DE2200137A1 - Verfahren zur Herstellung von Estern der Phosphorsaeuren - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Estern der Phosphorsaeuren

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DE2200137A1
DE2200137A1 DE19722200137 DE2200137A DE2200137A1 DE 2200137 A1 DE2200137 A1 DE 2200137A1 DE 19722200137 DE19722200137 DE 19722200137 DE 2200137 A DE2200137 A DE 2200137A DE 2200137 A1 DE2200137 A1 DE 2200137A1
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aryl
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Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF
8 MÜNCHEN 8O. MAUERKiRCHERSTR.
Dr. Berg Dipl.-Ing. Stopf, 8 MĂŒnchen 80, Mauerkircherstraße 45 ·
Ihr Zeichen Ihr Schreiben Unser Zeichen Datum ' * υ3Π. 1972
Anwaltsakte 21 926 Be/Sch
Monsanto Company St. Louis/Missouri/USA
"Verfahren zur Herstellung von Estern der PhosphorsÀuren"
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Halogen-enthaltenden Organophosphorsaureestern, und im besonderen eine Amin-katalysierte Reaktion von Halogeniden von Phosphor- und Thiol- oder Hydroxyl-enthaltenden organischen Materialien.
002-21-2663 -2-
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{^3310} Ttltflramm·: BERGSTAP
70 43 ($8 70 43) 48 33 10 (9*3310} Ttltflramm·: BERGSTAPFPATENT MOndiin TELEX 05 24 560 BERG d Bank Îč Bayeriiche Vtrainibanlc MĂŒnchen 453100 PoiUchedti MĂŒnchen 053
Seit langer Zeit sind zahlreiche Verfahren zur Herstellung yon TriorganophosphorsĂ€ureestern bekannt. Naqh einem dieser Verfahren wird ein Phosphorylhalogenid mit einer monohydrischen, organischen Verbindung, ohne die Verwendung eines Katalysators umgesetzt. Ein solches Verfahren ist wegen der langen Reaktionszeiten und der sich ergebenden, geringen Ausbeuten technisch nicht durchfĂŒhrbar. Weitere Nachteile der Verfahren dieser Art bestehen darin, daß es notwendig ist, ĂŒbermĂ€ĂŸige Mengen der monohydrischen, organischen Verbindung zu verwenden.
Nach einem anderen bekannten Verfahren gibt man bestimmte Amine dem voraus bezeichneten Reaktionsgemisch zum Bewirken höherer Ausbeuten zu. So ist in der U.S.»-Patentschrift
1 785 951 die Verwendung bestimmter aromatischer Amine, zum Beispiel von Anilin und Pyridin, als Katalysatoren zur Herstellung von Triarylphosphaten aus Phosphorylchlorid und einem Phenol bei hohen Temperaturen beschrieben. In Àhnlicher Weise werden nach der U.S.-Patentschrift
2 678 9^0 aromatische primĂ€re Amine, zum Beispiel Anilin, und bestimmte tertiĂ€re Alkylami.ne, zum Beispiel Triraethylamin, als Katalysatoren zur Herstellung von Triarylphosphaten aus Phosphortrichlorid und einem Phenol verwendet. Die angegebenen Verfahren betreffen jedoch ausschließlich die Herstellung von Triarylphosphaten und nicht die selektive Herstellung von Halogen-enthaltenden Mono- und Diestern der PhosphorsĂ€uren.
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220013?
Nach weiteren Verfahren wird die Reaktion unter Bildung grĂ¶ĂŸerer Ausbeuten katalysiert, wozu man ein Metall dem Reaktionsgemisch, wie Kupferpulver, EisenspĂ€ne, Galcium, Aluminium oder Magnesium, oder ein Halogenid wie Aluminiumchlorid, Magnesiumchlorid oder Bortrifluorid, oder ein Sulfat wie Kupfersulfat, oder ein Oxid wie Magnesiumoxid oder Kupferoxid zugibt.
Die Verwendung dieser Katalysatoren bringt verschiedene innenwohnende begleitende Nachteile mit sich, zu denen geringe Umwandlung der Ausgangsmaterialien und lang andauernde Reaktionszeiten bis zur Beendigung der Reaktion gehören. Wie in den U.S.-Patentschriften 2 610 978 und 2 652 018 beschrieben, bildet sich ein unlöslicher Komplex wÀhrend der Reaktion, wenn AluminiumChlorid als Katalysator verwendet wird.
WennAlkohole mit einem Phosphorylhalogenid entweder ohne Katalysator oder mit irgendeinem der oben erwĂ€hnten Katalysatoren, außer Magnesiumchlorid, umgesetzt werden, werden unerwĂŒnschte Nebenprodukte gebildet. Diese Nebenprodukte fĂŒhren zu schwierigen Destillationsproblemen, geringen Ausbeuten an gewĂŒnschtem Produkt und geringe Reaktionswirksamkeit. Bei dem in der U.S.-Patentschrift 2 410 118 beschriebenen Verfahren sind typisch auftretende Destillationsprobletne beschrieben. Bei diesem Verfahren ist die Destillation wegen der hohen Salzkonzentration der ver-
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schiedenen PhosphorsÀuren in der Destillationsanlage
schwierig.
Inder U.S.-Patentschrift 2 868 827 ist die Verwendung
von Titantetrachlorid als Katalysator zur Bildung von
Organophosphatestern beschrieben. Die Nachteile, die die Verwendung von Titantetrachlorid mit sich bringt, beruhen darauf, daß ĂŒbermĂ€ĂŸige und lange Zeiten erforderlich sind, um wĂŒnschenswerte Ausbeuten-zu erhalten und daß relativ
große Mengen an Metallhalogenidkatalysatoren notwendig
sind. Weiterhin wird, wenn die Reaktion in Gegenwart eines Titanhalogenidkatalysators durchgefĂŒhrt wird, die Gewinnung des erwĂŒnschten Reaktionsprodukts zu einem Problem. Es wurde festgestellt, daß bei Beendigung der Reaktion
es notwendig ist, das Reaktionsgemisch mit einer Citrat- oder Tartratlösung zu waschen, die einen Komplex mit dem Titankatalysator bildet. Der Komplex wird dann durch Waschen mit Wasser entfernt, wonach man das erhaltene Produkt trocknet.
Ein weiterer Nachteil, den die Verwendung von vielen der oben erwÀhnten Katalysatoren mit sich bringt, besteht
darin, daß komplizierte Materialhandhabungsverfahren fĂŒr den Katalysator notwendig sind.
ZusÀtzlich engt die Herstellung von Organophosphorestern mittels der voraus beschriebenen katalysierten Reaktionen
—5—
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die Hersteller-so ein, daß nur.eine spezifische Art von" Organophosphorsaureester hoher Reinheit mittels der Reaktion hergestellt werden können. Es wĂ€re demgemĂ€ĂŸ nicht möglich, Verbindungen hoher Reinheit, wie beispielsweise ÖresylphenylchlorphosphorsĂ€ureester, BromphenylphenylchlorphosphorsĂ€ureester und dgl.herzustellen. Mit den voraus beschriebenen Verfahren wĂ€re es nur möglich, relativ unreine Triorganophosphorester oder Ester, die die gleichen Arylgruppen enthalten, beispielsweise Triphenylphosphat, Trieresylphosphat und dergleichen herzustellen. Es wurden daher bei der Herstellung der Organophosphorsaureester durch die voraus beschriebenen Verfahren die spezifischen Organophosphorsaureester durch Nebenreaktionen verunreinigt, wobei die Nebenprodukte nur durch lang andauernde und schwierige Wasch- und Destillationsverfahren entfernt werden konnten.
