[发明专利]双酚A-双（二苯基磷酸酯）阻燃剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种双酚A‑双（二苯基磷酸酯）阻燃剂的制备方法，首先采用双酚A与过量的三氯氧磷反应，接着脱除过量的三氯氧磷，再与苯酚反应得到双酚A‑双（二苯基磷酸酯）阻燃剂。本发明使用固体超强酸催化剂来合成阻燃剂双酚A‑双（二苯基磷酸酯），大大缩短了反应时间，提高了反应收率，产品无需酸洗、碱洗等过程，简化了后处理步骤，基本无废水排放，与用Lewis酸作催化剂比较，1吨产品减少了2.1吨废水的排放。

技术领域

本发明涉及阻燃剂双酚A-双（二苯基磷酸酯）的制备方法

背景技术

双酚A-双（二苯基磷酸酯）（简称BDP）分子式为C₃₉H₃₄O₈P₂，分子量为692，其结构式如下：

；

双酚A双二苯基磷酸酯（BDP）是一类重要的磷系阻燃剂，与传统的非聚合型阻燃剂相比，具有阻燃性好，与聚合物基材相容性好，耐迁移，耐挥发，阻燃效果持久。BDP主要用于工程塑料领域，适合于生产阻燃PC/ABS合金，阻燃HIPS/PPO合金和阻燃PC。在阻燃PC/ABS合金上可与溴系阻燃剂竞争。可用于制造计算计显示器和打印机外壳及一些机内元器件用的阻燃PC/ABS和PC/PPO合金。其中，PC/ABS 材料主要应用领域为电视机、电脑、手机等，该领域的生产厂家相对比较集中。

目前关于制备阻燃剂双酚A-双（二苯基磷酸酯）的方法，常用的双酚A与过量三氯氧磷在催化剂下反应，后脱除过量的三氯氧磷再与苯酚封端反应得到双酚A-双（二苯基磷酸酯）阻燃剂。经中国（专利检索）得CN106496264A、CN101456879A、200810139241.9、2000817989、1999816900.5、200380102119.X等多是以Lewis酸来做催化剂合成双酚A-双（二苯基磷酸酯），该生产工艺的缺点是反应完成后需要加入大量的混合溶剂进行酸洗、两次碱洗、两次水洗、脱溶等后处理工艺，工艺复杂，废水多，收率低。

2014年第27期《科技创新与应用》刊登的双酚A-双（二苯基磷酸酯）的合成研究，优选的工艺条件为：物料比2.1：1，反应温度35℃，反应时间4h，溶剂为苯；未提及是否采用催化剂。

因此寻找新型催化剂具有十分重要的意义。2009.3南京师范大学学报（工程技术版）刊登了“稀土固体超强酸”的文章，给本发明有益启示，只是稀土材料La价格太高。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术催化剂欠佳的问题，提供一种新的催化剂来合成双酚A-双（二苯基磷酸酯），该方法工艺简单、含量高、收率高，无需加入混合溶剂进行酸洗、碱洗和水洗，环保性能优异。

技术方案：

本发明的双酚A-双（二苯基磷酸酯）（简称BDP）的制备方法步骤如下：采用双酚A、三氯氧磷、苯酚为原料，在酸性催化剂的催化作用下经过以下两部反应步骤反应制得：

a) 双酚A与过量三氯氧磷反应，三氯氧磷与双酚A的摩尔比为4.10～6.50:1.0（优选三氯氧磷与双酚A的摩尔比为4.10～5.50:1.0，双酚A转化率高，而且三氯氧磷的富余量较小，多余的容易脱除干净）；接着脱除过量的三氯氧磷得到中间体产物单体；

b) 中间体产物单体再与苯酚进行封端反应，苯酚与中间体的质量比为0.8～1.2：1.0（优选苯酚与中间体的质量比为0.88～0.95:1.0，两种成分的反应转化率均较高），得到双酚A-双（二苯基磷酸酯）；

b)反应为蒸馏过量的POCl3之后，滴加99%的苯酚到中间体产物单体中进行反应。