乙基膦酸二乙酯

乙基膦酸二乙酯(DEEP)是继甲基膦酸二甲酯(DMMP)作为磷系增塑阻燃剂以来,增塑阻燃剂系列产品里的重要成员。它具有粘度低、沸点适宜、溶解性好、含磷量高、阻燃效果好等优点。在聚醚多元醇和异氰酸酯二组分体系中十分稳定。比传统的添加型有机增塑磷阻燃剂更适合作为聚氨酯泡沫制品、不饱和聚酯树脂、环氧树脂等高分子材料制品的阻燃及增塑。是一种含磷高效增塑剂,兼有阻燃和增塑的双重作用。是前景十分广阔的含磷增塑阻燃剂新品种。阻燃剂DEEP的合成方法较多,目前主要有如下几种:1)亚磷酸三乙酯在烷基化试剂碘乙烷的作用下异构。

图1为阻燃剂DEEP的合成方法1。
2)亚磷酸二乙酯单钠盐和碘乙烷或硫酸二乙酯反应。

图2为阻燃剂DEEP的合成方法2。
3)乙基亚磷酰氯和乙醇钠反应

图3为阻燃剂DEEP的合成方法3。
其中方法1)较好,转化率较高,但碘乙烷较贵、沸点低、不稳定、不能回收利用、成本较高。作者研究发现,对甲基苯磺酸乙酯可以使亚磷酸三乙酯在常压下经过Michaelis-Arbuzov重排反应异构化为DEEP,反应结束后烷基化试剂和产品易于分离且可以重复使用;其烷基化试剂结构及性能没有任何变化,因此成本大大降低,此烷基化反应未见文献报道。本文用常规和微波两种方法合成了目标化合物DEEP,分别考察了反应时间、烷基化试剂用量、微波功率对产率的影响;并对两种方法进行了对比,对产物含量和结构进行了分析、表征,为工业化扩大生产提供理论基础。其合成路线如下图4。

图4为阻燃剂DEEP的合成方法4。