Gegenstand dieser Erfindung ist ein neues und verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mono- und DiorganophosphorsÀureestern, bei denen die Nachteile der Verfahren nach dem Stand der Technik ausgeschaltet werden und mit dem die selektive Veresterung unter hohen Ausbeuten ohne wesentliche Verunreinigungen durch Nebenprodukte möglich ist.
Der Gegenstand dieser Erfindung wird mittels einem neuartigen Verfahren erreicht, bei dem man eine kritische Kombination von Katalysator und Reaktionsteraperatur zur
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Herstellung von* Halogen-enthaltenden OrganophosphorsĂ€ureestern kombiniert, wobei mittels der Verfahren eine hohe Ausbeute an Produkt im wesentlichen ohne Nebenreaktionen und Verunreinigungen erzielt und die stufenvjeise Bildung des Esters in einer solchen Weise ermöglicht wird, daß gemischte Ester in leichter und v;irtschaftlicher Weise hergestellt werden. Als Beispiel des neuen Verfahrens dieser Erfindung kann eine Verbindung wie ChlorphenylcresylchlorphosphorsĂ€ureester einfach und billig hergestellt werden, wĂ€hrend nach den nach dem Stand der Technik verfĂŒgbaren Verfahren diese Herstellung schwierig und teuer ist. Weiterhin können Gemische von Mono- und DiorganophosphorsĂ€urestern im gleichen ReaktionsgefĂ€ĂŸ hergestellt und mit-
tels Destillationsverfahren ohne unerwĂŒnschte Disproportionierung getrennt werden.
Unerwartet und ĂŒberraschend ist bei dem Verfahren dieser Erfindung die Tatsache, daß bisher nur verschiedene Amine als Katalysatoren fĂŒr die Reaktion von beispielsweise Phosphorylchlorid und Phenol zur Herstellung von Triarylphosphaten beschrieben sind, nunmehr gefunden wurde, daß nicht alle derartigen Amine die gleiche Reaktionsart zur Herstellung von Mono- und Diorganophosphorsaureestern unter den Verfahrensbedingungen dieser Erfindung katalysieren können. So wurde bisher Anilin, unter anderen Aminverbindungen, als geeigneter Katalysator beschrieben. Es' wurde demgegenĂŒber festgestellt, daß Anilin in dem
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Verfahren der vorliegenden Erfindung als Katalysator nicht wirkt, obwohl Dimethylanilin geeignet ist. Es wird angenommen, daß dieser Unterschied der Verschiedenheit der BasizitĂ€t der Amine zuzuschreiben ist, die im Hinblick auf die verwendeten Temperaturen des vorliegenden Verfahrens kritisch ist.
Wach dem Verfahren der Erfindung werden bei spezifischen Temperaturen Halogenide von Phosphor der Formel
- Zn
worin X Sauerstoff oder Schwefel, Y R oder R1X ist, worin R Alkyl, Alkenyl, Alkynyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Cycloalkynyl, LeterοeyeIyI oder Aryl ist, R1 Alkyl oder Aryl ist, m = O ist, wenn η = 3 und m = 1 ist, wenn η = 2 ist, Z Chlor oder Brom und η = 2 oder 3 ist, mit einer Verbindung der Formel
(II) R11XH ,
worin R" Aryl und X Sauerstoff oder Schwefel ist, in Gegenwart eines Aminkatalysators umgesetzt.
Der Reaktionsablauf des erfindungsgemĂ€ĂŸen Verfahrens lĂ€uft ĂŒber die nachfolgenden Stufen, wobei als Beispiel die Reaktion von Phenol mit Phosphorylchlorid aufgezeigt wird:
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fo\— OL
+ POCl3 —■> HCl + ( 0 >— 0 - POCl2
OH + ( 0 /-0 - FOĂŒia -^nux -t- V\ 0 )-oj^-POCl
Die Mono- und DihalogenphosphorsĂ€ureester sind wertvolle Zwischenprodukte zur Herstellung von Weichmachern, 01-additivenund funktionellenFlĂŒssigkeiten und werden geeigreterweise nach dem Verfahren dieser Erfindung und im wesentlichen in hoher Ausbeute ohne wesentliche Verunreinigung durch Nebenreaktionen hergestellt.
Die in dem erfindungsgemĂ€ĂŸen Verfahren verwendeten Aminkatalysatoren können im allgemeinen irgendein Arain sein, das durch die Gegenwart eines Stickstoffatoms gekennzeichnet ist, das geeignet ist, in einen flĂŒssigen Komplex mit dem Phosphoranteil der Formel I unter den Bedingungen des vorliegenden Verfahrens einzutreten. Im wesentlichen sind alle Amine, die zur Bildung eines solchen Komplexes geeignet sind, als Katalysatoren in diesem Verfahren vorgesehen. .
Die Katalysatorkonzentration, die bei dem Verfahren am wirksamsten ist, ist eine Funktion von vielen verĂ€nderlichen GrĂ¶ĂŸen, liegt aber im allgemeinen im Bereich von ungefĂ€hr 0,001 bis 2,0 Mol#, bezogen auf das Phosphorhalogenid. Vorzugsweise werden 0,01 bis 0,1 Mol# als
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praktische Menge angesehen. NatĂŒrlich können grĂ¶ĂŸere und geringere Mengen in wirksamer Weise von (fein Fachmann durch Erfahrung oder Versuch bestimmt werden. Es ist daher die nachfolgende Zusammenstellung von Aminverbindungen nur so anzusehen, daß der breite Bereich der Amine, die als Katalysatoren geeignet sind, aufgezeigt werden soll, weil es tatsĂ€chlich unmöglich wĂ€re, jedes vorgesehene Amin einzeln anzugeben.
Zu typischen Aminen, die als Katalysatoren in dem Verfahren dieser Erfindung verwendet werden können, gehören die folgenden Verbindungen, die nur zur ErlĂ€uterung angegeben werden und die den Erfindungsbereich in keiner Weise einschrĂ€nken sollen, wie das bereits festgestellt wurde. Jedes Amin ist geeignet unter der Voraussetzung, daß es zur Komplexbildung mit dem Phosphorteil der Formell fĂ€hig ist, ohne EinschrĂ€nkung auf die Anzahl der Kohlenstoffatome in dem AminmolekĂŒl selbst und ohne EinschrĂ€nkung hinsichtlich der.Substituentengruppen, die entweder an den Kohlenstoff- oder Stickstoffatomen des Amins vorliegen
können. Beispielsweise kann ein Amin der Formel R - N"" 1
Verbindungen beinhalten, worin nicht mehr als zwei
der Reste R, R^, und Ro Wasserstoff sind und worin R, R^, und Ro unabhÀngig voneinander Alkyl-, Alkenyl-, Alkynyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, Cycloalkenyl-, Aryl-, Heterocyclylreste oder Kombinationen und Variationen dieser Reste, substituiert oder nicht substituiert, sind. Weiter-
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- ÎŻÎż -
hin können die Reste R, R^ und R^ verbunden sein unter Bildung eines Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, Cycloalkynyl-, heterocyclischen oder Arylrestes, sowohl substituiert als auch nicht substituiert und es kann einer der Reste Ry, und R^ ocLer es können beide Reste Rxi und Rp einen Ringschluß mit R eingehen unter Bildung eines Aryl-, Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, Cycloalkynyl- oder heterocyclischen Restes, der substituiert oder nicht substituiert sein kann, Weiterhin gibt es tatsĂ€chlich keine EinschrĂ€nkung hinsichtlich der Anzahl der Kohlenstoffatome oder andere Atome in dem AminmolekĂŒl. Die einzige BeschrĂ€nkung hinsichtlich der Art oder Struktur des verwendeten Amins sind daher ZweckmĂ€ĂŸigkeits- und KostengrĂŒnde. Die nachfolgende Zusammenstellung von Verbindungen erfolgt unter diesen Gesichtspunkten.
