[发明专利]一种反应在制备草甘膦、膦系阻燃剂中的应用

权利要求书

1.创新化合物3，4，5具有下列结构式

2.根据权利要求1，利用3，4，5化合物制备草甘磷。

3.根据权利要求2，组合三卤化磷、甲醛、甘氨酸或氨基乙腈为原料制备草甘膦。

4.1.1应用一种反应，组合三卤化磷、甲醛、甘氨酸或氨基乙腈为原料制备草甘膦包括以下次序的几个步骤：

A、准备一种有机酸X，X包括苯甲酸、氯乙酸，二氯乙酸，三氯酸，硝基苯甲酸，卤代苯甲酸，磷酸二烷基酯，等一切其酸性大于醋酸的有机羧酸；准备一种有机溶剂RJ，RJ包括乙醚，甲缩醛，乙腈，磷酸三甲酯，烷基膦酸二酯，乙二醇二烷基醚，氯仿，丙醚，异丙醚，丁醚，异丁醚，将X溶质与RJ溶剂配制成10～20％的溶液；

B、将A步骤制备的10～20％溶液投入四口反应瓶中，在氮气保护下或者在隔绝空气和水的条件下，启动搅拌，控制温度15～75℃，投入与溶质X等摩尔的甘氨酸或氨基乙腈，又投入与溶质X等摩尔的多聚甲醛或三聚甲醛，搅拌反应3～15小时，然后缓缓加入计算量的三氯化磷，继续搅拌反应3～48小时至终点，降至常温，静置0.5～2小时以上；过滤、烘干得2或4化合物；将2或4与等摩尔的羟基化合物反应，得3或5新化合物；

C、将B步骤所得2或3或4或5化合物与水或者与50～70％的醇水溶液或者与5～15％氨水溶液，控制5～60℃，搅拌反应3～72小时，得草甘膦原药，或者得草甘膦的铵盐水剂。或者由B步骤所得4或5化合物，用20～30％的盐酸水溶液或5～30％的氨水溶液，控制温度60～110℃，水解反应时间3～26小时，制得草甘膦原药或者草甘膦铵盐水剂。

1.2组合三卤化磷、甲醛、甘氨酸或氨基乙腈为原料制备草甘膦，包括以下次序的几个步骤；

a、将计算量的氯乙酸或苯甲酸或二氯乙酸或三氯乙酸或硝基苯甲酸或卤代苯甲酸等一切固体羧酸投入5～10倍量的水中，启动搅拌，控制温度20～60℃，投入与氯乙酸等摩尔的甘氨酸或氨基乙腈，又投入与氯乙酸2倍以上摩尔的甲醛水溶液，搅拌1～12小时，然后在高真空下蒸出水和多余的甲醛，蒸馏底物为羟甲基甘氨酸氯乙酸盐固体；

b、将3～5倍量的RJ溶剂，包括乙醚，甲缩醛，乙腈，磷酸三甲酯，烷基膦酸二酯，乙二醇二烷基醚，氯仿，丙醚，异丙醚，丁醚，异丁醚投入上述a步骤产生的蒸馏底物中，提高搅拌速度，控制温度20～60℃，滴加等摩尔的PCl3，搅拌反应4～28小时，降温，静置，过滤，干燥，得2或3或4或5化合物固体；

c、将b步骤所得2或3或4或5化合物与水或者与50～70％的醇水溶液或者与强碱水溶液进行水解反应，即得草甘膦原药或者得各种草甘膦水制剂。

5.2.1.1制备甲基膦酰二氯10或者苯基膦酰二氯11，包括以下次序的几个步骤：

A、用乙烷，乙醚，丙醚，苯，甲苯，石油醚等一切排斥于HCl气体的液体为溶剂，配制含三氯化磷40～60％的溶液，投入四口反应瓶中，启动搅拌，控制温度0～30℃，滴加与三氯化磷等摩尔的甲醇或者苯酚，搅拌反应2～8小时，生成甲氧基二氯化磷8或者苯氯基二氯化磷9；

B、在高真空下蒸出溶剂，并尽量蒸出HCl，然后逐步升温至70～110℃，对于苯酚的反应产物，逐步升温至120～280℃，保温4～48小时，生成甲基膦酰二氯10或者苯基膦酰二氯11；

2.2.2组合三卤化磷与卤代烷基化合物为原料制备甲基膦酰二氯系列化合物，包括以下次序的几个步骤：

A、将三氯化磷与氯甲烷反应生成相应的季盐12

B、将季盐12与等摩尔的水或甲醇进行反应。

6.应用一种反应，选用三氯化磷和甲醇为原料，可以一步反应生成甲基膦酸二甲酯6，包括以下次序的一个步骤：

A、将上述含三氯化磷40～60％的溶液投入四口反应瓶中，控制温度70～120℃，滴加与三氯化磷3摩尔的甲醇，充分迥流，及时将生成的HCl气体赶出来，反应6～26小时，生成90～95％的甲基膦酸二甲酯6以及付产1/5的红黄色的以甲基膦酸二甲酯与甲基膦酰氯为单体的聚合物，该聚合物是一种创新的性能比6更优良的聚膦酸酯阻燃剂。

7.制备氯甲基膦酰二氯，包括以下次序的一个步骤：

A，用乙醚或丙醚或甲基膦酸二甲酯或磷酸二甲酯或磷酸三甲酯或乙二醇二甲醚或甲缩醛为溶剂，配制含三氯化磷10～40％的溶液，投入四口反应瓶中，启动搅拌，控制温度15～90℃，缓缓加入与三氯化磷等摩尔的三聚甲醛或多聚甲醛，搅拌反应4～28小时，生成氯甲基膦酰二氯。