Способ получения трис-(2, 3-дибромпропил)фосфата

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) (11) 049494 ИСАНИ БРЕТ ТЕЛЬСТВ К АВТОРС У при повышен чающий упрощениячества целве катализ ное соедине хлорида, те трифенилбен бромида с х формулы ние тра зил лор лиМеси,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ С ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(711 Хмельницкий технологическийинститут бытового обслуживания иВсесоюзный научно-исследовательскийинститут йодобромной промышленности(5 М (57) СПОЬБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИС-(2,3-ДИБРОМПРОПИЛФОСФАТА формулыО = Р.,(ОСН 2 СНВР СНВ)") взаимодействием хлорокиси фосфора с 2, 3-дибромпропанолом в присутствии катализатор С 07 Г 9/09 ф, С 01 Д 31/ ой температуре, о т л и с я тем, что, с целью оцесса и улучшения каого продукта, в качестора используют комплекс- триэтилбензиламонийбутиламмониййодида и Фосфонийхлорида, или идом металла общей где Ме - цинк, кадмий, железо илиолово- целое число от 1 до 3,целое число от 2 или 3,и процесс ведут при температуре 680 ОС и мольном соотношении хлорокси фосФора, 2, 3-дибромпропанолакатализатора, равном 1,0:3,0-4, 5;Изобретение относится к химииФосфорорганических соединений, аименно к способу получения трис - 2, 3-дибромпропил) Фосфата Формулы 5Р(СН 2 СНС,пкоторый используется в наоодномхозяйстве в качестве антипирена вэластомерных композициях, резинахи текстильных материалах,Известен способ получения трис, 3-дибромпропил) фосфата взаимодействием хлорокиси фосфора с 2,3-дибромпропанолом в присутствии катализатора-хлористого лития при мольном соотношении реагентов 1,0:3,15;:0,022, Реакцию проводят в бензолепри 80 оС, Теоретическое количествохлористого водорода выделяется через 7 ч. Продукт промывают 5 н, раствором аммиака (с добавкой 23-нойперекиси водорода для улучшенияцвета), отделяют от бензола разгонкой под вакуумом. Выход трис, 3-дибромпропил) Фосфата составляет 2595, чистотаД 1 10 Недостатками способа являются необходимость использования инертного растворителя и его последующей регенерации, промывки целевого продукта аммиачным раствором с добавкой перекиси водорода и последующейосушки продукта, большая длительнос-ь процесса. Полученный этим способом трис,2, 3-дибромпропил) фосфат заметно окрашен,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способполучения трис-(2, 3-дибромпропил) Фссфата взаимодействием хлорокиси Фосфора с 2, 3-дибромпропанолом в присутствии катализаторов ФриделяКрафтса галогенидов алюминия, олова,5 титана, железа, цинка) в среде органического растворителя при 30-70 С Выход трис, 3-дибромпропил) фосфата 93-9 М, Время реакции 2,33-ч,5 чЦелевой продукт промывают дважды 50 5 н. раствором соляной кислоты, затем дважды 5 н. раствором аммиака, водой В случае использования в качестве катализатора треххлористого алюминия процесс проводят примольном 55 соотношении хлорокиси Фосфора, 2, 3-дибромпропанола и треххлористого алюминия, равном 1,0:3,09:0,309 21,Недостатком этого способа являетсясложность его технологии, связаннаяс использованием растворителя, значительного количества катализаторанеобходимостью его гидролиза спомощью соляной кислоты и растворааммиака, необходимостью целевогопродукта водой и образованием большого количества сточных вод,Кроме того, трис, 3-дибромпро-,1пил Фосфат, полученный указаннымспособом, заметно окрашен в темножелтый цвет.Целью изобретения является упрощение процесса и улучшение качес-вацелевого продукта,Поставленная цель достигаетсясогласно способу получения трис-(2, 3-дибромпропил) Фосфата, заключающемуся в том, что хлорокись фосфораподвергают взаимодействию с 2, 3-ди;бромпропанолав присутствии катализатора - комплексного соединения триэтилбензиламмонийхлорида, тетрабутиламмониййодида или трифенилбензилФосфонийхлорида, или бромида с хлоридом металла общей формулыИ, Меси,где Ие - цинк. кадмий, железо илиолово;П - целое число от 1 до 3 Х - целое число 2 или 3,и процесс ведут при температуре 60- 80 ОС и мольном соотношении хлорокиси Фосфора, 2, 3-дибромпропанола и катализатора, равном 1,0:3,0-ч,5: :0,01-0,0001.