本發(fā)明涉及阻燃劑制備，尤其涉及一種鹵代環(huán)三磷腈阻燃劑的制備方法。

背景技術(shù)：

1、磷腈是一種骨架由磷和氮原子交替排列的無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化化合物。由于主鏈上磷、氮之間的共軛效應(yīng)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、不易被氧化，使之具備有機(jī)類(lèi)化合物的物理性質(zhì)，不溶于水易溶于有機(jī)溶劑。磷腈阻燃劑由于磷-氮之間有較好的協(xié)同作用，具有較高的熱分解溫度和阻燃效果，發(fā)煙及有毒氣體少，是一種環(huán)境友好型阻燃材料。同時(shí)磷原子上的氯又非?；顫姡菀妆桓鞣N親核試劑所取代，所以膦腈兼具有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的卓越性能，通過(guò)改變側(cè)基的官能團(tuán)，可以得到具有不同功能的環(huán)磷腈化合物。正是由于磷腈類(lèi)化合物側(cè)基的多樣性賦予其在聚合后性質(zhì)上的多樣性，聚磷腈化合物的應(yīng)用開(kāi)發(fā)前景才非常廣闊，目前用作在新型高效阻燃劑、側(cè)鏈液晶、特種橡膠和電子材料等多種用途。

2、現(xiàn)有的制備五氟乙氧基環(huán)三磷腈的技術(shù)方案都是以六氯環(huán)三磷腈為原料。專(zhuān)利cn104558045a、cn105732718a等提供的方案是先全氟化，再乙氧基取代，但第一步氟化選用氟化鉀、氟化鈉等氟鹽，在催化劑的作用下反應(yīng)，由于體系內(nèi)存在大量固體，對(duì)反應(yīng)設(shè)備的攪拌效果要求較高，且由于反應(yīng)產(chǎn)生的氯化物會(huì)包藏氟鹽，所以氟鹽需要大大過(guò)量才能使氟化反應(yīng)完全，因此產(chǎn)生大量無(wú)機(jī)固廢，對(duì)環(huán)境造成不利影響；且采用氟化鉀和氟化鈉等氟鹽的氟化反應(yīng)溫度高，反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，消耗大量能源；另外由于中間體六氟環(huán)三磷腈沸點(diǎn)比較低，而且極易揮發(fā)，因此常規(guī)反應(yīng)方法和提純方法容易造成六氟環(huán)三磷腈逃逸，使收率大大降低。專(zhuān)利cn102702268a提供的方法是六氯環(huán)三磷腈先乙氧基取代，再氟化，而后餾出副產(chǎn)物與溶劑。

3、由此可見(jiàn)，上述發(fā)明存在以下問(wèn)題：在反應(yīng)完成后通過(guò)蒸餾使副產(chǎn)物和溶劑與產(chǎn)物分離，提純效率比較低，而且可能會(huì)導(dǎo)致收率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種鹵代環(huán)三磷腈阻燃劑的制備方法，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中閃蒸提純效率比較低，收率不高的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鹵代環(huán)三磷腈阻燃劑的制備方法，包括：

3、步驟s1，向反應(yīng)完成后得到的第一混合溶液中加入預(yù)設(shè)標(biāo)志物，并進(jìn)行攪拌以得到第二混合溶液；所述第二混合溶液中包括預(yù)設(shè)標(biāo)志物、關(guān)鍵溶劑以及鹵代環(huán)三磷腈；所述預(yù)設(shè)標(biāo)記物的沸點(diǎn)低于關(guān)鍵溶劑的沸點(diǎn)；所述關(guān)鍵溶劑為乙腈、乙酸乙酯、二甲苯中的一種或幾種；；

4、步驟s2，將所述第二混合溶液通入閃蒸罐中進(jìn)行閃蒸，并根據(jù)所述閃蒸罐中的氣體色度確定閃蒸程度，以判斷是否調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓；

5、步驟s3，基于氣壓調(diào)整的判斷結(jié)果調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，并根據(jù)閃蒸罐內(nèi)若干位置的氣體流向和流速確定閃蒸進(jìn)展；

6、步驟s4，若所述閃蒸進(jìn)展符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，則將閃蒸罐內(nèi)氣體輸出以得到高純鹵代環(huán)三磷腈。

7、進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)標(biāo)志物根據(jù)所述第一混合溶液的沸點(diǎn)確定。

8、進(jìn)一步地，在所述步驟s3中，所述閃蒸的過(guò)程包括：

9、步驟s31，在第一預(yù)設(shè)壓力下將所述閃蒸罐加熱至第一預(yù)設(shè)溫度；

10、步驟s32，獲取第二混合溶液的溶液溫度和溶液體積；

11、步驟s33，根據(jù)所述溶液溫度和所述溶液體積確定是否調(diào)整閃蒸壓力。

12、進(jìn)一步地，在所述步驟s3中，根據(jù)所述閃蒸罐中的氣體色度確定閃蒸程度；

13、其中，若所述氣體色度小于第一預(yù)設(shè)色度閾值，則為第一閃蒸程度；

14、若所述氣體色度大于或者等于第一預(yù)設(shè)色度閾值且小于或者等于第二預(yù)設(shè)色度閾值，則為第二閃蒸程度；

15、若所述氣體色度大于第二預(yù)設(shè)色度閾值，則為第三閃蒸程度。

16、進(jìn)一步地，在所述步驟s4中，基于氣壓調(diào)整的判斷結(jié)果調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，包括：

