一种磷酸三丁酯的合成方法技术

本发明专利技术介绍了一种磷酸三丁酯的合成方法，以丁醇与三氯氧磷直接酯化合成磷酸三丁酯，使用特征在于包含以下步骤：将乙酸钠溶在丁醇中制备成溶液，在反应温度10℃~30℃条件下向上述溶液中滴加三氯氧磷，滴加完毕再反应15-60min，然后蒸馏得到目标产物磷酸三丁酯。本方法与传统方法相比，具有不需要抽真空、不需要使用其他溶剂、丁醇用量接近理论量和磷酸三丁酯收率高等优点。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种磷酸酯合成技术，特别是。技术背景磷酸三丁酯可用作稀有金属的萃取剂、溶剂、氯化橡胶和聚氯乙烯等的增塑剂以 及工业消泡剂，是一种重要的化工产品。工业上一般采用丁醇与三氯氧磷直接酯化法合成磷酸三丁酯，由于反应过程中生 成氯化氢，为了抑制氯化氢与丁醇和磷酸酯进一步反应生成氯丁烷，通常需要控制很低的 反应温度和较高的真空度，高真空度的后果是导致丁醇的大量挥发，从而使丁醇的单耗居 高不下，而磷酸三丁酯的收率一般低于80%。CN85104673介绍了磷酸三丁酯的生产过程，采用高丁醇/三氯氧磷比制备磷酸三 丁酯，其公开的收率可达90% ；后处理采用碳酸钠或氢氧化钠进行中和。但是该方法使用 了过量的丁醇，给后处理增加了负担；加入碳酸钠或氢氧化钠中和HCl时，酯化反应已经结 束，并没有对于反应起到促进作用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，改进丁醇与三氯 氧磷直接酯化法合成磷酸三丁酯的工艺过程，不需要抽真空、减少丁醇用量，提高磷酸三丁 酯收率。为了实现解决上述技术问题的目的，本专利技术采用了如下技术方案本专利技术的，以丁醇与三氯氧磷直接酯化合成磷酸三丁酯， 使用特征在于包含以下步骤将乙酸钠溶在丁醇中制备成溶液，在反应温度10°c 30°C条 件下向上述溶液中滴加三氯氧磷，滴加完毕继续反应15-60时间，然后过滤、蒸馏得到目标 产物磷酸三丁酯。以上过程可示意如下进一步的，本专利技术的磷酸三丁酯的合成方法，其工艺过程可以是丁醇与三氯氧磷的摩 尔比为3. 1:广3. 2:1，丁醇与乙酸钠的摩尔比为1: (Γ1. 1)，将乙酸钠溶在丁醇中，向溶液 中滴加三氯氧磷，滴加完毕继续反应15-60分钟，然后蒸馏得到目标产物磷酸三丁酯，滴加 反应和继续反应的反应温度为10°C 30°C。 进一步的，本专利技术的磷酸三丁酯的合成方法，其工艺过程还可以是后处理工艺为 反应完毕后，先过滤除去生成的氯化钠，再先将反应混合物常压蒸馏，收集120°C左右的乙 酸馏分，再减压到真空余压为0. 02MPa，收集170°C左右的馏分即为磷酸三丁酯。进一步的，本专利技术的磷酸三丁酯的合成方法，其工艺过程可以是所述的滴加三氯 氧磷时间优选为15-60分钟。乙酸钠属弱酸强碱盐，具有一定的碱性，可与氯化氢反应生成氯化钠和乙酸，因 此，有机反应中常在不能有水生成的场合作缚酸剂使用。本专利技术选择反应温度为10°C 30°C，是因为温度过高，反应的收率降低；而温度过 低，反应速率太低，而且消耗过多的制冷剂，不够经济。这些技术方案也可以互相组合或者结合，从而达到更好的技术效果。通过采用上述技术方案，本专利技术具有以下的有益效果本方法与传统方法相比，具有不需要抽真空、不需要使用其他溶剂、丁醇用量接近理论 量和磷酸三丁酯收率高等优点。具体实施方式实施例1在装有机械搅拌、温度计、冷凝管和滴液漏斗的IOOOmL四口瓶中依次加入 280. Og(3. 4mol)乙酸钠和230. Og(3. Imol) 丁醇，搅拌使溶解，用冰水浴保温至10°C，从滴 液漏斗中滴加153. Og(Imol)三氯氧磷，控制加料速度使温度稳定在10°C，在15min内加毕， 继续保温搅拌反应60分钟；过滤去除生成的氯化钠，然后常压蒸馏，收集120°C左右的乙酸 馏分；再减压到-0. 