一种二乙基次膦酸盐阻燃剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种应用于高分子材料的不含单乙基次膦酸盐的二乙基次膦酸盐阻燃剂制备方法，所述制备方法通过首先将次磷酸和/或次磷酸盐、有机酸以及有机溶剂在通入乙烯气体下反应，随后与引发剂、辅助引发剂和有机溶剂形成的引发体系进行反应得到不含单乙基次膦酸的二乙基次膦酸和有机酸钠，最后与金属化合物进行反应得到不含单乙基次膦酸盐的二乙基次膦酸盐阻燃剂。所述制备方法可以使次磷酸和/或次磷酸盐转化率达到100％，最终制得的二乙基次膦酸及其盐中不含单乙基次膦酸基团。

主权项

一种制备不含单乙基次膦酸基团的如下式(I)的二乙基次膦酸盐阻燃剂的方法，其特征在于：其中R₁和R₂均为乙基，n为1～4，M是铝、锌、镁、锑、铝、锌、镁、锑、钪、钇、钛、锆、钒、铌、铬、钼、锰、铁、钴、镍、镉、锗、锡、镧、铺、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥或镱金属离子；所述制备方法包括如下步骤：步骤一：将重量比为100:60～310:20～250的次磷酸盐、有机酸以及有机溶剂组成的反应体系移入耐压反应釜中，然后通入乙烯气体，并使釜内压力保持在0.1MPa～20MPa；所述乙烯与次磷酸盐的重量比为100～160:157；所述次磷酸盐为次磷酸钠、次磷酸钾或次磷酸钙；所述有机酸为乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸或己酸；所述有机溶剂为乙二醇单甲醚、乙二醇单丁醚、丁醚或乙二醇二乙醚；步骤二：在3～60小时内，将引发剂、辅助引发剂和有机溶剂组成的引发体系连续或间歇加入步骤一的反应体系中，在滴入引发体系的同时，进行搅拌和加热，搅拌速度为10～1800转/min，加热温度为50～130℃；所述引发剂为偶氮二异丁腈、过氧二叔丁基或过氧二苯甲酰；所述辅助引发剂为铜(II)乙酰丙酮络合物；所述有机溶剂与步骤一相同；所述引发剂用量与步骤一中的次磷酸盐的重量比为1:8～200；所述辅助引发剂用量与引发剂的重量比为1:50～2000；步骤三：将步骤一和步骤二所述反应过程得到的反应物移入蒸馏装置，常压或减压蒸馏回收有机溶剂，得到不含单乙基次膦酸的二乙基次膦酸和有机酸或有机酸钠或有机酸钾或有机酸钙混合物，步骤四：将步骤三得到的二乙基次膦酸和有机酸钠混合物，用1－10倍的蒸馏水稀释，于20～120℃加入金属化合物，所述金属化合物为金属铝、锌、镁、锑、钪、 钇、钛、锆、钒、铌、铬、钼、锰、铁、钴、镍、镉、锗、锡、镧、铺、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥或镱金属离子的硫酸盐、氧化物、氢氧化物、硝酸盐、氯化物或醋酸盐；反应1～8h，得到白色沉淀，冷却，将沉淀过滤，滤饼用蒸馏水洗涤后，于真空下加热干燥，得到白色粉末状的固体，即得到不含单乙基次膦酸基团的如式(I)所示的二乙基次膦酸盐阻燃剂；所述金属离子的硫酸盐、氧化物、氢氧化物、硝酸盐、氯化物或醋酸盐用量与步骤一所述次磷酸盐的重量比30～360:100。