[发明专利]均三甲基三卤甲基苯和二苯基膦氧的缩合制备有机膦化合物

说明书

本发明涉及光固化功能新材料化学品领域，首次披露了均三甲基三卤甲基苯(亦称“2，4，6‑三甲基‑1‑三卤甲基‑苯”)和二苯基膦氧的“一锅法”直接缩合反应，以及利用该反应工艺技术高效地制备均三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(亦称“2，4，6‑三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦”)。该工艺技术拥有突出的低成本经济竞争力和环保友好型特征。该化合物是用途广泛的含烯键(C＝C)不饱和型可辐射聚合体系光敏引发剂。

【技术领域】

本发明涉及光固化功能新材料化学品领域，首次披露了均三甲基三卤甲基 苯(亦称“2，4，6-三甲基-1-三卤甲基-苯”)和二苯基膦氧的“一锅法”直接缩 合反应，以及利用该反应工艺技术高效地制备均三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦 (亦称“2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦”)。该工艺技术拥有突出的低成 本经济竞争力和环保友好型特征。该化合物是用途广泛的含烯键(C＝C)不饱 和型可辐射聚合体系光敏引发剂。

【背景技术】

有机膦化合物是应用广泛的新材料精细化学品，特别是在辐射固化新材料 产业领域，是备受关注的光敏引发剂关键添加剂型化合物，例如重要的商售化 合物均三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦【CAS注册号75980-60-8，英文名称2，4， 6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphine Oxide】是以Lucirin-TPO为代表性品牌的 业界公知的“酰基膦氧型(Acylphosphine Oxide)”含烯键不饱和型可辐射聚合 体系高效光敏引发剂(Photo-initiator)，其在光固化木器涂料，动车地铁涂 装，印刷包装油墨，胶粘剂，腐蚀防护，复合材料，光导纤维，以及TFT-LCD 液晶显示等领域均拥有广泛的应用。鉴于其突出的实用价值，业界一直在持续 探索其新的更具竞争力和环保特质的制备工艺技术。

现有的均三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦目标化合物制备工艺技术主要区分 为所谓酰氯路线或芳醛路线。前者是利用芳基膦烷和关键原材料2，4，6-三甲基 苯甲酰氯的缩合反应(专利CN1198831)，或芳基膦烷的金属盐和2，4，6-三甲 基苯甲酰氯的缩合反应(专利CN1211388和CN105541913)，或芳基膦酸酯和 2，4，6-三甲基苯甲酰氯的Arbuzov-Michaelies缩合反应(专利US4710523和 US4324744)。后者是利用二苯基膦氧和2，4，6-三甲基苯甲醛首先加成缩合制 备相应的二级醇中间体，再经由过渡金属配合物催化的氧化反应制备目标产 物。

上述已知文献技术均被实践逐一证明存在显著的工艺缺陷，包括但不限于 下列方面：工艺路线成本高，环保危废多，使用高度空气敏感因而成本昂贵且 操作危险的碱金属或有机金属试剂；使用高度空气敏感且有恶臭气味的有机膦 烷原材料或中间体；使用高污染的过渡金属氧化催化剂或促进剂；使用具有爆 炸风险的无机或有机过氧化物作为终端氧化剂或促进剂，和/或工艺排放氯甲烷 (CH₃Cl)或氯乙烷(CH₃CH₂Cl)等国际法规(蒙特利尔国际公约)明令严加 管控的消耗大气臭氧(O₃)层危害性化学物质。同时，进一步的，上述工艺路 线的关键原材料2，4，6-三甲基苯甲酰氯和2，4，6-三甲基苯甲醛，其自身的生产制造也存在着高成本的经济竞争劣势和突出环保治理风险。

因此，业界仍然存在一种持续强化的技术革新需求，以针对性地解决当前 均三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦生产所面临的突出环保治理，安全运营，和成 本控制等难题。事实上，自2016年以来，中国针对环境保护的强化立法和执 法引发了全国化工行业大整顿，直接造成了包括本申请涉及产品高污染产能的 关停并转，使得市场出现前所未有的供应链危机。

【发明内容】