间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)139189-30-3的制备方法
本发明涉及一种间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)的连续化碱洗方法,经过酰氯化和
酯化两步反应后得到间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)粗产物,粗产物在溶剂溶解状态下经静态混合器预混合,形成混合料液,连续进入聚合终止罐,进行充分碱液洗涤,通过管道泵对聚合终止罐内的料液进行强制混合,碱洗后混合料液进入锥体沉降釜沉降,釜底控制排出废水,上层有机相经釜顶连续进入水洗工序,水洗彻底后,经蒸发回收溶剂得成品;本方法碱洗过程中进料和出料都连续进行,保持了产品质量的稳定性,有效防止了乳化现象和排水中夹带产品料液的现象,减少了对设备的腐蚀,减轻了对环境的污染,节约了成本,提高了产品收率。
1. 一种间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)的连续化碱洗方法,其特征在于:经
过酰氯化和酯化两步反应后得到间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)粗产物,粗产物
在溶剂溶解状态下经静态混合器预混合,形成混合料液,连续进入聚合终止罐,进行充分碱
液洗涤,通过管道泵对聚合终止罐内的料液进行强制混合,碱洗后混合料液进入锥体沉降
釜沉降,釜底控制排出废水,上层有机相经釜顶连续进入水洗工序,水洗彻底后,经蒸发回
收溶剂得成品。
2. 根据权利要求1 所述的方法,其特征在于,所述溶剂选苯、甲苯、二甲苯或环己烷,其
用量为间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)粗产物重量的2 ~ 3 倍。
3. 根据权利要求1 所述的方法,其特征在于,所述碱液选氢氧化钠水溶液、氨水溶液或
碳酸钠水溶液,所述碱液的有效加入量,不含水的质量为间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基
磷酸酯)粗产物的1 ~ 3wt%。
4. 根据权利要求1 所述的方法,其特征在于,所述聚合终止和沉降过程,混合料液温度
为60 ~ 70℃,时间为0.5 ~ 2h。
根据权利要求1 所述的方法,其特征在于,所述管道泵为一台或两台串联。
间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)的连续化碱洗方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种磷酸酯阻燃剂的后处理碱洗方法,尤其涉及阻燃剂间苯二酚双
(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)的连续化碱洗方法。
背景技术
[0002] 间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)(以下简称XDP)是一种新型无卤磷酸酯
类阻燃剂,具有空间位阻较大、不易水解、挥发性小、耐迁移性、热分解温度高、阻燃性能好、
毒性小且环保等特点,可广泛应用于PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PET(聚对苯二甲酸乙
二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、ABS(丙烯腈- 丁二烯- 苯乙烯共聚物)、PC/ABS 合金等材料的阻
燃。
[0003] XDP 的合成方法主要分为四个步骤:1、酰氯化反应,2、酯化反应,3、后处理,包括
碱洗、水洗及分离,4、蒸发脱溶剂。XDP 经过两步反应后得到的粗产品,由于反应过程中的副
产物、催化剂的存在及残余的间苯二酚原料等,对颜色、纯度、产品的性能影响十分明显,后
处理是合成高质量XDP 产品的重要一环,必须通过后处理来提高产品质量。
[0004] 后处理的一般方法是碱洗、水洗或醇洗。目前国内水洗的方法一般为单釜操作,
即碱洗、水洗都在一个釜内进行,这样的操作具有间歇的性质,不利于生产的连续性和稳定
性。其使用的碱液的浓度高,废水量大,会产生较严重的污染,并且对设备造成一定的腐蚀,
大大限制了单釜操作的适用性。
[0005] EP0,509,506 报导了芳基双磷酸酯结晶粉末的制备及应用,采用三氯氧磷和
2,6- 二甲基苯酚反应生成双(2,6- 二甲基苯基) 磷酰氯中间体,然后中间体再与间苯二
酚反应生成目标产物。第一步原料2,6- 二甲基苯酚与POCl3 摩尔配比为2/1,催化剂为无
