Способ получения трис=(2-хлорэтил)=фосфита

 

«

1 - -" "... «««

««е« « ;« .«т 1г1

О П

И САН И Е

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 524519

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К flkfÅÍÒÓ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 21,08,73 (21) 1955015/23-4

{23) Приоритет - (32) 25.08,72 (31) 28397 3 (33) США (43) Опубликовано 05.08.76Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 08.06.77 (51) М. Кл.е

С 07 Р 9/08

Государственный квинтет

Совета Мнннстроа СССР по делам нвооретеннй н отнрытнй (53) 7ДК 547.26 118. ,07 (088.8) Иностранец филип Пивауэр (США) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"О лич Корпорейшн" (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИС-(2-ХЛОРЭТИЛ)-ФОСФИТА

Изобретение относится к получению эфиров фосфсристой кислоты, а именно к улучшенному способу получения трис-(2-хлс этил)-фосфита формулы (-1СН СН О) P.

Это соединение используется для производства фосфорорганических термостабчлизаторов полимеров и огнестойких добавок к различным вешествам.

Известен способ получения трис-(2-moparHa)Qoc$Hra взаимодействием треххлористого фосфора с окисью этилена, продукт образуется с высоким выходом, но почти неизменно содержит относительно высокое количество (более 5%) фосфонатов в качестве побочных продуктов реакции. Эти примеси трудно отделить or трис(2-хлорэтил)-фосфита, поэтому они оста- .ются и в продуктах переработки, используемых в промышленности, и оказывают неблагоприятное действие на свойства этих продуктов.

С целью повышения чистоты продукта процесс взаимодействия треххлористого фосфора с окисью этилена проводят в среде дихлсрэтана. Этот растворитель позволяет понизить содержание побочных продуктов в трио-(2-хлорэтил)-ф<хфата до уров5 ня ниже 5%.

Реагенты вводят обычно в стехисметрическсм количестве, но можно применять небольшой избыток или недостаток окиси этилена. Реакция лучше всего идет при

10 температуре, не превышающей 45 С.

Процесс желательно проводить путем растворения треххлористого фосфора в дихлорэтане, затем постепенно добавляя к нему окись этилена. Последнюю можно

15 вводить в виде раствора в дихлорэтане.

Добавление окиси этилена должно производиться быстро и позволять поддерживать температуру реакционной среды в желаемых пределах. Предпочтительно закан2О чивать добавление окиси этилена не больше пяти часов, лучше всего не дольше одного часа.

Дихлорэтан можно добавлять в любом количестве, однако лучше от 50 дс 1000

25 вес. ч, на каждые 100 вес. ч. общего ко524519 личества треххлористого фосфора и окиси этилена.

По окончании реакции трис-(2-хлорэтип)-фосфит выделяют в виде его раствора в дихлорэтане, который может быть затем удален обычными методами, например выпариванием. Если нужно получить продукт в очень чистом виде, оН может быть подвергнут очистке, Пример 1. 276 г треххпористого фосфора растворяют в 500 г дихлорэтана.

После добавления 2 г хлоргидрата пиридина к раствору постепенно добавляют раствор 264 г окиси этилена в дихлорэтане в течение 6 час. Добавление осуществляют через трубку, конец которой расположен выше поверхности раствора треххлористого фосфора, причем реагенты постоянно о перемешиваются при температуре 5-14 С во время добавления. Реакция заканчивается через несколько минут после завершения добавления раствора окиси этилена.

Продукт реакции, который представляет собой в основном раствор трио-(2-хлорэтил)-фосфита в дихлорэтане, подвергают анализу с применением ядерномагнитного резонанса (ЯМР). По данным анализа более 99% фосфора в растворе находится в виде хлорэтилфосфита, что подтверждает образование трис-(2-хлорэтил)- фосфита. Присутствия другого определяемого фосфината в продукте нет. Для дальнейшего подтверждения образования высоких концентраций трио-(2-хлорэтил)-фосфита образец полученного раствора подвергают отпарке под вакуумом с целью удаления дихлорэтанового растворителя. После отпарки растворителя продукт подвергают элементарному анализу с целью определения содержания в нем фосфора, хлора, углерода и водорода.

Найдено,%: P 11,57; Cl 38,94;

С 26,21; Н 4,41

СН,С1ОР.

Вычислено %: P 11,52; Сl 39,59;

С 26,77; Н 4,46.

Пример 2. В реакционном сосуде, снабженном мешалкой термометром и охлаждающей рубашкой, растворяют 134,4 г (1 моль) треххлористого фосфора в 275 г дихлорэтана. В то же время, выдерживая содержимое реакционного сосуда при reMо пературе 10-15 С, добавляют раствор

132 r (3 моль) окиси этилена в 264 r дихлоэтана, постепенно в течение 25 мин.

Реакция заканчивается полностью через несколько минут после того, как добавлен весь этиленоксид. Продукт реакции, состо5

И

ЭО

85 ящий из раствора трис-(2-хлорэтил)-фосфита в дихлорэтане, удаляют из реакционного сосуда. Часть его подвергают ЯМРанализу. По данным анализа î"» содержит

1,4% примеси фосфоната.

Пример 3. Условия примера 2, но треххлористый фосфор растворяют в 550 г дихлорэтана, используют окись этилена, а не ее раствор и время добавления окиси этилена 30 мин. По данным ЯМР-анализа продукт содержит меньше 1% фосфоната.

Пример 4. Условия примера 1, но треххлористый фосфор растворяют в 67 r дихлоэтана; окись этилена растворяют в

66 r дихлорэтана и раствор окиси этилена добавляют в течение 45 мин. По да:.»ым

ЯМР-анализа продукт содержит 2,3% примеси фосфоната.

Пример 5. Условия примера 2, но окись этилена добавляют в течение 50мин.

По данным ЯМР-анализа продукт реакции содержит меньше 1% фосфоната.

Пример 6. Условия примера 2, но растворяют в 550 г дихлорэтана треххлористый фосфор, а окись этилена добавляют в течение 5 час. По данным ЯМР-анализа продукт реакции содержит 4% фосфоната.

Сравнительное испытание условия примера 6, Но треххлористый фосфор и окись этилена используют так, чтобы реакция проходила при отсутствии растворителя, а окись этилена добавляют в течение 6 час. По данным ЯМР-анализа продукт реакции имеет минимальное содержание фосфоната (5%).

Формула изобретения

l. Способ получения трио-(2-хлорэтил)фосфита взаимодействием треххлористого фосфора с окисью этилена, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чистоты продукта, процесс проводят в среде дихлорэтана.

2,Способпоп, l,отличающийс я тем, что процесс проводят путем растворения треххлористого фосфора в дихлор этане и затем постепенного добавления к нему окиси этилена„

3. Способ по и. 2 о т л и ч а ю m и йс я тем, что постепенное добавление окиси этилена заканчивают в течение времени, не превышающего пяти часов, предпочтительно одного часа, 4. Способ по и. 3, о т л и ч а ю m и йся тем, что дихлорэтан применяют в количестве от 50 до 1000 вес. ч. на каждые

100 вес. ч. общего количества греххлористого фосфора и окиси этилена.