Aliphatische und alicyclische Amine Methylamin,,n-Butylamin, Tetramethylammoniumchlorid, Neopentylaminhydrochlorid, Di-n-hexylamin, Tridecylamin, Diheptylamin, Dimethyl-n-butylamin, Ditetracontylamin, Trioctadecylamin, Dihexadecyleicosylamin, Triethylamin, Trimethylamin, Cyclopropylamin, Cyclohexylamin, Dicyclohexylamin, i-Cyclohexyl-2-aminopropan, Tricyclopropylamin, MethyldiÀthylamin, Nonyldiundecylamin, Isopropylarain, n-Amylamin, Di-n-butylamin, Octadecylcyclobutylamin.
Aromatische Amine
Toluidin, Benzylamin, N-Methylanilin, o-PhenylÀthylamin,
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H.N-Dibutylanilin, N-Methyl-alpha-phenethylamin, N-Äthylm-toluidin, BenzylmethylĂ€thylamin, 2-Naphthylamin, alpha-AminoĂ€thylnaphthaiin, 2-Aminobiphenyl, Athyldiphenylamin, 1-Arainophenanthren, Triphenylamin, Methyldibenzylamin, Ptienanthrylamin, Thiophenylamin, Ghlorphenylamin, Nitroptienylamin, Butylcyclohexylamin, Dibenzylamin, N.N-Dimetb-ylanilin.
Heterocyclische Amine
Furfurylamin, Äthyleneimin, Pyridin, 2-Auiinopyridin, 1.5-Di-^-piperidylpropan, Piperidin, Picolin, 2-Aminom et hy !piperidin, 1-Furyl-2—aminopropan, 3-Aminothianaph.thenchinolin, 1-Aminodibenzofuran, 2-Aminoacridin, 3-Atninodibenzothiophen, Pyridylamin, Pyridoohinolinylainin, Piperidinylamin, Picolinylamin, Benzofuranylamin, Butylpperidinylamin, Isoamylthienylamin, Dipyridylamin, Gresylfurfurylatnin, Imidazol, 1-Methylitnidazol.
Polyamine
Äthylendiamin, l'etramethylendiamin, Hexamethylendiamin, i-DiĂ€thylamino-2-aminopropan, Diathylentriamin, TriĂ€thylentetramin, TetraĂ€thylenpentamin, Pentamethylenhexamin, 1.2—Diaminocyclobutan, 1.4—Diaminocyclohexan, Phenylendiamin, Triaminobenzol, 3»3'-Diaminobiphenyl.
Olefinische Amine
Allylamin, Diallylamin, Triallylamin, p-Aminostyrol, N-Allylanilin, cis~p-Aminostilben, lthyl-3-pentenylamin, Octadecyl-6-decenylamin, Decylcyclohexenylamin, Di-n-
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propenylamin, 2-Propenylcyclobutylamin, 2-Butenyl-3-cyclopentenylamin, IQ-Qctadecenylpheiiylamin, 2-Butenyltoluidylamin, Cyclohexylcyclohexenylamin, Dicyclohexenylamin, 2-Gyclobutenylfurylatnin.
Acetylenische Amine
3-Dimethylamin-i-butyn, 5-Dibutylamino-$-heptyn, ßutyl-$-
hexynylamin-6-an]inodecyn, Decynylcyclohexenylamin.
Halogenamine
Beta-BromÀthylamin, i-Amino-2-brompropan, 1-Dimetnylamino-3--ctilorbutan, Chloranilin, I'luoranilin, Chlorbenzylamin, Aminobenzylbromid, Dibrombenziden.
Hydroxyamine
3-Amino-i-hexanol, DiÀthylaminomethanol, 3-Amino-2-butanol, 5-DiÀthylamino-1-pentanol, 2-Arninocyclohexanol, 2-Amino-2-cyclopentyl-1-propanol, Arainophenol, 2-AnilinoÀthanol, 3-Anilino-i-propanol, 4-Amino-1-naphthol.
Aminoketone
Aminoacetophenon, 2-Phenylamino-3?-butanon, Aminobenzo-
phenon.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die balze der hier bezeichneten Aminkatalysatoren in dem Verfahren dieser Erfindung brauchbar und wĂŒnschenswert sind. Es werden daher die Salze der voraus bezeichneten Amine mit MineralsĂ€uren, wie SalzsĂ€ure und SchwefelsĂ€ure, und organischen SĂ€uren, wie BenzoesĂ€ure und EssigsĂ€uren, in die Definition der
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■ - 13 Amine eingeschlossen»
Weitere Amine, die als Katalysatoren in dem Verfahren dieser Erfindung vorgesehen sind, sind bekannt und weiterhin auf den Seiten 683 bis 7"Ί4 von Synthetic Organic Chemistry von Wagner und Zook (Wiley and Sons, 1953) beschrieben.
Die Arten der nach dieser Erfindung verwendeten und hergestellten Phosphorhalogenide können entweder Ausgangsmaterialien oder Zwischenprodukte oder Endprodukte des
Verfahrens sein. Beispielsweise kann Phosphorylhalogenid ein Ausgangsmaterial sein, das zur Herstellung eines DihalogenphosphorsĂ€uremonoesters, wie eines R1—DihalogenphosphorsĂ€ureesters verwendet wird. Der R'-Dihalogen-phosphörsĂ€ureester kann ein Zwischenprodukt bei der Herstellung, beispielsweise eines Monohalogen-PhosphorsĂ€urediesters wie eines Di-R'-halogenphosphorsĂ€ureesters sein. Gleichzeitig kann Jedoch der R'-DihalogenphosphorsĂ€ureester und Di-R'-halogenphosphorsĂ€ureester als Mono- und Diesterendprodukte des erfindungsgemĂ€ĂŸen Verfahrens angesehen werden. Die verwendeten Phosphorhalogenide sind dem Fachmann bekannt. Viele sind im Handel erhĂ€ltlich und sind leicht nach dem Verfahren dieser Erfindung herzustellen. Die Verbindungen fallen in den Bereich der allgemeinen .Formel I und zu ihnen gehören Verbindungen wie
beispielsweise:
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PhosptiorylhaloRenide:
Il
P-Z Thiophosphorylhalogenide;
P-Z
S.
Il
5 R'-DihaloRenphosphorsÀureester:
R 1O 0
II
— P —
Z2
O-R^Dihalosenttiiophosp hör sÀureester:
R 1O S
Il
_ ρ _
Z2
S-R·-DihaloKenthiophosphorsÀureester:
R
S-R·-DihalogendithiophosphorsÀureester:
1S 0
Il
Z2
It
R1S - P Di-R'-halogenphosphorsÀureester/
(R1O)2 -P-0,Q-Di-R'-haloKenthiophosphorsÀureester:
(R1O)2 -P-
Q.S-Di-R'-halogenthiophosphorsÀureester:
0 ό «ο "
/P-Z R1S
-15-209831/1OtI
S.d.-Bi-R'-HalogendithiophosphorsÀureester:
(R1S)2 - P - Z1
O.S-Di-R'-HalogendithiophosphorsÀureester:
B R1O "
R1S .
