[发明专利]一种双环笼状磷酸酯阻燃剂的制备方法

权利要求书

1.一种制备如式(I)所示的双环笼状磷酸酯的方法，

式(I)，

步骤一、合成中间体1-氧基磷杂-4-羟甲基-2，6，7-三氧杂双环[2，2，2]辛烷

由季戊四醇和三氯氧磷反应制得1-氧基磷杂-4-羟甲基-2，6，7-三氧杂双环[2，2，2]辛烷，具体反应式如下：

步骤二：制备本发明式(I)化合物

将步骤一所制得的1-氧基磷杂-4-羟甲基-2，6，7-三氧杂双环[2，2，2]辛烷与三氯氧磷在路易斯酸催化剂下进行酯化反应，具体反应式如下：

所述路易斯酸催化剂为氯化铝、氯化钛、氯化镁、氯化锡、氯化锑、氯化铁等。

2.根据权利要求1所述的制备如式(I)所示的双环笼状磷酸酯的方法，其特征在于：在步骤一的方法中，分别包括酯化、脱溶剂、洗涤结晶以及干燥步骤；在步骤二的方法中，分别包括酯化、脱溶剂、洗涤、离心以及干燥粉碎步骤。

3.根据权利要求2所述的制备如式(I)所示的双环笼状磷酸酯的方法，其特征在于：

所述步骤一如下：

(1)酯化：在装有机械搅拌、温度计、干燥氮气进出口、回流冷凝器的反应器中，首先用干燥氮气置换反应器中的空气；于室温下，一次性加入季戊四醇、POCl₃及溶剂a，加入的比例为：季戊四醇与POCl₃的摩尔比为：1∶0.9～1.1，并且每摩尔季戊四醇加入250～500ml的溶剂a；随后通入氮气置换空气；升温反应使物料温度达70～85℃，恒温反应1-3小时；所述溶剂a为二氧六环、乙二醇二甲醚，氯苯，甲苯，二甲苯及混合物

(2)、脱溶剂：将步骤(1)的反应系统继续升温至沸腾，回流反应5～12小时，蒸出溶剂a，然后将反应体系冷却至室温，加入溶剂b，然后进行升温回流，制得混合溶液；所述所述溶剂b为甲醇、乙醇、丙醇、二氯甲烷、二氯乙烷等；(3)、洗涤结晶：将步骤(2)所制得的混合溶液冷却结晶，结晶温度控制在10～30℃；

(4)、离心：采用自动离心出料，并用溶剂b洗涤；

(5)、干燥：真空干燥即得产品；干燥真空度控制在-0.06Mpa～-0.08Mpa，温度控制在60～90℃；

所述步骤二如下：

(6)、酯化：于惰性气体保护的条件下，在溶剂c中，在路易斯酸催化剂下，由步骤一所制得1-氧基磷杂-4-羟甲基-2，6，7-三氧杂双环[2，2，2]辛烷与三氯氧磷进行酯化反应，所述1-氧基磷杂-4-羟甲基-2，6，7-三氧杂双环[2，2，2]辛烷、三氯氧磷和催化剂三者的摩尔比为；3∶1∶0.02～0.30；所述溶剂c为乙腈、二氧六环或硝基甲烷；

(7)、脱溶剂：将反应混合液转入脱溶釜进行减压脱溶，压力控制-0.06Mpa～-0.08Mpa温度控制在60～110℃；待溶剂直接脱干后停止加热，氮气放空；

(8)、洗涤：趁热将60～100℃的热水加入脱溶釜；并进行加热至80～100℃；

(9)、离心：加热洗涤结束后，趁热保温离心，离心温度控制在80～100℃；将所得母液冷却到20～30℃进行结晶，母液结晶液再次进行离心处理；

(10)、干燥粉碎：将离心后的滤饼进行闪蒸干燥得到所需要的产品，然后进行气流粉碎得到最终产品。

4.根据权利要求3所述的制备如式(I)所示的双环笼状磷酸酯的方法，其特征在于：所述溶剂a为二氧六环；所述溶剂b为乙醇；所述溶剂c为乙腈。

5.根据权利要求3所述的制备如式(I)所示的双环笼状磷酸酯的方法，其特征在于：步骤一中步骤(1)至(5)的方法由下述方法替换，即步骤一为：在惰性气体保护条件下，将摩尔比为1∶0.9∶～1.1的季戊四醇、POCL₃溶于反应溶剂a中，70～105℃反应8～12小时，反应结束后直接冷却结晶，过滤，采用反应溶剂a进行洗涤，然后真空干燥即得产品。