RU2669934C1 - Способ получения трифенилфосфата - Google Patents

Способ получения трифенилфосфата Download PDF

Info

Publication number
RU2669934C1
RU2669934C1 RU2018112439A RU2018112439A RU2669934C1 RU 2669934 C1 RU2669934 C1 RU 2669934C1 RU 2018112439 A RU2018112439 A RU 2018112439A RU 2018112439 A RU2018112439 A RU 2018112439A RU 2669934 C1 RU2669934 C1 RU 2669934C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
phenol
triphenyl phosphate
minutes
reaction mixture
Prior art date
Application number
RU2018112439A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Михайлович Панов
Владимир Владимирович Афанасьев
Дмитрий Николаевич Чередилин
Алексей Михайлович Шелоумов
Наталья Борисовна БЕСПАЛОВА
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть")
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") filed Critical Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть")
Priority to RU2018112439A priority Critical patent/RU2669934C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2669934C1 publication Critical patent/RU2669934C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/06Phosphorus compounds without P—C bonds
    • C07F9/08Esters of oxyacids of phosphorus
    • C07F9/09Esters of phosphoric acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения трифенилфосфата и может использоваться в химической промышленности. Предложенный способ характеризуется тем, что трихлорид фосфора подвергают взаимодействию с фенолом при мольном соотношении 1:3,15-1:3,5, причем трихлорид фосфора добавляют к фенолу в течение 1,5-4 ч при температуре 40-45°С в инертной атмосфере, после выделения хлороводорода реакционную смесь нагревают до температуры 150-180°С, выдерживают при этой температуре в течение 45-90 мин под вакуумом при остаточном давлении 300-350 мм рт.ст. и отгоняют избыточное количество фенола при остаточном давлении 5-10 мм рт.ст., полученный трифенилфосфит охлаждают, разбавляют органическим растворителем и постепенно добавляют окислитель, реакционную смесь кипятят в течение 30-40 мин, затем охлаждают до комнатной температуры, нейтрализуют окислитель, отделяют органическую фазу, растворитель упаривают, трифенилфосфат выделяют вакуумной перегонкой. Предложен новый эффективный способ получения трифенилфосфата, который позволяет получать трифенилфосфат из малотоксичных компонентов с высоким выходом. 3 з.п. ф-лы, 7 пр.