S. S-Di-R '--HalogentrittiioplaospliorsÀureest er:
* - Il
(R1S)2- P-Z1
R-Ptiosptionsauredihalogenidet
Il
R-P-Z2
R-PkosphonthiosÀureditialogenide:
Il
R-P-Z2
Di-R-PhosphinsÀurehalogenide;
Il
R2-P-Z,
Di-R-Phosphinthio-sÀurehalogenide;
Il — -C — Us
R1R '-HalogenphosphonsÀureester:
It
R1O - P - ΖΛ
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R'R-HaloKenthiophosphoDsÀureester:
Il
R1O -P Îč
S-R' R-HalogenthiophosphonsÀ'ureester:
Il
R1S -P-Z,,
Îč I
R S-R'R- HalogendithiophosphonsÀurcester:
Il
R1S - P - ΖΛ R
In den oben angegebenen Formeln haben R, R1 und Z die bei der allgemeinen Formel I definierten Bedeutungen.
Wie in der Formel I beschrieben, ist R Alkyl, zum Beispiel Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Amyl, flexyl, Heptyl, Octyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Octadecyl, Nonadecyl und Eicosyl, hinsichtlich der Struktur gerade oder verzweigtkettig; Cycloalkyl, zum Beispiel Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Äthylcyclopropyl, Cyclohexyl, Methylcyclopentyl, toethylcyclohexyl, Decahydronaphthyl, Bicyclohexyl (Cyclohexylcyclohexyl), Tetradecehydrophenanthryl, Tricyclohexylmethyl; Alkenyl, zum Beispiel Athenyl, Propenyl, jßutenyl, Isobutenyl, Pentenyl, Methylbutenyl, TrimethylĂ€thenyl, Hexenyl, Heptenyl,
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20··31/10·1
Octenyl-, Nonenyl, Decenyl, Dodecenyl^ Trideeenyl, Hexa-· decenyl, Octadecenyl, Eicosenyl; Cycloalkenyl, zum Beispiel Cyclopropenyl, Cyclopentenyl, Cyclohexenyl, Cyclohexylcyclohexenyl; Alkynyl, zum Beispiel Athynyl, Propynyl, Butynyl, Pentynyl, Hexynyl, Heptynyl, Octynyl, Nonynyl, Decynyl, Tridecynyl, Octadecynyl, Eicosynyl; Cycloalkynyl, zum Beispiel i-Cycloden-4—yl; heterocyclische JReste mit Sauerstoff oder Schwefel im heterocyclischen Ring, zum Beispiel Thiophenyl, Furanyl, Tetrahydrofuranyl, Pyranyl, Sulfolanyl; Aryl, zum Beispiel Phenyl, ilaphthyl, Biphenyl, Phenanthryl, Anthracyl, Terphenyl oder Quaterphenyl; und E1 Alkyl oder Aryl, wie unter Bezugnahme auf R beschrieben.
R und R1 können, wie oben beschrieben, unsubstituiert oder substituiert sein. Es ist darauf hinzu\-/eisen, daß die Afflinkatalysatoren dieser Erfindung die Herstellung von halogenierten Organophosphorsaureestem nach dieser Erfindung ohne RĂŒcksicht auf die Art oder das Ausmaß der Substituierung der im Rahmen von ß und R1 oben definierten Reste katalysieren. Es können daher die durch R und R1 dargestellten Reste mit irgendeinem Anteil substituiert sein, ausgenommen einer Carboxyl- oder Hydroxylgruppe, die die Reaktion stören v/ĂŒrden.
Die nachfolgenden Reste dienen der ErlĂ€uterung fĂŒr Substituenten, die an den durch R und R* der Phosphorhalogenide und R, R1 und R2 der Aminkatalysatoren bezeichneten Gruppen auftreten können: ; -18-
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Alkyl, Cycloalkyl, Alkenyl, Cycloalkenyl, Alkynyl, Cycloalkynyl und Aryl, wie oben beschrieben. Weiterhin Halogen, zum Beispiel Chlor, Brom, Fluor, Jod} Alkoxy, zum Beispiel
Îč -
Methoxy, Propoxy, Butoxy, Hexoxy, Decoxy; Cycloalkoxy, zum Beispiel Cyclohexoxy, Cyclobutoxy; Alkenoxy, zum Beispiel Propenoxy; Cycloalkenoxy, zum Beispiel Cyclopentenoxy; Aryloxy, zum Beispiel Phenoxy, Naphthoxy; Cyano; Nitro; Isonitro; Aldehyde, Ketone, Alkoxycarbonyl, zum Beispiel Methoxycarbonyl; Aryloxycarbonyl,zum Beispiel Phenoxycarbonyl; Alkylcarbonyloxy, zum Beispiel Acetyl; Alkoxycarbonyloxy, zum Beispiel Acetoxy; Arylcarbonyloxy, zaun Beispiel Benzoyl; Alkylthio, zum Beispiel Athylthio; Arylthio, zum Beispiel Phenylthio, llaphthylthio; Trihalogenalkyl, zum Beispiel Trifluormethyl; Alkylsulfinyl, zum Beispiel Butylsulfinyl; Arylsulfinyl, zum Beispiel Phenylsulfinyl; Alkylsulfonyl, zum Beispiel Propylsulfonyl; Arylsulfonyl, zum Beispiel Phenylsulfonyl.
Zu spezifischen Phosphorhalogeniden, die in den Rahmen dieser Erfindung fallen und die als Ausgangsmaterialien und/oder gewĂŒnschte Produkte angesehen werden können, ge-
hören Phosphorylchlorid, Phosphorylbromid, Phosphoryl-dibromidchlorid, Thiophosphorylchlorid und -broraid, Phenyldichlor-, p-Chlorphenyldibroni-, p-Nitrophenyldichlor-, p-Nitrophenyldichlorthio-, Cresyldichlor-, o-Methoxyphenyldichlor-, NonylphenyldichlorphosphorsÀureester,
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-.19 -■
Cumylphenyldichlor-, o-Biphenyldichlor-, Naphthyldichlor-, Isopropylphenyldichlor-, tert.Butylphenyldichlor-, Isodecyldichlor-, S-Phenyldichlorthio, S-P-Nitrophenyldichlorthio-, S-Phenyldichlordithio-, Diphenylchlor—, Dicresylchlor-, O.O-Diphenylehlorthio-, S.S-Diphenylbromditliio-, S.S-DiphenylchlortrithiophosphorsĂ€ureester, PhenylphosphonsĂ€uredichlorid, p-ChlorphenylphosphonsĂ€uredibromid, MethylphosphonsĂ€uredichlorid, ChlormethylphosphonsĂ€uredichlorid, Butyldichlor-, Hexyldichlor-, Octyldichlor-, DecyldichlorphosphorsĂ€ureester, PhenylthiophosphonsĂ€uredichlorid, CresylthiophosphonsĂ€uredibromid, Methylthio— phosphonsĂ€uredichlorid, ChlormethylthiophosphonsĂ€uredi— chlorid, PhenylphenylchlorphosphonsĂ€ureester, p-NitrophenylphenylchlorphosphonsĂ€ureester, CresylphenylchlorphosphonsĂ€ureester, O-Phenylphenylchlorthi©phosphorsĂ€ureester, S-PhenylphenylchlordithiophosphonsĂ€ureester, S-rPhenylphenylbromthiophosphonsĂ€ureester.
Zu den Alkoholen und Thioalkoholen im Rahmen der allgemeinen Formel II gehören solche Verbindungen, worin R" Arylgruppen Bind, wie sie im Hinblick auf R und R1 fĂŒr die Phosphorhalogenide erlĂ€utert wurden. R" sind Phenyl, Alkylphenyl, Halogenphenyl, Arylphenyl, Cycloalkylphenylt Naphthyl, Biphenyl, P.henanthryl, Anthracyl, Terphenyl, Quarterphenyl, substituierte oder nicht substituierte Reste.
