[发明专利]一种三（2;4-二溴苯基）磷酸酯的制备方法

说明书

本发明涉及一种三(2,4‑二溴苯基)磷酸酯的制备方法，解决了现有技术生产三(2,4‑二溴苯基)磷酸酯(BPP)产品收率低、杂质含量多、工艺操作复杂且成本高的技术问题。本发明提供一种三(2,4‑二溴苯基)磷酸酯的制备方法，其以卤代烷烃与低级脂肪醇为混合溶剂，通过强酸催化，制得高纯度的2,4‑二溴苯酚，通过弱碱中和体系，保护了酚羟基不与碱性物质反应，通过抗氧剂的使用使得酚羟基不易被空气氧化，从而得到高收率高纯度的2,4二溴苯酚；三(2,4‑二溴苯基)磷酸酯合成过程中，无溶剂条件下，在路易斯酸催化下分温度段反应，使得产品收率较目前工艺大幅提高；经水和乳化剂共同作用，得产品可应用于透明材质的阻燃。本发明广泛应用于阻燃剂合成领域。

技术领域

本发明涉及一种阻燃剂合成领域，特别涉及一种三(2,4-二溴苯基)磷酸酯的制备方法。

背景技术

三(2,4-二溴苯基)磷酸酯(BPP)是一种低熔点，相容性好、高热稳定性的添加型阻燃剂。由于同一分子中既含磷又含溴，磷溴的协同效应，可以减少甚至省去Sb₂O₃，明显的改善了材料的机械性能。此外，BPP熔点低，在树脂的加工温度下处于融化状态，提高了树脂的熔融指数，因而改善了树脂的加工性能。BPP广泛应用于PET、PBT、ABS、PC、PPO等工程塑料及其合金，也可用于涤纶、丙纶等纤维，还有用于EVA电缆及护套、PU泡沫等。由于无需使用Sb₂O₃，BPP特别适合透明材料的阻燃，对材料的透光率无影响。

通常该产品以三氯氧磷与2,4-二溴苯酚在一定条件下制备，但由于三氯氧磷易水解，以及生成的产物分子内空间位阻较大，导致该产品收率不高，从而导致该产品生产成本较高；且产品热稳定性偏低，不能达到阻燃剂的使用要求，产品杂质含量多，应用于透明材料时，带有较深色度，从而制约了该产品的产业化及应用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种产品收率高、杂质含量低、工艺操作简单且成本低的三(2,4-二溴苯基)磷酸酯的制备方法。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种三(2,4-二溴苯基)磷酸酯的制备方法，步骤包括：

1)2,4-二溴苯酚的合成：

将苯酚加入有机溶剂中，加入强酸催化剂Ⅰ，温度控制在15～20℃后，再滴加溴化剂后，25～30℃保温反应4～6h后，再用弱碱中和，过滤，冰水洗涤，烘干，得到2,4-二溴苯酚，加入抗氧剂备用；

2)三(2,4-二溴苯基)磷酸酯的合成：

向反应容器中，加入步骤1)中制得的2,4-二溴苯酚后，再加入固体催化剂Ⅱ，加热温度至70～80℃后，再滴加三氯氧磷；然后加催化剂Ⅲ，加热温度至100～140℃，反应5～8h后，冷却降温至80℃时，将反应物加入到水和乳化剂混合液中，升温脱溶后，冷却，过滤，烘干，得三(2,4-二溴苯基)磷酸酯。

优选的，步骤1)中，苯酚与有机溶剂的质量比为1:3～7；有机溶剂为卤代烷烃与低级脂肪醇的混合物，卤代烷烃与低级脂肪醇的质量比为5～8:1。

优选的，步骤1)中，强酸催化剂Ⅰ用量为苯酚质量的1％～5％；强酸催化剂Ⅰ为无机强酸中的硫酸、盐酸、硝酸其中任何一种或几种。

优选的，步骤1)中，溴化剂用量与苯酚质量比为2.0～2.5:1，溴化剂为二溴海因、N-溴代丁二酰亚胺、四乙基溴化铵、四丁基溴化铵其中任何一种或几种。

优选的，步骤1)中，弱碱为碳酸氢钠、碳酸氢钾其中任何一种或两种；抗氧剂为抗氧剂246或抗氧剂168，抗氧剂的用量为2,4-二溴苯酚质量的1％～3％。

优选的，步骤2)中，固体催化剂Ⅱ用量为2,4-二溴苯酚投料量的3％～10％，固体催化剂Ⅱ为路易斯酸类三氯化铝。