專利名稱：利用氧化烯烴制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的 ...的制作方法
利用氧化烯烴制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的方法，以及它們的用途本發(fā)明涉及一種利用氧化烯烴制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的方法，以及它們的用途。迄今為止還沒有經濟上和工業(yè)上可行的，而且能夠獲得高時空產率的制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的方法。也沒有這樣的方法，其在沒有干擾性鹵素化合物作為反應物的情況下是充分有效的，并且沒有這樣的方法，在該方法中最終產物能夠輕易獲得或分離，或者在特定的反應條件下(例如酯交換)也能以有針對性的且令人期望的方式制得。該問題通過一種制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的方法得以解決，其特征在于，a)使次膦酸源(I)
權利要求
1.制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的方法，其特征在于，a)使次膦酸源(I)
2.權利要求1所述的方法，其特征在于，使在步驟c)之后得到的單羧基官能化的二烷基次膦酸、其鹽或酯(III)隨后在步驟d)中與Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、 Bi、Sr、Mn、Li、Na、K的金屬化合物和/或質子化的氮堿反應生成這些金屬和/或含氮化合物相應的單羧基官能化的二烷基次膦酸鹽(III)。
3.權利要求1所述的方法，其特征在于，使在步驟a)之后得到的烷基亞膦酸、其鹽或酯 (II)和/或在步驟b)之后的單官能化的二烷基次膦酸、其鹽或酯(VI)和/或在步驟C)之后得到的單羧基官能化的二烷基次膦酸、其鹽或酯(III)和/或分別由此產生的反應溶液， 與氧化烯烴或醇M-OH和/或M' -OH發(fā)生酯化，并且使分別生成的烷基亞膦酸酯(II)、單官能化的二烷基次膦酸酯(VI)和/或單羧基官能化的二烷基次膦酸酯(III)經歷進一步的反應步驟b)、c)或d)。
4.權利要求1至3中一項或多項所述的方法，其特征在于，基團C6-C18芳基，C6-C18芳烷基和 C6-C18 烷基芳基被 SO3X2> C (0) CH3> OH、CH2OH, CH3SO3X2^ PO3X2> NH2, NO2, OCH3> SH 禾口 / 或 OC (0) CH3 取代。
5.權利要求1至4中一項或多項所述的方法，其特征在于，R1、! 2、! 3、! 4、! 5、! 6相同或不同，并且彼此獨立地為H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基和/或苯基。
6.權利要求1至5中一項或多項所述的方法，其特征在于，X和Y相同或不同，并且各自為H、Ca、Mg、Al、Zn、Ti、Fe、Ce、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、苯基、乙二醇、丙基乙二醇、丁基乙二醇、戊基乙二醇、己基乙二醇、烯丙基和/或甘油。
7.權利要求1至6中一項或多項所述的方法，其特征在于，過渡金屬和/或過渡金屬化合物是源自第一、第七和第八副族的那些。
8.權利要求1至7中一項或多項所述的方法，其特征在于，過渡金屬和/或過渡金屬化合物是銠、鎳、鈀、鉬、釕和/或金。
9.權利要求1至8中一項或多項所述的方法，其特征在于，在反應步驟b)中所使用的堿是金屬、金屬氫化物、有機金屬化合物和金屬醇化物。
10.權利要求1至9中一項或多項所述的方法，其特征在于，氧化劑是高錳酸鉀、 軟錳礦、三氧化鉻、重鉻酸鉀、重鉻酸吡啶鹽、氯鉻酸吡啶鹽、Collins試劑、Jones試劑、 Corey-Gilman-Ganem試劑、(Dess-Martin)高碘氧化劑、鄰碘酰苯甲酸、四氧化釕、二氧化釕、四正丙基高釕酸鹽、三氯化釕/高碘酸鈉、二氧化釕/高碘酸鈉、氯氣、次氯酸和過氧化合物。
