專利名稱：一種季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種聚合物加工助劑，具體涉及一種季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法。
背景技術：
抗氧劑是聚合物樹脂加工和應用過程中的重要助劑，其應用幾乎涉及所有聚合物及其制品。近年來我國聚合物制品產量增長迅速，這為抗氧劑的開發和應用提供了良好的市場前景。由于傳統的亞磷酸酯類抗氧劑，如三-(2，4_ 二叔丁基)苯亞磷酸酯(商業上稱為168抗氧劑)，在高溫條件下容易黃變，限制了其在高溫加工領域如紡絲加工領域的應用，提高亞磷酸酯的耐高溫穩定性和色澤保護能力一直是抗氧劑研發熱點。季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑是一種性能優異的高效抗氧劑，由于其有較高的熔點，較高的磷含量和分子結構中特有的空間位阻，因此不僅能提高聚合物加工穩定性，而且具有良好的色澤穩定性， 耐熱穩定性和抗水解性能，因此在聚烯烴、苯乙烯類樹脂、工程熱塑性樹脂、聚酯纖維等高分子材料中有著很好的應用前景。目前文獻報道合成該類抗氧劑均以季戊四醇、三氯化磷和受阻酚為基本原料，采用兩步法合成。首先季戊四醇和三氯化磷反應生成中間產物二氯二亞磷酸酯，經分離提純后，中間產物和受阻酚反應生成抗氧劑粗品，再經分離提純后得到抗氧劑純品。由于中間產物需要通過重結晶或真空蒸餾提純，不僅消耗能量，而且收率下降。專利EP356688提出一種該抗氧劑的制備方法，以季戊四醇、三氯化磷和受阻酚為原料，液體叔胺化合物為催化劑，采用兩步法工藝，中間產物提純后，再進行第二步反應，在適宜溫度下反應一定時間后， 過濾洗滌得到抗氧劑產品。此法中間產物提純工藝復雜，收率不高，成本增加，不適宜工業化生產。
發明內容
本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，無需中間產物分離提純步驟，簡化生產過程，降低成本。本發明的技術方案是一種季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，原料包括季戊四醇、三氯化磷和受阻酚；包括以下步驟第1步，環化反應將三氯化磷和季戊四醇加入反應器，按摩爾比，三氯化磷季戊四醇=2 2. 2 1
同時加入反應溶劑，所述的反應溶劑選自下列中的至少一種甲苯、二甲苯、苯、氯苯、二氯甲烷、乙酸乙酯；在氮氣保護下，在胺類環化反應催化劑作用下，反應溫度50°C 120°C，反應時間 2h 10h，生成二氯二亞磷酸季戊四醇酯；環化反應過程為
權利要求
1. 一種季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，原料包括季戊四醇、三氯化磷和受阻酚；其特征是，包括以下步驟 第1步，環化反應將三氯化磷和季戊四醇加入反應器，按摩爾比， 三氯化磷季戊四醇=2 2. 2 1同時加入反應溶劑，所述的反應溶劑選自下列中的至少一種甲苯、二甲苯、苯、氯苯、 二氯甲烷、乙酸乙酯；在氮氣保護下，在胺類環化反應催化劑作用下，反應溫度50°C 120°C，反應時間2h 10h，生成二氯二亞磷酸季戊四醇酯；在環化反應過程中，用核磁共振磷譜分析監控反應物中三氯化磷的含量，直至反應物中檢測不出三氯化磷；在第2步之前，將結構式為(II)式的受阻酚加入上述反應器，按摩爾比，受阻酚季戊四醇=2 5 1
2.根據權利要求1所述的季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，其特征是第1步中所述的反應溶劑選自下列中的至少一種甲苯、二甲苯、氯苯。優選甲苯、二甲苯。
3.根據權利要求1所述的季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，其特征是 第3步中所述的非極性溶劑是正己烷。
4.根據權利要求1所述的季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，其特征是 第3步中所述的重結晶溶劑是甲苯。
5.根據權利要求1至4之一所述的季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，其特征是在第1步中，用堿溶液吸收反應器排出的HCl尾氣。
6.根據權利要求1至4之一所述的季戊四醇雙亞磷酸酯抗氧劑的制備方法，其特征是所述的反應溶劑、重結晶溶劑，均循環使用。
全文摘要
本發明涉及一種抗氧劑的制備方法。以季戊四醇、三氯化磷為原料進行環化反應生成二氯二亞磷酸季戊四醇酯，再與受阻酚進行取代反應生成季戊四醇雙亞磷酸酯，經過分離、洗滌、干燥、粉碎，得到抗氧劑產品。本發明采用一鍋法工藝制備抗氧劑，控制環化反應原料配比，通過核磁共振磷譜分析監控反應過程，免去中間產物分離提純步驟，降低生產成本。所得抗氧劑產品純度高，在聚丙烯樹脂中應用，具有良好的高溫抗氧性能和色澤保護能力。
文檔編號C07F9/6574GK102206234SQ20111008747
公開日2011年10月5日 申請日期2007年10月26日 優先權日2007年10月26日
發明者何海龍, 賀黎明, 馬京生 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院