[发明专利]2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦及其衍生物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(下面简称TPO)及其衍生物的制备方法。

背景技术

2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦及其衍生物具有极其重要的作用，无论是木材涂装，印刷品上光，还是油墨固化，光纤制造，甚至是汽车金属部件涂装，都得到了广泛的应用。中国专利CN99813713.8报道了以金属锂，P-氯代联苯膦及2，4，6-三甲基苯甲酰氯为原料进行合成TPO，收率为74％。此方法的缺点是成本高，收率较低，极大的制约了工业化生产。美国专利US5679863报道了以二苯基氯化膦和2，4，6-三甲基苯甲醛进行加成反应，然后再用过氧化叔丁醇、过氧乙酸、过氧化异丙苯等有机氧化剂进行氧化得到TPO，收率为85％。此方法的缺点是有机氧化剂成本高，且部分有机氧化剂被还原后的副产物残留于水中，无法分离，给水中产品的回收造成了一定的困难，并造成了环境及产品的污染，极大的制约了工业化生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦及其衍生物的制备方法。可以克服已有技术的缺点。本发明工艺简单，操作容易，成本低，收率高，环境友好，设备要求低，可商业化大规模的制备和生产，满足当前不断增长的市场需求。

本发明提供的2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦及其衍生物的制备方法是苯甲醛的衍生物与二苯基氯化膦的衍生物进行加成反应，然后在催化剂催化下，用氧化剂进行氧化，反应路线：

R₁、R₂、R₃及R₄独立地选自氢，卤素，C_1-6烷基。R₅、R₆及R₇分别独立地选自氢，卤素，C_1-6烷基，C_3-6环烷基，C_1-12烷氧基。X、Y表示O、S。优选该化合物中R₁、R₂、R₃及R₄分别为H；优选R₅、R₆及R₇分别为甲基，优选X、Y为O。即为：C₂₂H₂₁O₂P，2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。

催化剂为钨酸酐、钨酸盐、钼酸酐、钼酸盐、磷钼酸盐、杂多酸或杂多酸盐一种或多种，氧化剂为过氧化氢(H₂O₂)或双氧水。

本发明提供的2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的制备方法包括的步骤：

1)将有机溶剂、水与2，4，6-三甲基苯甲醛混合，冷却降温，搅拌下缓慢加入二苯基氯化膦，升至室温，反应1-2小时；

2，4，6-三甲基苯甲醛与二苯基氯化膦重量比：1∶1-1∶2；冷却温度为5-10℃；

2)冷却降温，缓慢滴加20％NaOH水溶液调节pH至1-4，依次加入催化剂，相转移催化剂，缓慢滴加氧化剂双氧水，在该温度下反应10-20小时；

二苯基氯化膦与双氧水的重量比：1∶1-2∶1；双氧水与催化剂的重量比10∶1-20∶1；双氧水与相转移催化剂的重量比为50∶1-80∶1；冷却温度为5-10℃；

3)有机相用饱和食盐水洗涤后，静置分层；

4)有机相用10％的Na₂SO₃洗涤，所得溶液用20％NaOH水溶液调节反应液pH至7-8，静置分层，取有机相；

5)低压脱溶，用异丙醚进行结晶，抽滤，干燥，得淡黄色粉末状固体，即2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。

所述的有机溶剂为苯类、醇类、酯类、氯代烷烃、腈类中的一种或多种；优选氯苯、二氯甲烷、甲苯、叔丁醇、二氯乙烷中的一种或它们的混合。

步骤2)的催化剂可以是钨酸酐、钨酸盐、钼酸酐、钼酸盐、磷钼酸盐、杂多酸或杂多酸盐或它们的混合。

步骤2)的相转移催化剂可以是四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、苄基三乙基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、溴化十六烷基三丁基鏻等四级铵或鏻盐或它们的混合。

步骤2)的氧化剂可以是双氧水、过氧化氢或它们的混合；双氧水为过氧化氢的水溶液。