[发明专利]一种六（对-甲氧基苯氧基）环三磷腈的制备方法

说明书

本发明公开了一种六(对‑甲氧基苯氧基)环三磷腈的制备方法。本发明在微波下，首先采用新型复合催化剂(N,N‑二异丙基乙胺、氯化镍和磺酰氯)催化下自合成六氯环三磷腈；然后经亲核试剂制备以及亲核取代反应，一锅法反应得到六(对‑甲氧基苯氧基)环三磷腈。本发明采用新型复合催化剂提高六氯环三磷腈转化率，同时采用微波技术加快反应，缩短反应时间，节约能源。

技术领域

本发明涉及一种六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈的制备方法，属于阻燃剂制备技术领域。

背景技术

六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈属于含有苯环的氮、磷系阻燃剂，主要是通过苯氧基亲核取代六氯环三磷腈支链上活泼氯原子而得到的一种氮磷系高效阻燃剂，可以直接添加到聚合物基材中制备出阻燃材料，如添加到聚碳酸酯中制备耐热、阻燃的聚碳酸酯材料，也可加到PC/ABS树脂中，制备出阻燃PC/ABS合金材料。其在耐温、阻燃等性能上优于六苯氧基环三磷腈。

现有的六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈的通用合成方法为：以六氯环三磷腈、对羟基苯甲醚和缚酸剂(氢化钠、三乙胺等)为原料，经成盐反应、亲核取代以及后处理制备，如US00552319A的制备方法为：将六氯环三磷腈、缚酸剂和四氢呋喃混合，滴加对羟基苯甲醚的四氢呋喃溶液，回流反应24h；甲醇洗涤反应液后，以甲醇-蒸馏水溶液重结晶2次得到目标产物，其中氢化钠为缚酸剂时产率为68％，三乙胺为缚酸剂时产率为58.4％。该方法反产率较低，反应时间长，后处理复杂。US006093758A将六氯环三磷腈、氢化钠、溴化四丁基铵和四氢呋喃混合，缓慢滴加对羟基苯甲醚的四氢呋喃溶液，然后回流反应48h，反应完成后离心、取上层液体浓缩并在甲醇-水溶液中重结晶得到目标产物，该方法反应时间较长，后处理复杂。CN104311599A采用超声波振动技术进行成盐反应和亲核取代反应，提高分子运动速度，促进化学平衡加快向产物方向移动，提高了反应产率，但是反应时间仍然较长。

同时，上述合成方法直接使用原料六氯环三磷腈进行反应，没有给出六氯环三磷腈的制备方法，目前国内外关于六氯环三磷腈的制备方法较多，大多以氯化铵与五氯化磷作为反应原料，选用不同的催化剂、以不同的合成工艺与分离技术来合成六氯环三磷腈，其催化剂以及合成工艺的研发也是十分重要。

发明内容

基于以上现有技术存在的问题，本发明提供一种六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈的制备方法，本发明在微波下，首先采用新型复合催化剂(N,N-二异丙基乙胺、氯化镍和磺酰氯)催化下自合成六氯环三磷腈；然后经亲核试剂制备以及亲核取代反应，一锅法反应得到六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈。本发明采用新型复合催化剂提高六氯环三磷腈转化率，同时采用微波技术加快反应，缩短反应时间，节约能源。

本发明的技术方案是：一种六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈的制备方法，其特征是，

(1)六氯环三磷腈的合成

将五氯化磷、氯化铵、溶剂及复合催化剂(N,N-二异丙基乙胺、氯化镍和磺酰氯)置于微波反应器内，开启搅拌，反应温度125-132℃，微波下催化反应2-3h，得到六氯环三磷腈的反应液；

(2)亲核试剂制备

将对甲氧基苯酚(对羟基苯甲醚)、固体金属氢氧化物及溶剂混合；然后置于微波反应器内，开启搅拌，反应温度125-135℃，微波下反应1-2h，即得到酚盐反应溶液；

(3)亲核取代反应

将步骤(1)的六氯环三磷腈反应液缓慢滴入步骤(2)的酚盐反应溶液中，置于微波反应器内，反应温度125-135℃，微波下反应6-8h；

反应液加水降温，洗涤，负压回收溶剂，得到粗品六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈，采用正丙醇重结晶，得到白色六(对-甲氧基苯氧基)环三磷腈。