一种低聚磷酸酯化合物及制备方法
【专利摘要】一种低聚磷酸酯化合物，属新型化合物【技术领域】，以磷酸三乙酯、磷酸三（2-氯乙基）酯、C1-C12的脂肪族醇作为原料，在催化剂的作用下，在温度100-210℃下反应2-24小时，然后除去体系中过量的原料，得到粗品，最后，加入环氧化合物除去粗品中的酸，从而获得最终产物，该化合物具有一定的聚合度，降低了其饱和蒸汽压，具有不易挥发、迁移性小等优点，同时兼有高效阻燃、环保等优异性能，是一种非常理想的的聚氨酯泡沫阻燃剂，可以解决目前聚氨酯阻燃剂所面临的诸多压力和问题。
【专利说明】一种低聚磷酸酯化合物及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于新型化合物【技术领域】，涉及一种低聚磷酸酯及其制备方法。
【背景技术】
[0002]磷酸酯化合物经常被用作添加型阻燃剂，在聚氨酯泡沫中具有较好的阻燃效果，如甲基膦酸二甲脂(DMMP )、乙基膦酸二乙酯(DEEP )、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP )、2，2-双氯甲基-三亚甲基-双[双(2-氯乙基)磷酸酯](V6)等，这些磷酸酯化合物一般都是液体，能很好的与聚氨酯的原料混合、参与聚氨酯泡沫的加工与成型。但是，绝大部分的单磷酸酯阻燃剂存在分子量低、沸点低、易挥发、热稳定性差、易迁移等缺点；个别的单磷酸酯阻燃剂和几乎所有的大宗双磷酸酯阻燃剂由于含卤素较多(如TCPP含氯32.5wt%, V6含氯36.5wt%)，不符合如今阻燃行业无卤、低毒、环保的发展趋势，所以，在涉及高品质聚氨酯泡沫的领域中，这些磷酸酯阻燃剂都受到了非常苛刻的限制，急需寻找合格的阻燃剂新品种。
【发明内容】
[0003]本发明正是提供一种新型的低聚磷酸酯化合物，具有适当的分子量，同时兼有蒸汽压低、不易挥发、迁移性小、高效阻燃、环保等优点，可以作为优异的聚氨酯泡沫阻燃剂使用，从而解决了目前聚氨酯阻燃行业所面临的压力和问题。
[0004]这种新型的低聚磷酸酯化合物，以通式(I)表示:
【权利要求】
1.一种低聚磷酸酯化合物，其特征在于以通式(I)表示:
2.根据权利要求1所述的一种低聚磷酸酯化合物，其特征在于化合物结构中含有的氯元素的质量百分比在3%以下。
3.根据权利要求2所述的一种低聚磷酸酯化合物，其特征在于化合物结构中含有的氯元素的质量百分比在1%以下。
4.权利要求1-3之一所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于是以磷酸三乙酯、磷酸三(2-氯乙基)酯、C1-C12的脂肪族醇作为原料，在催化剂的作用下，在温度100-210°C下反应2-24小时；然后，除去体系中过量的原料，得到粗品；最后，加入环氧化合物除去粗品中的酸，从而获得最终产物。
5.根据权利要求4所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于磷酸三乙酯和磷酸三(2-氯乙基)酯的摩尔比例为2-10:1。
6.根据权利要求4或5所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于反应时，是将磷酸三(2-氯乙基)酯滴加入磷酸三乙酯与催化剂的混和物中，滴加速度以维系反应温度为准。
7.根据权利要求4或5所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于C1-C12的脂肪族醇在反应初始、中期、后期的任意阶段加入，加入量为磷酸三乙酯和磷酸三(2-氯乙基)酯总质量的10-50%。
8.根据权利要求4或5所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于催化剂为硫酸铜、醋酸铜、硝酸铜、氯化铜、氧化亚铜、碘化亚铜、氧化银、硝酸银、醋酸银、醋酸钯、氯钼酸、氯化锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、硝酸铺、氧化镁、氯化镁、硫酸镁、氧化招、氯化招、氧化钙、氯化钙、草酸钙、草酸钡、草酸镍、碳酸铯、氢氧化铯、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾、叔丁醇钾、磷酸钾、醋酸钾、氟化钾、碘化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、叔丁醇钠、磷酸钠、苯甲酸钠、醋酸钠、甲酸钠、乙醇钠、甲醇钠、水杨酸钠、柠檬酸钠、正辛酸钠、高碘酸钠、乙二胺四乙酸钠、碘化钠、碳酸锂、氢氧化锂、三苯基膦、三苯基氧磷、乙酸锶、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基氢氧化铵、苯胺、三乙胺中的一种或组合；用量为磷酸三乙酯和磷酸三(2-氯乙基)酯总质量的0.05-10%。
9.根据权利要求4或5所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于环氧化合物为环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷、氧化苯乙烯、缩水甘油、缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、聚氧化丙烯甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、双酚A 二缩水甘油醚中的一种或组合；用量为磷酸三乙酯和磷酸三(2-氯乙基)酯总质量的0.05-20%。
10.根据权利要求4或5所述的一种低聚磷酸酯化合物的制备方法，其特征在于环氧化合物的除酸过程的温度为3 0-1 80°C，时间为1-15小时。
【文档编号】C07F9/11GK103665383SQ201310545267
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】沈琦, 李旭锋, 周浩清, 尹祥礼 申请人:江苏雅克科技股份有限公司