專利名稱：一種磷酸脂的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磷酸脂的合成方法，更確切地說，是一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇脂有機(jī)化合物的合成方法，屬有機(jī)化合物合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
以往用于無機(jī)粉體表面有機(jī)化改性的改性劑幾乎都是各種脂肪酸鹽、樹脂酸鹽、以及簡(jiǎn)單磷酸酯鹽。由于脂肪酸、樹脂酸及其鹽類必須在較高的pH值條件下，較高溫度(大于80℃)下才能良好地溶于水中與無機(jī)粉體表面發(fā)生反應(yīng)。這樣制得的活性無機(jī)粉體產(chǎn)品往往堿性較強(qiáng)，會(huì)促使有些塑料在加工時(shí)發(fā)生部分分解。同時(shí)，由于脂肪酸、樹脂酸類物質(zhì)及其鹽類在水中的溶解度較小，所以大量改性劑懸浮在無機(jī)粉體乳液中形成泡沫，既不能起到改性作用，反而會(huì)增加過濾的困難。另外由于脂肪酸、樹脂酸類物質(zhì)、油脂類物質(zhì)與無機(jī)粉體表面形成的結(jié)合力不夠強(qiáng)，因此往往難以保證產(chǎn)品具有高的活化率，而且用于有機(jī)高聚物中補(bǔ)強(qiáng)作用不夠顯著。
中國(guó)專利90110232.6公開了一種簡(jiǎn)單磷酸酯的合成與應(yīng)用方法；中國(guó)專利99808094.2公開了一種關(guān)于單磷酸酯的合成以及在礦物粉體中的應(yīng)用方法。中國(guó)專利02811195.8、20031011474.7公開了兩種單磷酸酯表面活性劑的合成方法，這種單磷酸酯產(chǎn)品主要用于礦物粉體表面的改性、也可用于阻燃劑以及洗發(fā)香波等。中國(guó)專利99109432.8公開了一種多聚磷酸酯，可用于阻燃劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是合成一種主要用于堿性無機(jī)粉體表面改性的磷酸酯，即一種具有特別結(jié)構(gòu)的一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯。
本發(fā)明“一種磷酸脂的合成方法”，其特征在于具有以下的過程和步驟a.在設(shè)有減壓氯化氫吸收裝置、溫度計(jì)和恒壓滴液漏斗的三口圓底燒瓶中加入定量的POCl3，用冰水浴冷卻至0～30℃，在攪拌和減壓條件下，經(jīng)恒壓滴液漏斗加定量的一縮二乙二醇，保持反應(yīng)溫度的范圍為0～30℃，滴加時(shí)間0.1～5小時(shí)，壓力為0.001～0.1MPa；反應(yīng)所生成的氯化氫用NaOH水溶液吸收；滴加完畢后，繼續(xù)保溫1～10小時(shí)；b.繼續(xù)向反應(yīng)體系中滴加定量的脂肪醇，滴加時(shí)間為0.1～5小時(shí)，壓力為0.001～0.1MPa，生成的氯化氫仍用NaOH水溶液吸收；反應(yīng)溫度為10～65℃；攪拌，并保溫1～10小時(shí)；c.隨后滴加去離子水50～100ml進(jìn)行水解，滴加時(shí)間為0.1～5小時(shí)；保持溫度30～95℃，壓力為0.001～0.1MPa；再攪拌1～10小時(shí)；d.然后將反應(yīng)液置于分液漏斗中，0～40℃靜置分層，除去水層，得白色固體，所得固體用無水乙醇在-5～30℃下經(jīng)兩次重結(jié)晶可得白色晶狀物即所需產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯。
本發(fā)明合成方法的反應(yīng)機(jī)理及其反應(yīng)過程的化學(xué)反應(yīng)式如下所述。
本發(fā)明方法采用一縮二乙二醇與三氯氧磷反應(yīng)，隨后再與脂肪醇反應(yīng)，最后通過水解生成一縮二乙二醇雙磷酸雙肪脂肪醇酯。