Description

Изобретение относится к органической химии, в частности, к способу получения трифенилфосфата, который используется в качестве пластификатора и антипирена при производстве полимерных изделий.
Известно множество способов получения трифенилфосфата, которые можно раз-делить на группы по типу исходного фосфорсодержащего сырья:
Общепринятый способ получения трифенилфосфата, основан на взаимодействии фенола с оксихлоридом фосфора в присутствии каталитических количеств кислот Льюиса (AlCl3, TiCl4, MgCl2).
Figure 00000001
Оксихлорид фосфора прибавляют к фенолу при температуре 80-90°С на протяжении 90 мин, далее реакционную смесь нагревают до температуры 150-160°С и выдерживают при данной температуре в течение 5-6 ч. Полученная смесь перегоняется под вакуумом при давлении 5-6 мм рт. ст. Выход трифенилфосфата составляет 94-97 масс %. US 3077491, опубл. 12.02.1963.
К недостаткам данного способа можно отнести использование высокотоксичного оксихлорида фосфора относящегося к первому классу опасности. Полученный данным способом трифенилфосфат может содержать трудноотделимые примеси катализатора этерификации.
Известен способ, основанный на взаимодействии белого фосфора с фенолом в присутствии окислителя и катализатора окисления. Armstrong К.М., Kilian, P., Catalytic synthesis of triaryl phosphates from white phosphorus. Eur. J. Inorg. Chem., 2011, p. 2138-2147.
К недостаткам способа можно отнести использование высокотоксичного и пожароопасного белого фосфора.
Известен способ получения трифенилфосфата, согласно которому к фенолу в органическом растворителе по капле добавляют оксихлорид фосфора и металлический катализатор при температуре от 0 до 100°С в течение от 1 до 10 ч. Последующей обработкой реакционной смеси получают трифенилфосфат с выходом 90,5 масс % и чистотой 99,1%. CN 105254666, опубл. 20.01.2016.
К недостаткам способа можно отнести использование высокотоксичного оксихлорида фосфора, недостаточно высокий выход и чистота продукта.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения трифенилфосфата, основанный на окислении трифенилфосфита. В качестве окислителя использован кислород, который при перемешивании и под давлением подают в нагретую до 115-120°С смесь трифенилфосфита и металлосодержащего катализатора. Окисление ведут до понижения давления в реакционном сосуде. Продолжительность процесса 5 ч. Полученный трифенилфосфат не содержит примесей трифенифосфита. US 4469644 А, опубл. 04.09.1984.
К недостатку способа следует отнести то, что при использовании кислорода процесс протекает в жестких условиях и требует использования катализаторов окисления, это негативно сказывается на качестве трифенилфосфата.
Техническая задача, решаемая заявленным изобретением, заключается в разработке эффективного способа получения трифенилфосфата с высоким выходом и чистотой, используя более доступное и менее токсичное исходное сырье - трихлорид фосфо-pa (II класс опасности).
Разработанный двухстадийный экологически безопасный способ получения трифенилфосфата из трихлорида фосфора и фенола с получением на первой стадии трифенилфосфита и его последующим окислением на второй стадии в трифенилфосфат под действием водного раствора пероксида водорода в качестве окислителя, обеспечивает выход трифенилфосфата до 92,9-97,0 масс % по PCl3 с чистотой не менее 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р. Обе стадии процесса проводят последовательно в одном реакторе.
Стадия I
Figure 00000002
Технический результат состоит в повышении выхода и чистоты трифенилфосфата при использовании более экологически безопасных реагентов.
Технический результат достигается тем, что трихлорид фосфора подвергают взаимодействию с фенолом, взятых при мольном соотношении 1:3,15-1:3,5, причем трихлорид фосфора добавляют к фенолу в течение 1,5-4 ч при температуре 40-45°С в инертной атмосфере, после выделения хлороводорода реакционную смесь нагревают до температуры 150-180°С, выдерживают при этой температуре в течение 45-90 мин под вакуумом при остаточном давлении 300-350 мм рт. ст. и отгоняют избыточное количество фенола при остаточном давлении 5-10 мм рт. ст., полученный трифенилфосфит охлаждают, разбавляют органическим растворителем и постепенно добавляют окислитель, реакционную смесь кипятят в течение 30-40 мин, затем охлаждают до комнатной температуры, нейтрализуют окислитель, отделяют органическую фазу, растворитель упаривают, трифенилфосфат выделяют вакуумной перегонкой. Причем, органический растворитель выбирают из группы: метил-трет-бутиловый эфир, хлористый метилен, этилацетат. В качестве окислителя используют 30-60%-ный водный раствор пероксида водорода в количестве 1,05-1,15 экв., а окислитель нейтрализуют добавлением безводного сульфита натрия в течение 15-20 мин.
Выход трифенилфосфата составляет 92,9-97,0 масс % по PCl3 и чистотой не менее 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.
Изобретение поясняется следующими примерами:
Пример 1.
В треххгорлую колбу объемом 3 л, заполненную азотом, помещают 1120,5 г (11,90 моль) фенола (3,3 экв.). В капельную воронку загружают 494,0 г (3,60 моль) трихлорида фосфора, в поглотительную склянку для улавливания хлороводорода заливают 864,5 г дистиллированной воды. Реакционную смесь нагревают на масляной бане до температуры 45°С при перемешивании и добавляют по каплям трихлорид фосфора в течение 240 мин. Далее реакционную смесь перемешивают в течение 20 мин, нагревают до температуры 70°С в течение 10 мин, выдерживают при данной температуре в течение 10 мин и нагревают до температуры 160°С в течение 30 мин и выдерживают в течение 1,5 ч. Отсоединяют и взвешивают поглотительную склянку с водным раствором хлороводорода, получают 1242,0 г соляной кислоты (30,4 масс %). Производят замену обратного холодильника на дистилляционную насадку с прямоточным холодильником и приемной колбой. Реакционную колбу нагревают до температуры 170°С и выдерживают при этой температуре в течение 60 мин под вакуумом при остаточном давлении 300-350 мм рт. ст. Постепенно снижают вакуум до остаточного давления 10 мм рт. ст. и собирают дистиллят фенола 149,3 г. После отгонки фенола получают трифенилфосфит массой 1091,3 г. Выход трифенилфосфата составляет 97,8 масс %.
К 1091,3 г (3,52 моль) трифенилфосфита, полученного на первой стадии, прибавляют 2267 мл (1678,6 г) метил-трет-бутилового эфира. Прибавляют при перемешивании 348,9 г (3,90 моль) 38%-ного водного раствора пероксида водорода (1,1 экв.), наблюдается плавный самопроизвольный разогрев смеси, который переходит в кипение. После добавления реакционную смесь кипятят в течение 35 мин, затем охлаждают до комнатной температуры, при интенсивном перемешивании небольшими порциями вносят 51,6 г (0,41 моль) безводного сульфита натрия в течение 15 мин. Реакционную массу перемешивают в течение 20 мин. Далее полученную смесь загружают в делительную воронку, отделяют нижний водный слой, органическую фазу упаривают в вакууме далее повышают температуру до 150-200°С и отгоняют фракцию фенола массой 21,3 г, содержащую 1,5 масс % трифенилфосфата. Постепенно повышают температуру куба до 250-260°С и отгоняют в отдельную емкость трифенилфосфат массой 1103,1 г, Т кип.240-242°С/10 мм рт. ст. Выход трифенилфосфата 94,04 масс % по PCl3. Чистота трифенилфосфата по данным ЯМР 31Р>99,9%.
Пример 2.
Способ осуществляют аналогичным образом по примеру 1, только на первой стадии выдержку в вакууме при 180°С проводят в течение 45 мин, на второй стадии в качестве растворителя при окислении используют этилацетат. Получили трифенилфосфат с выходом 93,8 масс %. Чистота 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.
Пример 3.
Способ осуществляют аналогичным образом по примеру 1, только на первой стадии выдержку в вакууме при 150°С проводят в течение 90 мин, на второй стадии в качестве растворителя при окислении используют хлористый метилен. Получили трифенилфосфат с выходом 93,9 масс %. Чистота 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.
Пример 4.
Способ осуществляют аналогичным образом по примеру 1, только на второй стадии в качестве окислителя используют 60%-ный водный раствор пероксида водорода. Получили кристаллический трициклогексилфосфин с выходом 60 масс % и трифенилфосфат с выходом 93,3 масс %. Чистота 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.
Пример 5.
Способ осуществляют аналогичным образом по примеру 1, только на второй стадии в качестве окислителя используют 30%-ный раствор пероксида водорода 1,15 экв, а в качестве растворителя - хлористый метилен. Получили трифенилфосфат с выходом 97 масс %. Чистота 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.
Пример 6.
Способ осуществляют аналогичным образом по примеру 1, только на первой стадии фенол взят в количестве 3,15 экв., выдержку в вакууме проводят при температуре 180°С. Получили трифенилфосфат с выходом 92,9 масс %. Чистота 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.
Пример 7.
Способ осуществляют аналогичным образом по примеру 1, только на первой стадии фенол взят в количестве 3,5 экв., выдержку в вакууме проводят при температуре 150°С. Получили трифенилфосфат с выходом 94,1 масс %. Чистота 99,9% по данным спектра ЯМР 31Р.

