本发明专利技术涉及一种高性能含磷类抗氧剂618的制备方法。包括如下步骤：将适量的亚磷酸三乙酯、季戊四醇，十八碳醇和催化剂投入反应器中，控制温度在120℃～130℃，保温反应1h；之后调节真空度为‑0.04MPa～‑0.07MPa，升温到160℃，保温1h，脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到目标产物。采用本发明专利技术的方法，产品纯度高、收率高、过程处理简单，不产生废料、环保节能、生产周期短、过程易于控制。
【技术实现步骤摘要】
一种高性能含磷类抗氧剂618的制备方法
本专利技术涉及一种抗氧剂的制备方法，尤其涉及一种高性能含磷抗氧剂618的制备方法。更具体地说，本专利技术采用一步法通过亚磷酸三乙酯、季戊四醇和十八碳醇在催化剂作用下进行酯交换反应制备抗氧剂618的制备方法。
技术介绍
抗氧剂618化学名称是季戊四醇二亚磷酸双十八酯，简称AP-618。作为新型高温类抗氧剂被广泛的使用于聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯。抗氧剂618由于其烷基三价磷的含量较高，且含有双亚磷酸酯结构，在各类抗氧剂中性能突出，已经经过了食品安全认可，亦可用于食品包装。最早的文献中，是将二氯化季戊四醇二磷同十八碳醇，在三乙胺的催化下，于苯类溶剂中，30℃保温下，进行反应，制备抗氧剂618。但此方法所得的产品中含有少量的酚，尤其在食品级或医用级使用中，容易出现发黄的情况，且苯类溶剂需回收再利用，过程繁琐，后处理困难。之后有文献使用三氯化磷、季戊四醇和十八碳醇为原料制备抗氧剂618，所得产物里没有酚，所以在反应中要加入芳烃类作为溶剂，后处理工艺繁琐，收率低，易污染环境。也有用锡类催化剂制备的方法，虽然催化性能优越，产品无上述问题，但重金属不利于环保。故反应原料以及催化剂的选择尤为重要。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种产品纯度高、收率高、无毒无害，反应过程环保，生产周期短、过程易于控制的抗氧剂618的制备方法。为实现本专利技术的目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种高性能含磷类抗氧剂618的制备方法，方法如下：将适量的亚磷酸三乙酯、季戊四醇，十八碳醇和催化剂投入反应器中，控制温度在120℃～130℃，保温反应1h；之后调节真空度为-0.04MPa～-0.07MPa，升温到160℃，保温1h，脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到目标产物。进一步的，上述的制备方法，按摩尔比，亚磷酸三乙酯:季戊四醇:十八碳醇＝1:(0.45～0.55):(0.85～0.95)。更进一步的，上述的制备方法，按摩尔比，亚磷酸三乙酯:季戊四醇:十八碳醇＝1:0.5:0.925。进一步的，上述的制备方法，所述催化剂是氢氧化锂或氢氧化钾。进一步的，上述的制备方法，所述催化剂用量为亚磷酸三乙酯质量的2.8％～3.0％。更进一步的，上述的制备方法，所述催化剂用量为亚磷酸三乙酯质量的2.9％。进一步的，上述的制备方法，将适量的亚磷酸三乙酯、季戊四醇，十八碳醇和催化剂投入反应器中，先在130℃保温反应1h；之后调节真空度为-0.07MPa，升温到160℃，保温1h，脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到目标产物。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术的反应过程，易于操作，整体简单安全高效，利于反应产生的副产物乙醇的去除及回收，同时减少原料季戊四醇的损失，设备投资少，利于工业化生产。2.本专利技术采用碱金属氢氧化合物做为催化剂，反应转化率高，后处理简易，节能环保，无安全隐患。3.本专利技术采用热过滤的方法，有效解决了催化剂回收再利用的问题。4.本专利技术反应后得到的乙醇溶剂，可通过简易蒸馏循环使用于其他实验，减少了原料的浪费，经济价值高。附图说明图1是实施例1制备的抗氧剂618的红外光谱图。具体实施方式下面通过具体的实施示例进一步说明本专利技术，这些实施示例仅仅是用于更详细具体地说明之用，而不用于以任何形式限制本专利技术。本领域技术人员清楚，在下文中，如未特殊说明，本专利技术所选用的原料和操作方法是本领域公知的。