[发明专利]三(三溴苯氧基)三嗪的非溶剂法制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及三(三溴苯氧基)三嗪的制备方法。

背景技术

三(三溴苯氧基)三嗪是一种含溴氮的性能优异的添加型阻燃剂，用途非常广泛，主要用于热塑性塑料及橡胶中，也可用于热固性树脂。其分子结构如下：

该结构具有优异的热稳定性和光稳定性，与树脂良好的相容性。通过添加三(三溴苯氧基)三嗪得到的阻燃制品抗冲击强度高、着色性好、不影响热塑性塑料的耐侯性、有持久的抗静电性能、并且加工性能良好，近年来该阻燃剂得到了广泛使用。

国内外已有多项关于此阻燃剂的合成专利和应用专利。关于三(三溴苯氧基)三嗪的专利最早见于1969年的法国专利(FR1566675)，此专利中它被证明是一种性能优良的阻燃剂，而合成专利最早见于1974年的美国专利(US3843650)和日本专利(JP 47-25232)，这两篇专利采用了将三聚氯氰溶于一种酮类或环醚溶剂中，再加入三溴酚盐水溶液或乙醇溶液的方法进行合成。近十几年来，人们通过不断改进催化剂技术，调整溶剂品种及水与溶剂比例，反应物配比等方式来改进三(三溴苯氧基)三嗪的合成工艺，并申请了相关专利。

从三(三溴苯氧基)三嗪问世以来，尽管人们不断改进其合成工艺，但在现有催化剂技术下，为保证得率和产品纯度，都离不开溶剂，目前普遍采用相转移催化剂，以二氯甲烷、氯仿、三氯乙烷、四氯化碳、苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、四氯乙烷、氯苯，酮类等作为溶剂，或和水形成混合溶剂。其中含氯溶剂的合成专利最多，如日本DKS公司的几个合成专利(JP3034972，US 5498714，US 5965731等)中均使用二氯甲烷作为溶剂，二氯甲烷存在易挥发，不易分解，对大气臭氧层的破坏严重。而含苯溶剂是强致癌物质之一。

1999年美国的Albemarle Corporation公司的专利US 5965731中首次用酮类如丙酮做溶剂。相比之下，虽然酮类溶剂对环境的影响稍小，但毕竟还是存在，再则在安全性上也存在隐患。

本发明以水为反应介质，采用复合催化技术合成三(三溴苯氧基)三嗪。

本发明制备的三(三溴苯氧基)三嗪可用于PS(苯乙烯类树脂)，ABS树脂，PC(聚碳酸酯)、ABS/PC合金、PBT、PET、PETG、环氧树脂等的阻燃，还可用于制备纺织品的阻燃溶液。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，在产品的制备过程中不使用有机溶剂，减小对环境的污染。

本发明的三(三溴苯氧基)三嗪制备方法，其特征在于，包括以下步骤；

1)在5℃以下，加催化剂、30～70％重量的还原剂在水中溶解，加入三聚氯氰快速分散形成均匀悬浮液；

2)滴加三溴酚钠水溶液，随滴加过程逐步升温到回流温度，保温，同时补加余下还原剂，搅拌，过滤，得到三(三溴苯氧基)三嗪，成滤饼状；

所述的三聚氯氰∶三溴酚钠的摩尔比为1∶2.90～3.20(优选为1∶3.00～3.10)；所述的催化剂系由相转移催化剂和缚酸剂组成，其中相转移催化剂加入量为三溴酚钠重量的0.01％～6.0％(优选为0.1％～6.0％)；缚酸剂加入量为三溴酚钠重量的0.01％～8.0％(优选为0.1％～8.0％)；还原剂加入总量为三溴酚钠重量的0.01％～5.0％(优选为0.01～3.0％)；

反应物质——三溴酚钠和三聚氯氰在水中的浓度为12～50％；

所述的还原剂选自亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、水合肼中的一种或多种；

所述的相转移催化剂包括季胺盐、季胺碱和季膦碱，具体选自四甲基氯化铵、苄基三乙基溴化铵、苄基三丁基氯化铵、苄基三丁基溴化铵、二甲基二乙基溴化铵、苯基三乙基氯化铵、苯基三乙基溴化铵、苯基三丙基氯化铵、苯基三丙基溴化铵、苯基三丁基氯化铵、苯基三丁基溴化铵、苯基三甲基氯化铵、苯基三甲基溴化铵、(R)-(3-羧基-2-羟丙基)三甲基氢氧化铵内盐、N-甲基-N，N-二(十八烷基)-N-(3-磺基丙基)氢氧化铵内盐、(R)-(3-羧基-2-羟丙基)三甲基氢氧化铵盐酸盐、甲基三丁基氯化铵、甲基三丁基溴化铵、甲基三丁基氢氧化铵、苯基三甲基氯化铵、苯基三甲基溴化铵、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、苄基三甲基氢氧化铵、四甲基氢氧化膦、四乙基氢氧化膦、四丙基氢氧化膦、四丁基氢氧化膦、苄基三苯基氢氧化膦、甲基三苯基氢氧化膦、乙基三苯基氢氧化膦或丙基三苯基氢氧化膦中的一种或多种；

所述的缚酸剂选自三乙胺、三乙醇胺、吡啶或吗啉中的一种或多种。

作为优选，反应物质——三溴酚钠和三聚氯氰在水中的浓度为15～45％。