Claims (4)

1. Способ получения трифенилфосфата, характеризующийся тем, что трихлорид фосфора подвергают взаимодействию с фенолом, взятых при мольном соотношении 1:3,15-1:3,5, причем трихлорид фосфора добавляют к фенолу в течение 1,5-4 ч при температуре 40-45°С в инертной атмосфере, после выделения хлороводорода реакционную смесь нагревают до температуры 150-180°С, выдерживают при этой температуре в течение 45-90 мин под вакуумом при остаточном давлении 300-350 мм рт.ст. и отгоняют избыточное количество фенола при остаточном давлении 5-10 мм рт.ст., полученный трифенилфосфит охлаждают, разбавляют органическим растворителем и постепенно добавляют окислитель, реакционную смесь кипятят в течение 30-40 мин, затем охлаждают до комнатной температуры, нейтрализуют окислитель, отделяют органическую фазу, растворитель упаривают, трифенилфосфат выделяют вакуумной перегонкой.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что органический растворитель выбирают из группы: метил-трет-бутиловый эфир, хлористый метилен, этилацетат.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют 30-60%-ный водный раствор пероксида водорода в количестве 1,05-1,15 экв.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нейтрализуют окислитель добавлением безводного сульфита натрия в течение 15-20 мин.
RU2018112439A 2018-04-06 2018-04-06 Способ получения трифенилфосфата RU2669934C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018112439A RU2669934C1 (ru) 2018-04-06 2018-04-06 Способ получения трифенилфосфата