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208l3i7i0t1
Zu spezifischen Alkoholen der Formel R11XH, die die verwendeten Arten von Verbindungen erlĂ€utern, gehören Phenol, o-r m-, p-Cresol, o-mÄthylphenoljO-, m-, p-lsopropylphenol, p-tert.-Butylphenol, p-tert-Amylphenol, Nonylphenol, 2.4-Xylenol, 2.6-Xylenol, 2.5-Xylenol, 2.3-Xylenol, o-, m-, p-Chlorphenol-, p-Bromphenol, p-Jodphenol, 2.4-Dichlorphenol, 2.4.5-Trichlorphenol, Pentachlorphenol, o-Phenylphenol, p-Cumylphenol^o-Gyclohexylphenol, alphaTNaphthol, beta-Naphthol, o-Methoxyphenol, p-Athoxyphenol, o-Phenoxyphenol, p-Nitrophenol, p-Trifluormethylphenol, 2-Allylphenol, 2-Benzylphenol, Vanillin, 4-Ghlor-$.5-d.imethylphenol, 4—Chlor-1-naphthol, 2-Ghlor-4—nitrophenol, 4-Cyanophenol, 2.4-Di-tert-butylphenol, 2.4-Dimethoxyphenol, Methylsalic^aat, 2-Fluorphenol, p-Hydroxyacetophenon, 4-Hydroxybenzaldehyd, Thiophenol, p-Chlorthiophenol, ptert-Butylthiophenol, Thiocresol, Thioxylenol, Phenylthiophenol, Thionaphthol, Allylthiophenol.
Die Verbindungen der Formeln I und II, wie sie oben beschrieben wurden, sind allgemein bekannt und Verfahren zu ihrer Herstellung sind in Standardwerken und Bezugswerken zu entnehmen.
Eine bevorzugte Klasse der Verbindungen der Formel I sind Verbindungen der Formel
Ym - P - Zn
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worin Y=R oder R1O ist, worin R1 = Aryl oder substituiertes Aryl ist und R, Z, m und η die in der Formel I definierte Bedeutung haben. Typische Verbindungen dieser bevorzugten Klasse sind Phosphorylchlorid, Phosphorylbromid, PhenyldichlorphosphorsÀureester, p-ChlorphenyldibromphosphorsÀureester, ButyldichlorphosphorsÀureester, HexyldichlorphosphorsÀureester, OctyldichlorphosphorsÀureester, DecyldichlorphosphorsÀureester, p-NitrophenyldichlorphosphorsÀureester, GresyldichlorphosphorsÀureester, · · o-Methoxyphenyldichlor-, Nonylphenyldichlor-, Cumylphenyldichlor-, o-Biph'enyldichlor-, Naphthyldichlor-, Isopropylphenyldichlor-, tert.Butylphenyldichlor-, Diphenylchlor-, DicresylchlorphosphorsÀureester, PhenyldichlorphosphonsÀure, p-ChlorphenyldichlorphosphonsÀure, MethyldibroraphosphonsÀure, ChylormethyldichlorphosphonsÀure, PhenylphenylchlorphosphonsÀureester, p-NitrophenylphenylchlorphosphonsÀureester, CresylphenylchlorphosphonsÀureester.
Eine bevorzugte Klasse von Verbindungen der Formel ±1 sind Verbindungen der Formel R1OH. Typische Verbindungen dieser bevorzugten Klasse sind Phenol, o-, m-, p-Cresol, o-Äthylphenol, o-, m-, p-Isöpropylphenol, p-tert-Butylphenol, p-tert—Amylphenol, Nonylphenol, Xylenol, o-, m-, p-Chlorphenol,' p-Brqmphenol, p-Jodphenols Dichlorphenol, Trichlorphenol, Pentachlorphenol, p-Cumylphenol, o-Oyclohexylphenol, Naphthol, Methoxyphenol, Äthoxyphenol-, Phenoxy-
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phenol, Nitrophenol, Trifluormethylphenol, Allylphenol, Benzylphenol, Vanillin, 4-ChIOr-J.5-dimethylphenol, 4-Chlor-1-naphthol, 2-Chlor-4-nitrophenol, Gyanophenol, Di-tert-butylphenol, Dimethoxyphenol, Methylsalicylat, Fluorphenol. Besonders bevorzugt von dieser Gruppe sind Phenol, Gresol, Oumylphenol, Nonylphenol, Chlorphenol, tert-Butylphenol, Xylenol, Phenylphenol, Isopropylphenol und ihre Gemische.
Eine spezielle Klasse von Alkoholen, die nach dieser Erfindung verwendet werden können, sind Alkohole der Formel
(III) HO - R"1 - OH , worin R"1 Isopropylidendiphenylen, zum Beispiel
oder Phenylen, zum Beispiel
ist. Typische
Alkohole dieser speziellen Klasse sind Isopropylidendiphenol, Hydrochinon, Catechol und Resorcin. .
Nach dem Verfahren dieser Erfindung verlĂ€uft die Reaktion zwischen den Phosphorhalogeniden und Alkoholen zur Herstellung von Organophosphorestern in zwei Stufen. Bei Verwendung des voraus beschriebenen Amins in Verbindung mit spezifischen Temperaturen erhĂ€lt man die gewĂŒnschten
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Ergebnisse dieser Erfindung«, So wird in Gegenwart des Atninkatalysators dieser Erfindung das erste Chlor von beispielsweise Phosphorylchlorid bei einer Temperatur von ungefĂ€hr 85 bis ungefĂ€hr 135 0» vorzugsweise 105 C, ausgewechselt. Das zweite Chlor, d.h. die Disubstituierung, wird bei einer Temperatur von ungefĂ€hr 130 bis ungefĂ€hr 1650C, vorzugsweise 15O0G, ausgewechselt. NatĂŒrlich variieren die spezifischen Temperaturen fĂŒr die Mono- und Disubstituierung mit den jeweils verwendeten besonderen Reaktionspartnern, wobei aber die vergleichbaren Unterschiede in den Temperaturbereichen fĂŒr die Stufen der Substituierung ungefĂ€hr die gleichen bleiben.
Es ermöglicht demgemĂ€ĂŸ die Kombination der spezifischen Temperaturen fĂŒr die Mono- und Disubstituierung der gewĂŒnschten Phosphorhalogenide, zusammen mit den Katalysatoren dieser Erfindung, dem Fachmann Mono- und Diorganophosphorester in ausgewĂ€hlten Anteilen herzustellen. Diorganophosphorester können in zwei Stufen hergestellt werden, wobei bei jeder Stufe ein unterschiedlicher Alkohol zugegeben wird.. In Ă€hnlicher Weise können Gemische von Estern in einem ReaktionsgefĂ€ĂŸ hergestellt werden. Wenn man beispielsweiße eine Naphthylgruppe bei der ersten Stufe und eine Chlorphenylgruppe bei der zweiten Stufe zugibt, kann man das gleiche Phosphorhalogenid verwenden, jedoch einfach unterschiedliche geeignete Alkohole bei den oben angegebenen Temperaturstufen so einfĂŒhren, daß
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man NaphthylchlorphenylchlorphosphorsĂ€ureester und^NaphthylaichlorphosphorsĂ€ureester erhĂ€lt. Die unterschiedlichen Verbindungen können getrennt, nach dem Fachmann bekannten Verfahren gewonnen werden. Weiter können ausgewĂ€hlte Anteile verschiedener Verbindungen in dem gleichen ReaktionsgefĂ€ĂŸ hergestellt werden. So kann, wenn man es wĂŒnscht, ein Gemisch von PhenyldichlorphosphorsĂ€ureester und.NaphthylphenylchlorphosphorsĂ€ureester in VerhĂ€ltnissen von 2:1 hergestellt werden, wobei solche selektive Anteile der gewĂŒnschten Produkte nach der vorliegenden Erfindung dadurch gebildet werden, d,aß man den vorgesehenen Anteil von jedem geeigneten Alkohol in den getrennten Stufen zugibt.