水MgCl2,用量为0.5 ~ 2%,采用三氯氧磷滴加的方式,在120℃滴加2 小时,然后升温到
180℃,反应一定时间得中间体;第二步2,6 二甲基苯酚与间苯二酚的摩尔比为4 :1,催化剂
为无水AlCl3,用量最佳为0.5 ~ 5%,120℃加入间苯二酚,在180℃下反应2 小时得粗品;
粗品用1.5 倍二甲苯稀释,经10%盐酸洗涤、4%氯化钠洗涤、3%碱洗涤、6%氯化钠洗涤、
4%草酸洗涤、水洗涤、蒸发得到产品,纯度98.5%,熔点94 ~ 98℃,收率为95%。
发明内容
[0006] 本发明的目的是提供一种高效、节约、污染小的间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基
磷酸酯)的连续化碱洗方法,以解决现有技术中存在的缺陷。
[0007] 本发明所述的间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)的连续化碱洗方法是通过
如下技术方案实现的:
[0008] 经过酰氯化和酯化两步反应后得到间苯二酚双(二-2,6- 二甲基苯基磷酸酯)粗
产物,粗产物在溶剂溶解状态下经静态混合器预混合,形成混合料液,连续进入聚合终止
罐,进行充分碱液洗涤,通过管道泵对聚合终止罐内的料液进行强制混合,碱洗后混合料液
说 明 书
进入锥体沉降釜沉降,釜底控制排出废水,上层有机相经釜顶连续进入水洗工序,水洗彻底
后,经蒸发回收溶剂得成品。
[0009] 所述溶剂优选二甲苯、甲苯、苯、环己烷等,其用量为反应粗产物重量的2 ~ 3 倍。
[0010] 所述碱液优选氢氧化钠水溶液、氨水溶液或碳酸钠水溶液,所述碱液的有效加入
量(指不含水的质量)为反应粗产物的1 ~ 3wt%。
[0011] 所述聚合终止过程和沉降过程,混合料液温度为60 ~ 70℃ , 时间为0.5 ~ 2h。
[0012] 所述管道泵为一台或两台串联,管道泵的流量根据生产能力来调节。
[0013] 与现有技术相比,本发明提供的阻燃剂XDP 的连续化碱洗方法具有如下积极的效
果:
[0014] (1)碱洗过程中进料和出料过程都连续进行,有力于保持不同该批次产品质量的
稳定;
[0015] (2)能进行完全脱催和终止聚合,能平稳的沉降、排渣,从而提高产品质量;
[0016] (3)碱洗充分和沉降过程平稳,能有效防止乳化现象和排水中夹带产品料液的现
象,提高产品收率;
[0017] (4)由于碱洗效果好,碱液浓度达到了很低的程度,碱用量大幅度降低,从而大大
减少对设备的腐蚀,减轻了污染,节约了成本。
[0018] 本发明是一种高效、节约、污染小的连续化碱洗方法,适用于磷酸酯类阻燃剂的反
应体系,特别适用于采用AlCl3、MgCl2 及ZnCl2 等作为催化剂的连续化生产体系,能够制备
出含量高、酸值低、颜色浅的高质量阻燃剂XDP,其热稳定性、挥发性、迁移性和耐久性更加
优异。
附图说明
[0019] 图1 是本发明的工艺流程示意图。
[0020] 其中:a 为阻燃剂XDP 反应液,b 为溶剂,c 为碱液,d 为混合料液,e 为XDP 料液,
f 为残渣液;1 为静态混合器,2 为聚合终止罐,3 为管道泵,4 为锥体沉降釜。设备之间用不
锈钢管道连接。
具体实施方式
[0021] 实施例1
[0022] 阻燃剂反应液a 与用量为a 重量的2 倍的二甲苯b 和2% 的氢氧化钠水溶液c 经
静态混合器1 混合,进入聚合终止罐2 进行脱催,使用流量为30m3/h 的管道泵3 对聚合终
止罐内的料液进行强制混合。混合料液d 进入锥体沉降釜4 沉降,阻燃剂XDP 料液e 从顶
部进入到下一个工序,而残渣液f 在沉降釜釜底排出。
[0023] 实施例2
[0024] 阻燃剂反应液a 与用量为a 重量的2 倍的二甲苯b 和3% 的氨水溶液c 经静态混
合器1 混合,进入聚合终止罐2 进行脱催,使用流量为40m3/h 的管道泵3 对聚合终止罐内
的料液进行强制混合。混合料液d 进入锥体沉降釜4 沉降,阻燃剂XDP 料液e 从顶部进入
到下一个工序,而残渣液f 在沉降釜釜底排出。
[0025] 实施例3
CN 103570759 A 说 明 书
4[0026] 阻燃剂反应液a 与用量为a 重量的3 倍的二甲苯b 和4% 的碳酸钠水溶液c 经静
态混合器1 混合,进入聚合终止罐2 进行脱催,使用流量为50m3/h 的管道泵3 对聚合终止
罐内的料液进行强制混合。混合料液d 进入锥体沉降釜4 沉降,阻燃剂XDP 料液e 从顶部
进入到下一个工序,而残渣液f 在沉降釜釜底排出。
[0027] 实施例4
[0028] 在实施例1 中,将溶剂二甲苯更换为环己烷,其它不变。
[0029] 上述实施例1 ~ 4 合成的阻燃剂XDP 产品质量指标为:XDP 含量96.6 ~ 99.5%,酸
值小于0.05mgKOH/g,熔点92.5 ~ 94.4℃,收率95 ~ 98%。