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018112439A RU2669934C1 (ru) 2018-04-06 2018-04-06 Способ получения трифенилфосфата

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2669934C1 true RU2669934C1 (ru) 2018-10-17

Family

ID=63862363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018112439A RU2669934C1 (ru) 2018-04-06 2018-04-06 Способ получения трифенилфосфата

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2669934C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4469644A (en) * 1982-09-29 1984-09-04 Borg-Warner Chemicals, Inc. Process for the production of triaryl phosphates
RU2455325C2 (ru) * 2006-06-20 2012-07-10 Кемтура Корпорейшн Жидкие смеси фосфитов в качестве стабилизаторов
CN105254666A (zh) * 2015-11-11 2016-01-20 耿云花 一种磷酸三苯基酯的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4469644A (en) * 1982-09-29 1984-09-04 Borg-Warner Chemicals, Inc. Process for the production of triaryl phosphates
RU2455325C2 (ru) * 2006-06-20 2012-07-10 Кемтура Корпорейшн Жидкие смеси фосфитов в качестве стабилизаторов
CN105254666A (zh) * 2015-11-11 2016-01-20 耿云花 一种磷酸三苯基酯的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2344140C2 (ru) Антипирен и способ его получения
TWI667251B (zh) 製備含磷氰醇之方法
CN114096513A (zh) 新的季铵化合物
CN110317228A (zh) 一种双酚a-双(二苯基磷酸酯)的制备方法
RU2669934C1 (ru) Способ получения трифенилфосфата
JPH08508982A (ja) 第二級アルコールのアルケンヘのラジカル付加による第三級アルコールの連続製造法
EP4039677A1 (en) Method for producing perfluoro(2,4-dimethyl-2-fluoroformyl-1,3-dioxolane)
WO2011093439A1 (ja) N,n'-ジアリル-1,3-ジアミノプロパンの製造方法
RU2527977C1 (ru) Способ получения триметилового эфира фосфонуксусной кислоты
SU942595A3 (ru) Способ получени глицидилметакрилата
JP2004511564A (ja) リン酸エステルの製法
FR3071495B1 (fr) Nouveau procede de fabrication du resorcinol
JP4320343B2 (ja) アルコール性ヒドロキシ基を有するホスホネートの製造方法
EP2435448B1 (en) Method for the manufacture of dialkylphosphites
US20120172614A1 (en) Method for the manufacture of dialkyl phosphites
JP4021460B2 (ja) 重合性リン酸エステルの製造方法
RU2676692C1 (ru) Способ получения n-фенил-2-нафтиламина
JP6066701B2 (ja) 亜リン酸ジ(ポリオキシエチレンエーテル)の製造方法
CN102603792B (zh) 用于制备烷基磷酸酯的方法
SU627134A1 (ru) Способ получени тетрафурфурилоксисилана
SU403192A1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИХЛОРАНГИДРИДОВ ПЕРФТОРАЛКИЛ-Алкилфосфорных И (ИЛИ) Фосфоновых кислот
CA2468863A1 (fr) Procede de preparation de polyorganosiloxanes (pos) par polycondensation/redistribution d'oligosiloxanes, en presence d'une superbase et superbases employees
RU2057758C1 (ru) Способ получения диметил[1-(1-фенилэтоксикарбонил)-пропенил-2]-фосфата
RU2107689C1 (ru) Способ получения полных эфиров алкилфосфоновых кислот
SU734213A1 (ru) Способ получени диалкиловых эфиров замещенных этинилфосфоновых кислот