehyd (37%) gegeben und unter Rühren und Kühlen 53,3 g Phe
nyl-di-chlorphosphan zugetropft. Anschließend wird 3 Stunden unter Rückfluß gehalten und
im Vakuum zur Trockne eingedampft, nochmals in 100 ml Wasser suspendiert und erneut
eingedampft.
Zu einer Mischung von 39,6 g Hypophosphorigsäurelösung (50%), 55 g Formaldehydlösung
(37%) und 2,5 ml konzentrierte Salzsäure wird eine Aluminiumhydroxidhloridlösung mit
einem Aluminiumgehalt von 2,7 g gegeben und die Mischung 4 Stunden unter Rückfluß ge
kocht. Nach mehrmaligem Trocknem und Wiederaufschlemmen in Wasser erhält man das
Phosphinat als weißes feines Pulver.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Aluminiumsalzen von Hydroxyalkylphosphinsäuren der
allgemeinen Formel
in der R = -CH3, -C2H5, -CH2OH, -CH(OH)CH3, -C2H4OH, -C3H6OH, -C4H8OH, -C6H5, -C6H4CH3 und R' = -H, -CH3 und -C2H5 bedeuten,
dadurch gekennzeichnet, daß Hypophosphorigsäure, Alkylphosphonigsäuren, deren Alka lisalze oder Dichlorphosphane mit Aldehyden und Aluminiumsalzen in wässriger Lösung zur Reaktion gebracht werden.
in der R = -CH3, -C2H5, -CH2OH, -CH(OH)CH3, -C2H4OH, -C3H6OH, -C4H8OH, -C6H5, -C6H4CH3 und R' = -H, -CH3 und -C2H5 bedeuten,
dadurch gekennzeichnet, daß Hypophosphorigsäure, Alkylphosphonigsäuren, deren Alka lisalze oder Dichlorphosphane mit Aldehyden und Aluminiumsalzen in wässriger Lösung zur Reaktion gebracht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion zwischen
80°C und 150°C gegebenenfalls in Druckreaktoren durchführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in Anwesenheit
einer geringen Salzsäuremenge durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumphosphinate
durch Verdampfen der flüchtigen Säurebestandteile zum Ausfallen gebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumphosphinate
durch Anheben des pH-Wertes ausgefällt werden.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103435643A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-12-11 | 清远市普塞呋磷化学有限公司 | 一种单羟基二烷基次膦酸金属盐阻燃剂的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2915116A1 (de) * | 1978-04-13 | 1979-10-25 | Pennwalt Corp | Flammwidrig gemachte polyester- und polyamidharze |
| US4208321A (en) * | 1978-04-13 | 1980-06-17 | Pennwalt Corporation | Polyamide resins flame retarded by poly(metal phosphinate)s |
| EP0699708A2 (de) * | 1994-08-31 | 1996-03-06 | Hoechst Aktiengesellschaft | Flammengeschützte Polyesterformmassen |
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2000
- 2000-02-16 DE DE2000106871 patent/DE10006871C1/de not_active Expired - Fee Related
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| DE2915116A1 (de) * | 1978-04-13 | 1979-10-25 | Pennwalt Corp | Flammwidrig gemachte polyester- und polyamidharze |
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