!die nachfolgenden Beispiele dienen der ErlĂ€uterung spezifischer AusfĂŒhrungsformen dieser Erfindung, ohne den Erfinduugsbereich einzuschrĂ€nken. Es ist dabei darauf hinzuweisen, daß nach dem Verfahren dieser Erfindung die Reaktion zwischen tatsĂ€chlich irgendeinem Phosphorhalogenid und irgendeinem Alkohol, wie oben definiert, gefördert wird.. ;
Beispiel 1
Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 2,6 g AnilinhydroChlorid gibt man 94 g Phenol wĂ€hrend 2 Stunden beiyfeiner Temperatur von 1O5°C zu. Die Temperatur wird 2 Stunden bei 107 bis 1100C gehalten, dann wird gekĂŒhlt und die nieder siedenden Stoffe abgestrippt. Die Analyse
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des RĂŒckstands zeigt, daß dieser im wesentlichen Phenol ist0
Beispiel 2
Zu einem Gemisch von 225 g Phospiiorylchlorid und 1,6 g ÎȘΓ.Ν-Dimethylanilin gibt man 94 g Phenol wĂ€hrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 100 bis 1060C zu. Die Temperatur wird bei 105 bis 1100C 1^2 Stunden gehalten, dann lĂ€ĂŸt man auf Raumtemperatur abkĂŒhlen und strippt ab. Die Destillation liefert 73,5$ Phenyldichlor- und 4,8$ DiphenylchiÎżrphosphorsĂ€ureester.
■Beispiel 5
Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 1,6 g 1-Methylimidazol gibt man 94 g Phenol wĂ€hrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 105 bis 107°C zu, Die Temperatur wird 1 Stunde bei 105 bis 1100C gehalten, dann wird gekĂŒhlt und abgestrippt. Die Destillation liefert 198 g Phenyldichlor- und 7,4 g DiphenylchlorphosphorsĂ€ureestero
Beispiel 4
Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 2 g DiĂ€thylaminhydrochlorid gibt man 94 g Phenol wĂ€hrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 105°C zu. Die Temperatur wird dann auf 1100C erhöht und 2 Stunden beibehalten, wonach man abstrippt und auf Raumtemperatur abkĂŒhlen lĂ€ĂŸt. Die Destillation des Reaktionsgemische (212 g) liefert 89,9 1° Phenyldichlor- und 4,5 i° DiphenylchlorphosphorsĂ€ureestero
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Beispiel 5
Zu einem Gemisch von 225 g PhosphorylChlorid und 1,6 g Pyridin gibt man 150 g p-tert-Butylphenol wĂ€hrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 1000C zu. Die Temperatur wird dann auf 11O0O erhöht und 2 Stunden beibehalten, wonach abgestrippt und gekĂŒhlt wird. Die Destillation des Reaktionsgemische liefert 94,3 Jq p-tert-Butylphenyldichlor- und 2,5 % di-p-tert-Butylphenyl chlorphosphorsĂ€ure st er,
Beispiel 6
In ein ReaktionsgefĂ€ĂŸ werden 115g Phosphorylchlorid und 0,8 g Pyridin eingebracht. Nach 1 Stunde wird eine Gesamtmenge von 64 g ÂŁ-0hlorphenol zugegeben und die Topftemperatur von 100 auf 1100C erhöht und auf dieser Temperatur 1 Stunde gehalten und dann allmĂ€hlich auf Raumtemperatur abkĂŒhlen lassen. Das Reaktionsgemisch wird abgestrippt und man erhĂ€lt 108 g Produkt, woraus man nach Destillation 93,7$ O--ChIorphenyldiohlor- und 7,3 i<> Di-o.-chlorphenylchlorphosphorsĂ€ureester erhĂ€lt.
Beispiel 7
Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 1,6 g Isochinolin gibt man 94 g Phenol wÀhrend 1 Stunde bei 950C zu. Die Temperatur wird dann auf 105°C erhöht und 2 Stunden beibehalten. Das Reaktionsgemisch wird abdestilliert, worauf man 97 $> Phenyldiohlor- und 3 # DiphenylchlorphosphorsÀureester erhÀlt,
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Beispiel 8
In ein Eeaktionsgefaß werden 225 g Phosphorylchlorid, 1,6 g Pyridin und 55 g m-Hydroxyphenol eingebracht und die Topftemperatur allmĂ€hlich auf 115° Q erhöht und 3 Stunden "beibehalten. Es wird Vakuum verwendet und die Destillation des Reaktionsgemische liefert 92,2$ m-PhenylentetrachlordiphosphorsĂ€ureester.
Beispiel 9 "
Zu einem Gemisch von 113 g Phosphorylchlorid und 0,8 g Pyridin gibt man 72 g alpha-Naphthol wÀhrend 1 V2 Stunden bei einer Temperatur von 1000C. Die Temperatur wird 1 i/2 Stunden bei 105 - 110 C gehalten .und dann wird abgestrippt. Die Destillation liefert 94,6 $ Baphthyldichlor- und 3,4 1» DinaphthylchlorphosphorsÀureester.
Beispiel 10
Ein Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid, 1,6 g Pyridin und 114 g 4,4«-Isopropylidendiphenol wird bei 100 - 105°C 3 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch lĂ€ĂŸt man auf Raumtemperatur abkĂŒhlen. Durch Destillation erhĂ€lt man 4,4'-IsopropylidendiphenyltetrachlordiphosphorsĂ€ureester.
Beispiel 11
In einem ReaktionsgefĂ€ĂŸ werden 225 g Phosphorylchlorid und 1,6 g 2,6-Lutidin gemischt. Die Zugabe von 94 g Phenol wird
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bei einer Temperatur von 95°C begonnen und die Gesamtzugabe wĂ€hrend 3 Stunden durchgefĂŒhrt, wobei in dieser Zeit die Temperatur auf 105°C erhöht wird. Die Reaktion wird dann, weitere 1 V2 Stunden bei 105 - 1100C gehalten, dann wird abgestrippt und gekĂŒhlt. Durch Destillation erhĂ€lt man 91,7 i<> Phenyldichlor- und 5,2 $ DiphenylclilorphosphorsĂ€ureester.
Beispiel 12
Bei einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 94 g Phenol gibt man 1,6 g Chinaldin wÀhrend 1 Stunde bei 105°C zu. Die Temperatur wird dann auf 105 - 1100C erhöht und 2 Stunden erhalten, dann das Reaktionsgemisch abgestrippt. Nach Destillation erhÀlt man 76,7 fo Phenyldichlor- und 4,2 ^ DiphenylchlorphosphorsÀureesterο
Beispiel 13
(1) Zu 315 g Phosphorylchlorid und 3»2 g Pyridin gibt man 188 g Phenol wĂ€hrend 2 Stunden bei eher Temperatur von 105°C zu. Die Temperatur wird 2 Stunden auf 11O0C gehalten und dann lĂ€ĂŸt man abkĂŒhlen. Das Reaktionsgemisch besteht hauptsĂ€chlich aus PhenyldichlorphosphorsĂ€ureester.