產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯具有如下的分子結(jié)構(gòu) 上式中，R1是C8～C18的飽和或不飽和直鏈烴基。
本發(fā)明采用的原料為三氯氧磷、一縮二乙二醇和脂肪醇。其化學(xué)反應(yīng)式如下第一步反應(yīng)方程式 第二步反應(yīng)方程式 第三步反應(yīng)方程式(滴加去離子水)具體實(shí)施方式
現(xiàn)將本發(fā)明的具體實(shí)施例敘述于后。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的合成方法的步驟如下(1)在設(shè)有減壓氯化氫吸收裝置、溫度計(jì)和恒壓滴液漏斗的三口圓底燒瓶中加入0.136mol POCl3，用冰水浴冷卻到0～5℃，在攪拌和減壓條件下，經(jīng)恒壓滴液漏斗滴加入0.065mol一縮二乙二醇，保持反應(yīng)溫度的15～25℃，滴加時(shí)間1小時(shí)，壓力為0.08MPa；反應(yīng)所生成的氯化氫用NaOH水溶液吸收；滴加完畢后，繼續(xù)保溫3小時(shí)；(2)繼續(xù)向反應(yīng)體系中滴加正十二醇0.13mol，滴加時(shí)間為1小時(shí)，壓力為0.06MPa，生成的氯化氫仍用NaOH水溶液吸收；反應(yīng)溫度為35～45℃；攪拌，并保溫3小時(shí)；(3)隨后滴加去離子水60ml進(jìn)行水解，滴加時(shí)間為1小時(shí)；保持溫度55～65℃，壓力為0.04MPa；保持溫度55～65℃，再攪拌2小時(shí)；(4)然后將反應(yīng)液置于分液漏斗中，5～10℃冷藏，靜置分層，除去水層，得白色固體，所得固體用無水乙醇在0～5℃下經(jīng)兩次重結(jié)晶可得白色晶狀物即所需產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙十二醇酯。
產(chǎn)物的收率為52.7％，其熔點(diǎn)為70.3～72.6℃。
實(shí)施例2本實(shí)施例的合成步驟如下(1)在設(shè)有減壓氯化氫吸收裝置、溫度計(jì)和恒壓滴液漏斗的三口圓底燒瓶中加入0.136mol POCl3，用冰水浴冷卻到0～5℃，在攪拌和減壓條件下，經(jīng)恒壓滴液漏斗滴加入0.065mol一縮二乙二醇，保持反應(yīng)溫度的0～5℃，滴加時(shí)間2小時(shí)，壓力為0.01MPa；反應(yīng)所生成的氯化氫用NaOH水溶液吸收；滴加完畢后，繼續(xù)保溫7小時(shí)；(2)繼續(xù)向反應(yīng)體系中滴加正十二醇0.13mol，滴加時(shí)間為1小時(shí)，壓力為0.01MPa，生成的氯化氫仍用NaOH水溶液吸收；反應(yīng)溫度為25～30℃；攪拌，并保溫8小時(shí)；(3)隨后滴加去離子水60ml進(jìn)行水解，滴加時(shí)間為1小時(shí)；保持溫度45～55℃，壓力為0.02MPa；再攪拌2小時(shí)；(4)然后將反應(yīng)液置于分液漏斗中，7℃冷藏，靜置分層，除去水層，得白色固體，所得固體用無水乙醇在0～5℃經(jīng)兩次重結(jié)晶可得白色晶狀物即所需產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙十二醇酯。
產(chǎn)物的收率為60.5％，其熔點(diǎn)為70.5～72.6℃。