11.權利要求1至10中一項或多項所述的方法，其特征在于，氧化烯烴(V)是環(huán)氧乙烷、1，2-環(huán)氧丙烷、1，2-環(huán)氧丁烷、1，2-環(huán)氧乙基苯、(2，3-環(huán)氧丙基)苯、2，3-環(huán)氧-1-丙醇和/或3，4-環(huán)氧-1-丁烯。
12.權利要求1至11中一項或多項所述的方法，其特征在于，通式M-OH的醇是直鏈或支鏈的、飽和以及不飽和的、具有C1-Cw碳鏈長度的一元有機醇，通式M' -OH的醇是直鏈或支鏈的、飽和以及不飽和的、具有C1-C18碳鏈長度的多元有機醇。
13.權利要求1至12中一項或多項所制備的單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽作為用于進一步合成的中間體，作為粘結劑，作為在環(huán)氧樹脂、聚氨酯和不飽和聚酯樹脂的固化中的交聯劑或促進劑，作為聚合物穩(wěn)定劑，作為植物保護劑， 作為用于人和動物的治療劑或治療劑中的添加劑，作為螯合劑，作為礦物油添加劑，作為抗蝕劑，在洗滌劑和清潔劑應用中以及在電子應用中的用途。
14.權利要求1至12中一項或多項所制備的單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸鹽和二烷基次膦酸酯作為阻燃劑，特別是透明漆和發(fā)泡型防火涂料的阻燃劑，用于木材和其它含纖維素產品的阻燃劑，作為聚合物的反應性和/或非反應性阻燃劑，用于制備阻燃聚合物模塑材料，用于制備阻燃聚合物成型體和/或用于通過浸漬為聚酯和纖維素純織物和混紡織物進行阻燃性整理的用途。
15.阻燃熱塑性或熱固性聚合物模塑材料，其含有0.5 45重量％的如權利要求1至 12中一項或多項所制備的單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸鹽或二烷基次膦酸酯，0. 5 99重量％的熱塑性或熱固性聚合物或它們的混合物，0 55重量％的添加劑和 0 55重量％的填料或增強材料，其中，各組分之和為100重量％。
16.阻燃熱塑性或熱固性聚合物成型體、聚合物膜、聚合物絲和聚合物纖維，其含有 0. 5 45重量％的如權利要求1至12中一項或多項所制備的單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸鹽或二烷基次膦酸酯，0. 5 99重量％的熱塑性或熱固性聚合物或它們的混合物，0 55重量％的添加劑和0 55重量％的填料或增強材料，其中，各組分之和為 100重量％。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用氧化烯烴制備單羧基官能化的二烷基次膦酸、二烷基次膦酸酯和二烷基次膦酸鹽的方法，其特征在于，a)使次膦酸源(I)與烯烴(IV)在催化劑A存在下反應生成烷基亞膦酸、其鹽或酯(II)，b)如此生成的烷基亞膦酸、其鹽或酯(II)與式(V)的氧化烯烴在催化劑B存在下反應生成單官能化的二烷基次膦酸衍生物(VI)，以及c)如此生成的單官能化的二烷基次膦酸衍生物(VI)在催化劑C存在下反應生成單羧基官能化的二烷基次膦酸衍生物(III)，其中R1、R2、R3、R4、R5、R6相同或不同，并且彼此獨立地為尤其是H、C1-C18烷基、C6-C18芳基、C6-C18芳烷基、C6-C18烷基芳基，X和Y相同或不同，并且彼此獨立地為H、C1-C18烷基、C6-C18芳基、C6-C18芳烷基、C6-C18烷基芳基、Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Cu、Ni、Li、Na、K和/或質子化的氮堿，催化劑A和C是過渡金屬和/或過渡金屬化合物和/或催化劑體系，其由一種過渡金屬和/或一種過渡金屬化合物和至少一種配體構成，以及催化劑B是Lewis酸。
文檔編號C07F9/48GK102164932SQ200980137332
公開日2011年8月24日 申請日期2009年10月6日 優(yōu)先權日2008年12月18日
發(fā)明者M·希爾, M·西肯, M·迪茨, W·克勞瑟 申請人:科萊恩金融(Bvi)有限公司