实施例1在装有电动搅拌、温度计、真空管和冷凝器的500mL四口烧瓶中，加入34.1g(0.2mol)亚磷酸三乙酯、13.6g(0.1mol)季戊四醇、50g(0.185mol)十八碳醇，1g氢氧化钾，升温至130℃，在该条件下保持反应1h，缓慢调节真空度使其保持在-0.07MPa，继续升温至160℃，在该条件下保持反应1h。脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到产物71.91g，收率：98.1％。产物经数字熔点仪检测，熔点为55.1℃-55.8℃。如图1所示，为产物的红外光谱图，731cm-1为-CH2键的振动吸收峰，1028cm-1为P-O-C键的振动吸收峰，1155cm-1和1255cm-1为季碳伸缩振动峰，2918cm-1、2850cm-1、1595cm-1和1469cm-1为-CH2、-CH3的伸缩和弯曲振动峰。实施例2在装有电动搅拌、温度计、真空管和冷凝器的500mL四口烧瓶中，加入34.1g(0.2mol)亚磷酸三乙酯、13.6g(0.1mol)季戊四醇、50g(0.185mol)十八碳醇，1g氢氧化锂，升温至130℃，在该条件下保持反应1h，缓慢调节真空度使其保持在-0.07MPa，继续升温至160℃，在该条件下保持反应1h。脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到产物71.98g，收率：98.2％。产物经数字熔点仪检测，熔点为54.3℃-54.8℃。实施例3(一)真空度对反应的影响分别在装有电动搅拌、温度计、真空管和冷凝器的500mL四口烧瓶中，加入34.1g(0.2mol)亚磷酸三乙酯、13.6g(0.1mol)季戊四醇、50g(0.185mol)十八碳醇，1g氢氧化锂，升温至130℃，在该条件下保持反应1h，分别缓慢调节真空度其保持在-0.03MPa、-0.04MPa、-0.05MPa、-0.06MPa、-0.08MPa，继续升温至160℃，在该条件下保持反应1h。脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到产物，结果如表1。表1真空度所得产物收率熔点-0.03MPa50.98g69.5％53.1℃-54.7℃-0.04MPa64.7g88.27％52.9℃-53.4℃-0.05MPa65.9g89.9％54.9℃-55.1℃-0.06MPa68.99g94.12％54.4℃-54.9℃-0.07MPa(实施例2)71.98g98.2％54.3℃-54.8℃-0.08MPa50.47g68.8％54.9℃-55.8℃由表1可见，真空度为-0.07MPa时，产物的收率最高，因此本专利技术优选，调节真空度为-0.07MPa。(二)反应时间对反应的影响分别在装有电动搅拌、温度计、真空管和冷凝器的500mL四口烧瓶中，加入34.1g(0.2mol)亚磷酸三乙酯、13.6g(0.1mol)季戊四醇、50g(0.185mol)十八碳醇，1g氢氧化钾，升温至120℃，在该条件下分别保持反应0.5h或1h或1.5h，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高性能含磷类抗氧剂618的制备方法，其特征在于，方法如下：将适量的亚磷酸三乙酯、季戊四醇，十八碳醇和催化剂投入反应器中，控制温度在120℃～130℃，保温反应1h；之后调节真空度为-0.04MPa～-0.07MPa，升温到160℃，保温1h，脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到目标产物。/n
【技术特征摘要】
1.一种高性能含磷类抗氧剂618的制备方法，其特征在于，方法如下：将适量的亚磷酸三乙酯、季戊四醇，十八碳醇和催化剂投入反应器中，控制温度在120℃～130℃，保温反应1h；之后调节真空度为-0.04MPa～-0.07MPa，升温到160℃，保温1h，脱除反应过程中生成的乙醇，热过滤，得到目标产物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：按摩尔比，亚磷酸三乙酯:季戊四醇:十八碳醇＝1:(0.45～0.55):(0.85～0.95)。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：按摩尔比，亚磷酸三...
【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，齐涛，江洋，张杨，
申请(专利权)人：营口风光新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。