實(shí)施例3本實(shí)施例的合成步驟如下(1)在設(shè)有減壓氯化氫吸收裝置、溫度計(jì)和恒壓滴液漏斗的三口圓底燒瓶中加入0.136mol POCl3，用冰水浴冷卻到0～5℃，在攪拌和減壓條件下，經(jīng)恒壓滴液漏斗滴加入0.065mol一縮二乙二醇，保持反應(yīng)溫度的10～20℃，滴加時(shí)間2小時(shí)，壓力為0.05MPa；反應(yīng)所生成的氯化氫用NaOH水溶液吸收；滴加完畢后降低壓力到0.01MPa，繼續(xù)保溫?cái)嚢?小時(shí)；(2)繼續(xù)向反應(yīng)體系中滴加正十二醇0.13mol，滴加時(shí)間為1小時(shí)，壓力為0.01MPa，生成的氯化氫仍用NaOH水溶液吸收；反應(yīng)溫度為35～40℃；攪拌，并保溫6小時(shí)；(3)隨后滴加去離子水60ml進(jìn)行水解，滴加時(shí)間為2小時(shí)；保持溫度65～70℃，壓力為0.01MPa；再攪拌2小時(shí)；(4)然后將反應(yīng)液置于分液漏斗中，5～10℃冷藏，靜置分層，除去水層，得白色固體，所得固體用無水乙醇在0～5℃下經(jīng)兩次重結(jié)晶可得白色晶狀物即所需產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙十二醇酯。
產(chǎn)物的收率為66.8％，其熔點(diǎn)為70.7～72.5℃。
權(quán)利要求
1.一種磷酸脂的合成方法，其特征在于具有以下的過程和步驟a.在設(shè)有減壓氯化氫吸收裝置、溫度計(jì)和恒壓滴液漏斗的三口圓底燒瓶中加入定量的POCl3，用冰水浴冷卻至0～30℃，在攪拌和減壓條件下，經(jīng)恒壓滴液漏斗加定量的一縮二乙二醇，保持反應(yīng)溫度的范圍為0～30℃，滴加時(shí)間0.1～5小時(shí)，壓力為0.001～0.1MPa；反應(yīng)所生成的氯化氫用NaOH水溶液吸收；滴加完畢后，繼續(xù)保溫1～10小時(shí)；b.繼續(xù)向反應(yīng)體系中滴加定量的脂肪醇，滴加時(shí)間為0.1～5小時(shí)，壓力為0.001～0.1MPa，生成的氯化氫仍用NaOH水溶液吸收；反應(yīng)溫度為10～65℃；攪拌，并保溫1～10小時(shí)；c.隨后滴加去離子水50～100ml進(jìn)行水解，滴加時(shí)間為0.1～5小時(shí)；保持溫度30～95℃，壓力為0.001～0.1MPa；再攪拌1～10小時(shí)；d.然后將反應(yīng)液置于分液漏斗中，0～40℃靜置分層，除去水層，得白色固體，所得固體用無水乙醇在-5～30℃下經(jīng)兩次重結(jié)晶可得白色晶狀物即所需產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯。本發(fā)明合成方法的反應(yīng)機(jī)理及其反應(yīng)過程的化學(xué)反應(yīng)式如下所述。本發(fā)明方法采用一縮二乙二醇與三氯氧磷反應(yīng)，隨后再與脂肪醇反應(yīng)，最后通過水解生成一縮二乙二醇雙磷酸雙肪脂肪醇酯。產(chǎn)物一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯具有如下的分子結(jié)構(gòu) 上式中，R1是C8～C18的飽和或不飽和直鏈烴基。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磷酸酯的合成方法，更確切地說是一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯有機(jī)化合物的合成方法，屬有機(jī)化合物合成技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法是以一縮二乙二醇、三氯氧磷及脂肪醇為原料。本發(fā)明方法的合成步驟為先將一縮二乙二醇與三氯氧磷反應(yīng)，生成物隨后再與脂肪醇反應(yīng)，最后再通過水解制得白色固狀物一縮二乙二醇雙磷酸雙脂肪醇酯。該產(chǎn)物主要用于堿性無機(jī)粉體表面改性，是一種有機(jī)改性劑，另外也可用作阻燃劑。
文檔編號(hào)C07F9/00GK1821252SQ20061002523
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2006年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月30日
發(fā)明者陳燁璞, 范海華 申請(qǐng)人:上海大學(xué)