[发明专利]一种双(2;4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种双(2,4‑二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂的制备方法。在季戊四醇、催化剂、溶剂存在的体系中,氮气环境下滴加三氯化磷，得到二氯季戊四醇二亚磷酸酯反应液，再加入2,4‑二枯基苯酚，氮气存在下升温至130‑140℃反应，减压回流反应，加入有机胺中和并调至碱性，继续酯化反应，反应介质仍为碱性时结束，降温、过滤，得到双(2,4‑二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。通过反应过程的控制，高选择性、高收率获得具有螺环状结构的双(2,4‑二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，产物收率高于92％，形成副产物及未参与反应的原料2，4‑二枯基酚的回收率高于90％，具有降低原料耗用，简单易行的可操作性。

技术领域

本发明涉及一种双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂的制备方法，属于亚磷酸酯抗氧剂的制备技术。

背景技术

双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯作为抗氧剂应用，较之其它通常使用的亚磷酸酯抗氧剂品种，具有优良的耐高温稳定性和高温下的低挥发性，优异的抗水解性能，在空气中和聚合物内的稳定性，加工过程中卓越的抗黄变和高温降解保护性能。

双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的制备方法有以下几种方式：(1)先由季戊四醇与三氯化磷反应生成二氯季戊四醇二亚磷酸酯，然后加入2,4-二枯基苯酚继续酯化反应得到产品；(2)2,4-二枯基苯酚与三氯化磷首先反应，然后再加入季戊四醇继续酯化反应得到产品；(3)亚磷酸三苯酯与季戊四醇首先在活泼金属(钠、锂等)存在下进行酯交换反应，得到的二苯基季戊四醇二亚磷酸酯再与2,4-二枯基苯酚二次酯交换反应得到产品。在上面的(1)、(2)方式中，使用的反应溶剂为甲苯、二甲苯、C_6-8烷烃，使用的催化剂为有机胺(三乙胺、三丁胺、二甲基苄胺等)、季铵盐(四乙基、四丁基卤化胺等)。已经公开发表的合成专利、文献的合成制备方法中，获取产物收率不高于85％水平，这样的收率水平是不理想的。本发明通过使用适合的催化剂，并对反应原料的比例、工艺过程条件控制进行改进，以高于92％收率获得目的产物；同时解决了原料2,4-二枯基苯酚的回收问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂的制备方法，以该方法制备双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂具有反应目的产物收率高的特点。

在季戊四醇二亚磷酸酯的合成中不管采用哪种工艺方式都存在反应选择性的问题，通常有异构物及其它副产物的存在，这与季戊四醇本身的多羟基结构有关，异构物主要以两种形式出现即螺环状和笼状结构，

在这两种结构中螺环状结构物是合成制备的目的结构物，笼状结构物在合成制备过程中是避免出现的物质，这两种结构中螺环状结构物具有更稳定的物理化学性能，笼状结构物以及其它副产物的出现是由于反应过程中条件控制不当，造成物料体系中局部或整体反应速度过快相关，比如温度、时间控制、催化剂及其用量等因素。本发明采用由季戊四醇与三氯化磷反应生成二氯季戊四醇二亚磷酸酯，然后加入2,4-二枯基苯酚继续酯化反应得到产品的合成方式，通过使用适合的催化剂，并对反应温度、时间、催化剂用量的有效控制，使季戊四醇与三氯化磷的反应利于生成螺环状二氯季戊四醇二酯，减少笼状物和其它副产物的生成，获得螺环状季戊四醇亚磷酸酯抗氧剂收率高于92％。其反应过程如下:

本发明是双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂的制备方法，通过使用适合的催化剂，并对反应温度、时间、催化剂用量的有效控制，固-液原料的两相反应更加均匀利于形成稳定结构，使季戊四醇与三氯化磷的反应利于生成螺环状二氯季戊四醇酯，减少笼状物和其它副产物的生成，再与2,4-二枯基苯酚反应后高收率获得螺环状季戊四醇亚磷酸酯抗氧剂，通过以下技术方案加以实现：

一种双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯抗氧剂的制备方法，包括以下过程：