98Mpa(表压)，收集170°C的馏分为磷酸三丁酯，得到M8. Og,收率为 93. 2%，气相色谱纯度为98. 2%。本专利所述的磷酸三丁酯收率，均是指以三氯氧磷计算的收 率。实施例2按实例1的方法，乙酸钠的投料量改为254g(3. lmol)，在60min内三氯氧磷滴加完毕， 然后继续反应15min。其他方法不变，得产品Ml. Ig,收率为90. 6%，气相色谱纯度为98. 3%。实施例3按实例1的方法，丁醇的投料量改为237. 2g(3. 2mol)，在30min内三氯氧磷滴加完毕， 然后继续反应45min，其他方法不变，得产品对8. 5g，收率为93. 4%，气相色谱纯度为98. 3%。实施例4按实例1的方法，反应温度改为20°C，在60min内三氯氧磷滴加完毕，然后继续反应 30min，其他方法不变，得产品239. 3g，收率为90. 0%，气相色谱纯度为97. 9%。实施例5按实例1的方法，反应温度改为30°C，在45min内三氯氧磷滴加完毕，然后继续反应 15min，其他方法不变，得产品230. 9g，收率为86. 8%，气相色谱纯度为98. 1%。权利要求1.，以丁醇与三氯氧磷直接酯化合成磷酸三丁酯，其特征 是包含以下步骤将乙酸钠溶在丁醇中制备成溶液，在反应温度10°C 30°C条件下向上述 溶液中滴加三氯氧磷，滴加完毕继续反应15-60时间，然后过滤、蒸馏得到目标产物磷酸三 丁酯。2.根据权利要求1所述磷酸三丁酯的合成方法，其特征是丁醇与三氯氧磷的摩尔比 为3. 1:广3. 2:1，丁醇与乙酸钠的摩尔比为1: (Γ1. 1)，将乙酸钠溶在丁醇中，向溶液中滴 加三氯氧磷，滴加完毕继续反应15-60分钟，然后蒸馏得到目标产物磷酸三丁酯，滴加反应 和继续反应的反应温度为10°C 30°C。3.根据权利要求1或2任一项所述磷酸三丁酯的合成方法，其特征是后处理工艺为 反应完毕后，先过滤除去生成的氯化钠，再先将反应混合物常压蒸馏，收集120°C左右的乙 酸馏分，再减压到真空余压为0. 02MPa，收集170°C左右的馏分即为磷酸三丁酯。4.根据权利要求1或2任一项所述磷酸三丁酯的合成方法，其特征是滴加三氯氧磷 时间为15-60分钟。全文摘要本专利技术介绍了，以丁醇与三氯氧磷直接酯化合成磷酸三丁酯，使用特征在于包含以下步骤将乙酸钠溶在丁醇中制备成溶液，在反应温度10℃~30℃条件下向上述溶液中滴加三氯氧磷，滴加完毕再反应15-60min，然后蒸馏得到目标产物磷酸三丁酯。本方法与传统方法相比，具有不需要抽真空、不需要使用其他溶剂、丁醇用量接近理论量和磷酸三丁酯收率高等优点。文档编号C07F9/11GK102040622SQ20111002669公开日2011年5月4日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日专利技术者吕鸿雁, 张建国 申请人:洛阳市中达化工有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷酸三丁酯的合成方法，以丁醇与三氯氧磷直接酯化合成磷酸三丁酯，其特征是包含以下步骤：将乙酸钠溶在丁醇中制备成溶液，在反应温度１０℃～３０℃条件下向上述溶液中滴加三氯氧磷，滴加完毕继续反应１５－６０时间，然后过滤、蒸馏得到目标产物磷酸三丁酯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建国，吕鸿雁，
申请(专利权)人：洛阳市中达化工有限公司，
类型：发明
国别省市：41