[发明专利]双(2,4－二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种本发明涉及一种抗氧剂的合成方法，具体是双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的合成新方法。

背景技术

双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的结构式为：

由于在该分子中，存在有自由基捕获剂季戊四醇基团和氢过氧化物分解剂亚磷酸酯基团，把自由基捕获剂和氢过氧化物分解剂复合在一个分子内，因此，该化合物是一种分子类复合型抗氧剂和热稳定剂。它与受阻酚类或受阻胺类稳定剂并用，均能产生协同作用，商品名为抗氧剂626，是一种新型的高性能含磷抗氧剂具有极好的前景。

双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯作为辅助抗氧剂，广泛地应用于PE、PP、PVC、ABS、PC、聚酯等。被美国FDA和德国批准用于食品包装材料中。该产品能够改善颜色稳定性、光稳定性、加工稳定性及热稳定性；应用于PET中能够钝化残留在聚合物中的催化剂，改善色泽稳定性，清除凝胶现象，对再生PET有很好的稳定效果；与酚类抗氧剂、紫外线吸收剂、受阻胺光稳定剂复配使用，可以形成一个具有最佳加工性、耐长期老化性、紫外线稳定性及经济性的体系。国外主要生产厂家为通用电器公司；国内天津合成材料工业研究所、北京化工研究院正在进行研究，国内的主要生产厂家为宁波金海雅宝化工有限公司。

有关双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯合成的方法，目前的公开的文献报道主要有：(1)抗氧剂168与季戊四醇在高温、高真空度下进行酯交换反应，即可生成抗氧剂626，同时副产2，4-二叔丁基苯酚。副产物可作为抗氧剂168的生产原料循环使用；(2)采用亚磷酸三苯酯为原料，与2，4-二叔丁基苯酚、季戊四醇混合进行酯交换反应，副产物为苯酚；(3)以三氯化磷、季戊四醇和2，4-二叔丁基苯酚为主要原料合成双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。其中，第一种生产方法中，工艺简便，副产物可回收利用，收率较高。但是反应条件苛刻，原料成本较高；第二种方法中，副产物苯酚可以回收利用。然而，产物中微量的苯酚很难除去，产品容易发黄，限制了其在食品、医药领域的应用；第三种方法，具体的工艺路线还没有公开报道出来。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术存在的缺点，提供一种双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的合成方法，以三氯化磷、季戊四醇和2，4-二叔丁基苯酚为主要原料，价格低廉，反应容易进行，反应的产率较高。

为达到上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明的原理如为：

双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的合成方法，包括以下步骤：

(1)二氯代季戊四醇二亚磷酸酯的合成；

在装有搅拌器、冷凝器、温度计、接收器的三口烧瓶中，加入计量的二甲苯溶剂、季戊四醇和催化剂，通入氮气，开动搅拌，搅拌速度为300～700转/分，在30～50分钟内滴加完三氯化磷，在30～90℃温度下反应1～5h，生成的氯化氢气体用氢氧化钠溶液吸收；在温度为90℃，压力为-0.001～0.006Mpa的条件下减压蒸馏出未反应的三氯化磷，过滤除掉未反应的季戊四醇，得到二氯代季戊四醇二亚磷酸酯的二甲苯溶液；

三氯化磷∶季戊四醇的摩尔比为2～2.40∶1；

以重量计，催化剂的用量为季戊四醇的1～4％；

所述的催化剂为：十八胺、甲基氯化铵、三乙胺；

(2)双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的合成：

在(1)步骤反应的产物中，加入2，4-二叔丁基苯酚，搅拌，搅拌速度为300～700转/分；在85～140℃温度下反应1～4h，生成的氯化氢气体用氢氧化钠溶液吸收；在温度为160℃，压力为-0.03～0.08Mpa的条件下减压蒸馏出溶剂二甲苯；加入异丙醇，搅拌结晶出产物。抽滤后得到白色的固体粉末即为产物；所述2，4-二叔丁基苯酚与中间体二氯代季戊四醇二亚磷酸酯的摩尔比为2～2.20∶1。

本发明的工艺以三氯化磷、季戊四醇和2，4-二叔丁基苯酚为主要原料，价格低廉。反应分为两步进行，第一步以二甲苯为溶剂，三氯化磷、季戊四醇生成二氯代季戊四醇二亚磷酸酯；第二步以二甲苯为溶剂，二氯代季戊四醇二亚磷酸酯与2，4-二叔丁基苯酚反应，生成双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯；反应容易进行。

附图说明

图1为实施例3所制得的产品的红外光谱图。

图2为实施例3所制得的产品的¹HNMR图。

具体实施方式