(2) Zu dem Reaktionsgemisch von (1) gibt man 188 g Phenol und erhöht die Temperatur 2 Stunden auf 1500C. Man lĂ€ĂŸt das Reaktionsgemisch abkĂŒhlen und strippt Phenyldichlorphosphor- sĂ€ureester ab. Die Destillation des RĂŒckstands liefert hauptsĂ€chlich DiphenylchlorphosphorsĂ€ureester.
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Die nachfolgende Tabelle erlÀutert weitere Beispiele der Reaktion von Phosphorhalogeniden mit einem Alkohol oder Trialkohol in Gegenwart eines Aminkatalysators.
Tabelle
209831/1011
Tabelle
ro ο co α> α»
Beisp. Phosphorhaiogenid
14 Phosphorylbromid
15 Thiophosphorylchlorid
16 PhenyldichlorphosphorsÀureester
17 o-MethoxyphenyldichlorphosphorsÀure-
ester
18 PhenyldichlorphosphonsÀure
19 ChlormethyldibromphosphonsÀure
20 PhenyldichlorthiophosphonsÀure
21 PhenyldichlorphosphonsÀureester
22 O-Phenyldichiorthi©phosphorsÀureester
23 S-PhenyldibromthiophosphorsÀureester
24 p-ChlorphenyldibromphosphorsÀureester
25 CresyldichlorphosphorsÀureester
26 NonylphenyldichlorphosphorsÀureester
27 CumylphenyldibromphosphorsÀureester
28 NaphthyldichlorphosphorsÀureester
29 PhenyldichlorphosphonsÀure
30 CumyldichlorphosphorsÀureester
31 PhenyldichlorphosphorsÀureester
Alkohol
o-, m-, p-Cresol o-Äthylphenol Xylenol
Nonylphenol
Thiophenol
o-Methoxyphenol Phenoxyphenol
4,4'-Is opropylidendiphenol
Hydrochinon Resorcin
p-Cumylphenol p-tert·Amylphenol Pentachlorphenol Phenoxyphenol p-Bromphenol Nitrophenol Nonylphenol Fluorphenol
Katalysator
TriÀthylamin Hexadecylamin 3-Amino-1-penten 8-Amino-1-nonadecen
Cyclopropylamin Cyelohexalamin 2-Amino-4-cyclohexen Fixrfurylamin
6-Amino-1-hexen
Phenylamin
Naphthylamin
Tribenzylamin
Imidazol
Äthylendiarain
p-Phenylendiamin
Diallylamin
Ghloranilin
Aminobenz ophenon
Beispiel 32
(1) Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 1,6 g
1-Methylimidazol gibt man wÀhrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 105 G 109 g Gresol zu. Die Temperatur wird 2 Stunden bei 105 - 1100O gehalten, wodurch man CresyldichlorphosphorsÀureester erhÀlt.
(2) Die Temperatur des nach (1) erhaltenen Reaktionsgemische wird auf 135°Q erhöht und 109 g Gresol dem ReaktionsgefĂ€ĂŸ wĂ€hrend 2 Stunden zugefĂŒhrt„ Die Temperatur wird weitere 1 V2 Stunden bei 1500G gehalten, wodurch man DicresylchlorphosphorsĂ€ureester erhalte
Beispiel 53
(1) Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und 2 g DiÀthylaminhydrοchlorid gibt man wÀhrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 105 - 1100G 94 g Phenol zu. Die Temperatur wird 2 Stunden bei 110 - 115°C gehalten, wodurch man PhenyldichlorphosphorsÀureester erhÀlt.
(2) Die Temperatur des Reaktionsgemischs von (1) wird auf 135°C erhöht und 109 g Gresol werden wĂ€hrend 2 Stunden dem ReaktionsgefĂ€ĂŸ zugefĂŒhrt. Die Temperatur wird weitere 2 Stunden bei 1500C gehalten, wodurch man GreeylphenylohlorphosphorsĂ€ureester erhĂ€lt·
Beispiel 34
(1) Zu einem Gemisch von 920 g Phosphorylchlorid und
1,5 g Methylamin gibt man ein Gemisch von 614 g Oumylphenol
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und 794 g Nonylphenol wÀhrend 2 Stunden "bei einer Temperatur von 105 - 110 C zu, wodurch man ein Gemisch von Cumylphenyldichlor- und NonylphenyldichlorphosphorsÀureester erhÀlt,,
(2) Die Temperatur des nach (1) erhaltenen Reaktionsgemische wird auf 135°C erhöht und 564 g Phenol wĂ€hrend 2 Stunden zugegeben. Die Temperatur wird weitere 1 *-/2 Stunden bei 1500G gehalten, wodurch man ein Gemisch von CĂŒmylphenylphenylchlor- und NonylphenylphenylchlorphosphorsĂ€ureester erhĂ€lt,
Beispiel 35
(1) Zu einem Gemisch von 225 g Phosphorylchlorid und Methylamin gibt man 109 g Cresol wÀhrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 105°0 zu. Die Temperatur wird 2 Stunden bei 105 - 110°C gehalten, wodurch man CresyldichlorphosphorsÀureester erhÀlt.
(2) Die Temperatur des nach (1) erhaltenen Reaktionsgemische wird auf 1350G erhöht und 94 g Phenol werden wĂ€hrend 2 Stunden bei einer Temperatur von 15O0C zugegeben und diese Temperatur weitere 2 Stunden beibehalten, wodurch man CresylphenylchlorphosphorsĂ€ureester erhĂ€lt„
PatentansprĂŒche: -33-
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Claims (1)

  1. PatentansprĂŒche :
    Ii Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern, dadurch gekennzeichnet, daß man ein PhosphorsĂ€urehalogenid und einen Alkohol oder Thioalkohol in Gegenwart eines Aminkatalysators bei einer Temperatur bis zu ungefĂ€hr 165°C umsetzt»
    2. Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern gemĂ€ĂŸ Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß man ein PhosphorsĂ€urehalogenid der allgemeinen Formel
    Il
    Y - P - Z ^m η
    worin
    X Sauerstoff oder Schwefel, Y R oder R1X, R Alkyl, Alkenyl, Alkynyl, Cycloalkyl? Cycloalkenyl, Cycloalkynyl, heterozyklisch oder Aryl, R1 Alkyl oder Aryl ist, m 1 ist, wenn η 2 ist und m 2 ist, wenn η 1 ist, η 1 oder 2 und Z Chlor oder Brom ist
    mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
    R11XH
    worin
    R" Aryl und X Sauerstoff oder Schwefel ist
    bei einer Temperatur bis zu ungefÀhr 165°C in G-egenwart einer katalytischen Menge eines Amins umsetzt 9 wobei dieses ein Stickstoffatom enthÀlt, das zur Kompleacbildung
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    mit dem PhosphorsĂ€ureteil des PhosphorsĂ€urehalogenids geeignet ist ÎČ
    3. Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet , daß eine Verbindung verwendet wird, worin R" Phenyl, Cresyl, Gumylphenyl, Nonylphenyl, Xylyl, tert-Butylphenyl, Phenylyl, Isopropylphenyl und/oder Chlorphenyl ist,
    4Îż Verfahren zur Herstellung eines OrganodihalogenphosphorsĂ€ureesters, dadurch gekennzeichnet, daß man ein PhosphorsĂ€urehalogenid gemĂ€ĂŸ Anspruch 2 mit einer ungefĂ€hr Ă€quimolaren Menge einer Verbindung der Formal R11XH gemĂ€ĂŸ Anspruch 2 bei einer Temperatur bis zu ungefĂ€hr 135 C in Gegenwart eineijkatalytischen Menge eines Amins umsetzt, das ein Stickstoffatom enthĂ€lt, das zur Komplexbildung mit dem PhosphorsĂ€ureteil des PhosphorsĂ€urehalogenids geeignet ist,
    5. Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet , daß man eine Verbindung verwendet, worin R" Phenyl, Gresyl, Cumylphenyl, Nonylphenyl, Xylyl, tert-Butylphenyl, Phenylyl, Isopropylphenyl, und/oder Chlorphenyl ist»
    6. Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet , daß der OrganodihalogenphosphorsĂ€ure-
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    ester PhenyldichlorphosphorsÀureester, PhenylyldichlorphosphorsÀurester, GresyldichlorphosphorsÀureester, tert-ButylphenyldichlorphosphorsÀureester, GumylphenyldichlorphosphorsÀureester, UonylphenyldichlorphosphorsÀureester, XylyldichlorphosphorsÀureester, IsopropylphenyldichlorphosphorsÀureester und/oder GhlorphenyldichlorphosphorsÀureester ist.