17、若符合所述第一閃蒸程度，則根據(jù)第一預(yù)設(shè)調(diào)整方式調(diào)整所述閃蒸罐內(nèi)的氣壓；

18、若符合所述第二閃蒸程度，則根據(jù)第二預(yù)設(shè)調(diào)整方式調(diào)整所述閃蒸罐內(nèi)的氣壓；

19、若符合所述第三閃蒸程度，則不調(diào)整所述閃蒸罐內(nèi)的氣壓；

20、其中，所述第一預(yù)設(shè)調(diào)整方式為將所述閃蒸罐中的氣體全部輸出以調(diào)整所述閃蒸罐內(nèi)的氣壓；

21、所述第二預(yù)設(shè)調(diào)整方式為根據(jù)所述第二混合溶液的當(dāng)前溫度確定所述閃蒸罐內(nèi)的氣壓調(diào)整量。

22、進(jìn)一步地，在步驟s3中，還包括步驟s34，根據(jù)所述閃蒸罐中預(yù)設(shè)標(biāo)志物的色度變化曲線(xiàn)和閃蒸罐內(nèi)的壓強(qiáng)變化曲線(xiàn)確定閃蒸特征點(diǎn)。

23、進(jìn)一步地，在步驟s4中，還包括步驟s41，根據(jù)所述閃蒸特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的閃蒸罐內(nèi)壓強(qiáng)和閃蒸預(yù)設(shè)壓強(qiáng)，調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓。

24、進(jìn)一步地，在所述步驟s4中，在閃蒸罐內(nèi)的氣壓調(diào)整后，根據(jù)閃蒸罐內(nèi)上部和中部對(duì)應(yīng)位置的氣體流向以及閃蒸罐中部對(duì)應(yīng)位置的氣體流速及閃蒸罐內(nèi)壓強(qiáng)變化量確定閃蒸進(jìn)展。

25、進(jìn)一步地，在所述步驟s4中，

26、若所述閃蒸罐上部和中部對(duì)應(yīng)位置的氣體流向不相同，并且所述閃蒸罐中部對(duì)應(yīng)位置的單位時(shí)間內(nèi)氣體流速的變化小于預(yù)設(shè)流速變化閾值，則判定符合初期閃蒸進(jìn)展；

27、若所述閃蒸罐上部和中部對(duì)應(yīng)位置的氣體流向相同，并且所述閃蒸罐中部對(duì)應(yīng)位置的單位時(shí)間內(nèi)氣體流速的變化小于預(yù)設(shè)流速變化閾值，則判定符合中期閃蒸進(jìn)展；

28、若所述閃蒸罐上部和中部對(duì)應(yīng)位置的氣體流向相同，并且所述閃蒸罐中部對(duì)應(yīng)位置的單位時(shí)間內(nèi)氣體流速的變化不小于預(yù)設(shè)流速變化閾值，以及所述閃蒸罐內(nèi)壓強(qiáng)變化量小于預(yù)設(shè)壓強(qiáng)閾值，則判定符合末期閃蒸進(jìn)展。

29、進(jìn)一步地，在所述步驟s5中，若判定為末期閃蒸進(jìn)展，則符合所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

30、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過(guò)向反應(yīng)完成后得到的第一混合溶液中加入預(yù)設(shè)標(biāo)志物以得到第二混合溶液，對(duì)第二混合溶液進(jìn)行閃蒸，能夠快速實(shí)現(xiàn)第二混合溶液中預(yù)設(shè)標(biāo)志物、關(guān)鍵溶劑以及鹵代環(huán)三磷腈的蒸發(fā)和分離，提高提純效率。由于預(yù)設(shè)標(biāo)志物與其他物質(zhì)顏色不同，且沸點(diǎn)最低，對(duì)閃蒸罐中的氣體色度可以快速判斷閃蒸程度，以判斷是否調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，從而判斷是否調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，進(jìn)一步提高提純效率。通過(guò)調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，并根據(jù)閃蒸罐內(nèi)若干位置的氣體流向和流速確定閃蒸進(jìn)展，根據(jù)閃蒸進(jìn)展確定是否將閃蒸罐內(nèi)的氣體輸出以得到高純鹵代環(huán)三磷腈，可以提高提純收率。

31、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過(guò)先調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的壓力和溫度，能夠提高生產(chǎn)效率，再根據(jù)第二混合溶液的溶液溫度和溶液體積調(diào)整閃蒸壓力，能夠進(jìn)一步提高后續(xù)提純效率。

32、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)閃蒸罐內(nèi)的氣體色度能夠快速確定閃蒸程度，根據(jù)閃蒸程度能夠快速準(zhǔn)確調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，從而提高提純效率。

33、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過(guò)根據(jù)色度變化曲線(xiàn)和閃蒸罐內(nèi)的壓強(qiáng)變化曲線(xiàn)確定閃蒸特征點(diǎn)，進(jìn)一步調(diào)整閃蒸罐內(nèi)的氣壓，能夠進(jìn)一步提高調(diào)整閃蒸罐的準(zhǔn)確性，從而提高提純效率。

34、進(jìn)一步地，本發(fā)明由于各物質(zhì)沸點(diǎn)不同，通過(guò)閃蒸將低沸點(diǎn)液體汽化，會(huì)影響閃蒸罐內(nèi)的氣壓，根據(jù)閃蒸進(jìn)展與預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)判斷是否將閃蒸罐內(nèi)氣體輸出，能夠提高提純收率。