Предлагаемый способ позволяет упростить процесс получения трис -(2, 3-дибромпропил 1 Фосфата за счет снижения исключения использованиярастворителя, значительного уменьшения количества катализатора, отсутствия стадии гидролиза катализатора,исключения промывки целевого продукта и связанного с этим отсутствияпромывных вод. Кроме того, предлагаемый способ позволяет получать бесцветный трис,3-дибромпропил) Фосфат, который необходим для получениянегорючих полимерных композиций безизменения их цвета с высоким выходом1,9-983),Способ осуществляется следующимобразом,К раствору катализатора в 2, 3 дибромпропаноле при 80 С прикапываОют хпорокись Фосфора,. Образующийся:(цвет полученногопродукта) КонцентВремя рацияреакции аврал затора, го превКатализатор га Х), ращения1 мин 2Э 5б4 1; 5709 Бесцветный 1,5688 1 5718 94,6 166 94,9 1, 5704 96,2 212 3 10494хлористый водород поглощают воднымраствором щелочи, Реакцию проводятдо 1001-ного превращения хлорокисифосфора. Мольное соотношение компонентов РОС - 2, 3-дибромпропанолкатализатор 1, 0: 3, 0 - 4, 5 : 110 2110 Э . Время реакции 2 - 4 ч.Выход трис-(2, 3-дибромпропил) фосФата составляет 94-981 от теоретического, 1 ОЦелевой продукт не окрашенизбыток2, 3-дибромпропанола отгоняют изреакционной массы в вакууме масляного насоса в атмосфере азота.П р и м е р 1 . В трехгорлую колбу емкостью 0,25 л помещают 78,46 г(0,36 моль) 2, 3-дибромпропанола и0,0939 г (110моль) комплексногокатализатора (СЬН) РСНгСН С 1 хх СДС 1. При перемешивании, и температуре водяной бани 80 ОС добавляютиз капельной воронки 9, 15 мл(0,1 моль) хлорокиси фосфора. Реакциюпроводят в атмосфере азота,. Образующийся хлористый водород поглощают 25титрованным водным раствором щелочи,1003-ное превращение (по хлорокисиФосФора) достигается через 2,5 ц,Избыток 2, 3-дибромпропанола отгоняют в атмосФере азота в вакууме масля- Зоного насоса при 100-106 оС (4-5 ммрт.ст.), Получают 65,84 г (94,423)трис-(2, 3-дибромпропил)фосфата,120Найдено,Ф: В 67,9; 68,2,Вычислено, Ф: В 68,75П р и м е р 2 В трехгорлую(СЬН)РСНСЬНС СОС 1 г 1 О (С 6 Н)РСНг С 6 НД С 1ГеС 1 10 ., ( СЬН)Р СНгСЬН 51 С 1БпСг 10 426,14 г (0,12 моль) 2,3-дибромпропанола и 0,168 г (3,310 4 моль) комплексчого катализатора (С 4 Н К Э " х Еп С 1. При перемешивании и темпера" туре водяной бани 80 С прикапывают 3,05 мл (3,310 2 моль) хлорокиси фосфора. 100-ное превращение по хлорокиси фосфора достигается через 2 ч. После отгонки избытка 2, 3-дибромпропанола получают 22,04 г (94,9 г) трис-(2, 3-дибромпропил)фосфата; и1, 5714,Найдено, 2: Вг 68, 45 .Выцислено, 3: Вг 68, 75. П р и м е р 3 . В трехгорлую колбу емкостью 0,25 л помещают 78,46 г (0,36 моль) 2, 3-дибропропанола и 0,501 г (1,10моль) комплексного катализатора (СгН) ф СН 2 СЬНД С 1 х х 2 2 д С 1 г. При пеоемешивайии и темпе" ратуре водяной бани 80 С прикапывают 9,15 мл (0,1 моль) хлорокиси фосфора, Реакционную массу продувают в течение 3 ч азотом до 1003-ного превращения хлорокиси фосфора. Избыток 2, 3-дибромпропанола отгоняют в атмосфере азота в вакууме масляного насоса. Полуцают 67,3 г (96,523) трис, 3-дибромпропил фосфата,1, 5701.Найдено: В,- 68,7.Вычислено,З: Ву 68,75.Данные о реакциях взаимодействия 2, 3-дибромпропанола с хлорокисью фосфора в присутствии комплексных катализаторов различного состава приведены в табл.1 П 49494 Продолжение табл, 1 3 4 10 93,8 1 О 96,5 94,9 120 1 О 180 95,0 96,2 10 98,8 118 10 141 97,1 лиз атора состава ( СН) ЧСНд С 6 НД Сх 22 пС 1 на скорость реакции, выход й чи- стоту трис- (2, 3-дибромпропил)фосФата.Таблица 2 Времяполупревра-щенияРОС 13,мин Время полного превращениямин Выход,оттеорет иче ского ПримечаниеВремяполногопревращенияРОС 1 д,мин Мольное соотношение РОС 1 - 2,3-дибромпропанол - катали- затор теоре- тического 1,0:3,0:0,01 89,6 1, 5688 1, 5692 95,5 26 1,0:3,1:0,01сн,) нснс н с 1 епс 1С Н ), ЧСН С НД С 1 2 ЕпС 1 )-( С Н )4 М 1,3Е и С1(СН)3 РСН, С,Н 1 С 2 пС 12 (СЯ) РСНС 6 Н 1 Вг 2 Сс)С 2 ( С 6 Н) РСН С НС 1 32 пС 1 (СБН ) РСН,С Н С 122 пС 1 В табл. 2 и 3 представлены данные,20 иллюстрирующие влияние температуры, а также соотношения реагентов и ката 1 5 г 710 95,9 1,5704 96) 2 1,5701 96,5 1,5723 943 1,5692 1,5701 1,5714 1,5706 1,5712 1, 5711 1 5712, 5701 170 1 е 57 7,2 6,3 217 1,570 Составитель М. КрасноаскРедактор Н. Джуган Техред К.Мыцьо Корректор В.Бутяг писное илиал ППП пПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1,0:3,6:0,01 1 От 4 5.0 01 1,0:3,6:0,001 аказ 8352/25 Тира ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва,