六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法，采用活性炭和白土作為聯(lián)合脫色劑，得到的六苯氧基環(huán)三磷腈產(chǎn)品為純白色晶體，純度也有明顯改善，可達(dá)到理想的漂泊要求。
【專利說明】六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法
【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001] 本發(fā)明屬于含氮、磷有機(jī)化合物的合成【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法。
【背景技術(shù)】
[0002]六苯氧基環(huán)三磷腈，是以六氯環(huán)三磷腈為中間體，通過苯氧基取代膦腈?zhèn)然幕顫娐仍拥玫降囊环N磷腈衍生物，可以直接添加到聚合物基體中制備出阻燃材料。如添加至螺碳酸酯中制備出阻燃聚碳酸酯材料，材料的LOI值可達(dá)到30，也可加到PC/ABS樹脂中，制備出阻燃PC/ABS合金材料，材料的LOI值可達(dá)到26~30。六苯氧基環(huán)三磷腈相比其他阻燃劑，具有高氧指數(shù)，低排煙量，放出的氣體無腐蝕和低毒等優(yōu)點(diǎn)，并且熱穩(wěn)定性良好，初始分解溫度都達(dá)到300°C以上，可以被運(yùn)用到對(duì)加工溫度要求比較高的體系中，可以滿足新型焊接技術(shù)的加工要求。因此，對(duì)苯氧基磷腈的制備進(jìn)行研究具有重要的應(yīng)用價(jià)值。日益受到軍事和工業(yè)部門的重視。
[0003]現(xiàn)有六苯氧基環(huán)三磷腈的合成方法中，具備工業(yè)價(jià)值的主要是先合成六氯環(huán)三磷腈中間體，然后與苯酚鈉通過親核取代反應(yīng)而制得。即先由PCl5和NH4Cl在催化劑作用下制備出六氯環(huán)三磷腈，再將六氯環(huán)三磷腈溶于四氫呋喃，滴加到苯酚鈉溶液中，制得六苯氧基環(huán)三磷腈。該工藝第一步反應(yīng)完成后，需要抽濾，減壓蒸餾氯苯，用石油醚提取，再經(jīng)正庚烷結(jié)晶得六氯環(huán)三磷腈粗品，然后以它為中間體溶于四氫呋喃中，滴加至苯酚鈉溶液中，反應(yīng)完成后抽濾、濃縮，再經(jīng)NaOH溶液和蒸餾水洗滌得六苯氧基環(huán)三磷腈白色晶體。該工藝流程復(fù)雜，成本較高，并且制得的六苯氧基環(huán)三磷腈晶體呈現(xiàn)灰色或淡黃色，產(chǎn)品的純度和外觀很難達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此需要對(duì)六苯氧基環(huán)三磷腈進(jìn)行脫色，以滿足對(duì)產(chǎn)品純度和外觀的要求。目前常用的六苯氧基環(huán)三磷腈脫色方法是采用單一的活性炭或白土，活性炭的吸附能力比白土強(qiáng)，可吸附產(chǎn)品中殘留的氯苯、苯酚等有機(jī)試劑以提高產(chǎn)品純度，但二者單獨(dú)使用時(shí)的產(chǎn)品大都呈現(xiàn)淡黃色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是六苯氧基環(huán)三磷腈產(chǎn)品純度和外觀不能達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)要求的問題，提供一種六苯氧基環(huán)三磷腈高效的脫色方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法，其特征在于，采用活性炭和白土作為聯(lián)合脫色劑。
[0006]作為一種優(yōu)選方式，所述活性炭與白土的質(zhì)量比為1:1。
[0007]用于以五氯化磷、氯化銨為起始原料，氯苯為溶劑，經(jīng)過高選擇的合成反應(yīng)，過濾得到高純度的六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液，再與苯酚鉀反應(yīng)制備六苯氧基環(huán)三磷腈的過程中，活性炭和白土添加量優(yōu)選，二者總量為為六氯環(huán)三磷腈粗品質(zhì)量的15~20%，脫色溫度70-85。。。
[0008]本發(fā)明采用活性炭+活性白土對(duì)六苯氧基環(huán)三磷腈進(jìn)行脫色時(shí)，產(chǎn)品為純白色晶體，純度也有明顯改善，可達(dá)到理想的漂泊要求。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，實(shí)施例中制備六苯氧基環(huán)三磷腈的方法是一種優(yōu)選方式，本發(fā)明脫色方法并不局限于該制備方法中，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思將該脫色方法應(yīng)用于六苯氧基環(huán)三磷腈合成工藝中，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0010]實(shí)施例1
一、六氯環(huán)三磷腈的制備
a.在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，按質(zhì)量比NH4Cl =PCl5= (0.2~0.5):1投料，向反應(yīng)器中依次加入氯化銨、催化劑、吡啶、五氯化磷和氯苯，所述氯化銨、復(fù)合催化劑(所述復(fù)合催化劑中氯化鋅、氯化鐵、氯化鎂的摩爾復(fù)合比例為1:1:1)、吡啶、五氯化磷和氯苯的質(zhì)量比依次為(0.2~
0.5): (0.01 ~0.03): (0.02 ~0.05):1: (1.5 ~4.0)。油浴加熱，緩慢升溫至 120±5°C回流，回流下反應(yīng)6~10小時(shí)，反應(yīng)小時(shí)后，溶液反應(yīng)一段時(shí)間后由淺黃色變?yōu)闇\綠色，這時(shí)回流溫度升至130±5°C，直至反應(yīng)結(jié)束。
[0011]b.反應(yīng)結(jié)束，自來水冷卻至室溫，過濾出殘?jiān)?，得六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液。
[0012]二、六苯氧基環(huán)三磷腈的制備
a.原料準(zhǔn)備，六氯環(huán)三磷腈:苯酚:氫氧化鉀的質(zhì)量比為1:(1.0~1.4):(0.8~
1.2)。
[0013]b.酚鹽的制備，先向反應(yīng)器中按質(zhì)量比為(0.5~0.7):(1.0~1.4):(0.8~
1.2)依次加入氯苯、苯酚和氫氧化鉀顆粒，攪拌反應(yīng)約lh。
[0014]c.然后向反應(yīng)器中滴加步驟(1)中合成的六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液，滴加時(shí)間約為I小時(shí)，控制溫度不高于40°C，滴加結(jié)束保溫I小時(shí)，然后逐漸將體系溫度升至回流(80~120°C )，反應(yīng)10~16小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束。
[0015]d.脫色，體系降溫至75°C左右，加入質(zhì)量比為1:1的活性炭、白土(總量為六氯環(huán)三磷腈粗品質(zhì)量的15~20%)，70-85°C下保溫I小時(shí)，然后過濾掉活性炭、白土殘?jiān)?br> [0016]e.蒸懼,負(fù)壓(-0.09mpa),80°C下,將氯苯蒸懼出來，回收的氯苯用無水氯化鈣干燥回用。
[0017]f.結(jié)晶，向蒸餾瓶中加入95%的乙醇(苯酚與乙醇的質(zhì)量比為1.39:7)，回流
0.5~lh，使物料充分溶解，然后緩慢降溫至5°C以下，過濾，真空干燥箱中烘干，得六苯氧基環(huán)二憐臆?？偸章蔬_(dá)76.5%,六苯氧基環(huán)二憐臆純度> 99%,氣含量< 20ppm。所得六苯氧基環(huán)二憐臆為純白色晶體。
【權(quán)利要求】
1.一種六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法，其特征在于，采用活性炭和白土作為聯(lián)合脫色劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法，其特征在于，所述活性炭與白土的質(zhì)量比為1:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法，其特征在于，用于以五氯化磷、氯化銨為起始原料，氯苯為溶劑，經(jīng)過高選擇的合成反應(yīng)，過濾得到高純度的六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液，再與苯酚鉀反應(yīng)制備六苯氧基環(huán)三磷腈的過程中，活性炭和白土添加為為六氯環(huán)三磷腈粗品質(zhì)量的15~20%，脫色溫度70-85°C。
【文檔編號(hào)】C07F9/6593GK103524563SQ201310521252
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】成國亮 申請(qǐng)人:威海金威化學(xué)工業(yè)有限責(zé)任公司