    7 ÎČ Verfahren zur Herstellung von DiorganohalogenphosphorsĂ€ureestern, dadurch gekennzeichnet , daß man einen OrganodihalogenphosphorsĂ€ureester mit ungefĂ€hr der Ă€quimolaren Menge einer Verbindung der Formel R11XH gemĂ€ĂŸ Anspruch 2 bei einer Temperatur bis zu ungefĂ€hr 165°O in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Amins umsetzt, das ein Stickstoffatom enthĂ€lt, das zur Komplexbildung mit dem PhosphorsĂ€ureteil des Organodihalogenphosphoresters geeignet ist„
    8Îż Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet , daß der DiorganohalogenphosphorsĂ€ureester NonylphenylphenylchlorphosphorsĂ€ureester und/oder GumylphenylphenylchlorphosphorsĂ€ureester ist 0
    9. Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Amins, das ein Stickstoffatom enthĂ€lt, das zur Komplexbildung mit dem
    ' · -36-
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    PhosphorsĂ€ureteil geeignet ist, (1) ein PhosphorsĂ€urehalogenid gemĂ€ĂŸ Anspruch 2 mit einer ungefĂ€hr Ă€quimolaren Menge einer ersten Verbindung der Formel R11XH von Anspruch 2 bei einer Temperatur von ungefĂ€hr 85 - 135°C unter Bildung eines OrganodihalogenphosphorsĂ€ureesters umsetzt, und (2) eine ungefĂ€hr Ă€quimolare Menge einer zweiten Verbindung der Formel R11XH gemĂ€ĂŸ Anspruch 2 dem Reaktionsprodukt von (1) bei einer Temperatur von ungefĂ€hr 130 - 165°C zugibt unter Bildung eines DiorganohalogenphosphorsĂ€ureesters.
    10. Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindung der Formel R11XH Phenol, Cr es öl, Curaylphenol, Nonylphenol, Xylol, tert.Butylphenol, Phenylphenol, Isopropylphenol und/oder Chlorphenol ist.
    11. Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern gemĂ€ĂŸ Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß man ein PhosphorsĂ€urehalogenid der
    Formel
    ' Ym - P - Zn worin
    Y R oder R1O, R Alkyl, Alkenyl, Alkynyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Cycloalkynyl, heterozyklisch oder Aryl, R1 Aryl, m 1 ist, wenn η 2 ist und m 2 ist, wenn η 1 ist, η 1 oder 2 und Z Chlor oder Brom ist
    209831/1081 ~37"
    mit einer ungefÀhr n molaren Menge einer Verbindung der allgemeinen Formel
    R11XH worin
    R" Aryl und X Sauerstoff oder Schwefel ist bei einer Temperatur bis zu ungefÀhr 1650O in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Amins, das zur Komplexbildung mit einem PhosphorsÀureanteil geeignet ist, umsetzte
    12. Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern gemĂ€ĂŸ Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß man ein PhosphorsĂ€urehalogenid der Formel
    Y^-P-Zn m η
    Y R oder R1O, R Alkyl, Alkenyl, Alkynyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Cycloalkynyl, heterozyklisch oder Aryl, R' Aryl, m 1 ist, wenn η 2 ist und m 2 ist, wenn η 1 ist, n1 oder 2 und Z Chlor oder Brom ist
    mit einer ungefÀhr η molaren Menge einer Verbindung der allgemeinen Formel
    R11OH
    R" Aryl ist
    bei einer Temperatur bis zu 165°C in Gegenwart einer kataly-
    209831/1081
    tischen Menge eines Amins, das zur Komplexbildung mit dem PhosphorsÀureteil geeignet ist, umsetzt,
    13. Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindung der Formel R" Phenyl, Cresyl, Gumylphenyl, Nonylphenyl, Xylyl, tert-Butylphenyl, Phenylyl, Isopropylphenyl und/oder Chlorphenyl ist.
    14« Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Amin Imidazol, 1-Methylimidazol, DiĂ€thylamin, Pyridin, Ν,Ν-Dimethylanilin, Isoohinolin, 2,6-Lutidin, Chinaldin und Ieochinolin und/oler deren Salze ist, %
    15. Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern gemĂ€ĂŸ Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß man ein PhosphorsĂ€urehalogenid der Formel
    Y - P - Z m η
    worin
    Y H oder R1O, R Alkyl, Alkenyl, Alkynyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Cycloalkynyl, hetero zyklisch oder Aryl, R1 Aryl, m 1 ist, wenn η 2 und m 2 ist, wenn η 1 ist, η 1 oder 2 und Z Chlor oder Brom ist
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    - 59 -
    mit einer ungefÀhr η molaren Menge einer Verbindung der allgemeinen Formel
    HO - R1" - OH
    worin
    R1" Isopropylidendiphenyien oder -Bhenylen ist bei einer Temperatur bis zu ungefÀhr 1650O in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Amins, das zur Komplexbildung mit dem PhosphorsÀureteil geeignet ist, umsetzte
    16„ Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern gemĂ€ĂŸ Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, daß man Phosphorylchlorid mit einer ungefĂ€hr dimolaren Menge eines Phenols bei einer Temperatur bis zu 1650C in Gegenwart eines Aminkatalysators, der zur Komplexbildung mit dem PhosphorsĂ€ureteil geeignet ist, umsetzt.
    17. Verfahren gemĂ€ĂŸ Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet , daß der OrganophosphorsĂ€ureester DiphenylchlorphosphorsĂ€ureester, DicresylchlorphosphorsĂ€ureester, CumylphenylphenylchlorphosphorsĂ€ureester, CresylphenylchlorphosphorsĂ€ureester und/oder WonylphenylphenylchlorphosphorsĂ€ureester ist e
    18. Verfahren zur Herstellung von OrganophosphorsĂ€ureestern, dadurch gekennzeichnet, daß man (1) ein PhosphorsĂ€urehalogenid gemĂ€ĂŸ Anspruch 12 mit einer ungefĂ€hr Ă€quimolaren Menge einer ersten Verbin-
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    dung der Formel R11OH gemĂ€ĂŸ Anspruch 12 bei einer Temperatur von 85 - 135 C, umsetzt und (2) eine ungefĂ€hr Ă€quimolare Menge einer zweiten Verbindung der Formel R11OH gemĂ€ĂŸ Anspruch 12 zu dem Reaktionsprodukt von (1) bei einer Temperatur von 130 - 1650C in Gegenwart von 0,001 bis 2,0 Mol bezogen auf das PhosphorsĂ€urehaiogenid, eines Amins mit einem Gehalt eines Stickstoffatoms, das zur Komplexbildung mit einem PhosphorsĂ€ureteil geeignet ist, zugibt.
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