用于双功能聚酯的有机磷中间体的多步合成与表征

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涤纶(PET,聚对苯二甲酸乙二醇酯)是合成纤维中产量最大的一种,广泛的应用于生产和生活的各个方面,有关涤纶的阻燃改性一直是人们研究的重点。本文合成了苯基二氯化磷并以此为原料,合成了重要的中间体苯基膦及双-(2-氰乙基)-苯膦,并在这一步的基础上合成了双功能聚酯用有机磷中间体:双-(2-羧乙基)-苯膦氧化物,为最终制备具有阳离子可染性的双功能助剂作铺垫,并对中间体及各步产物的结构、性能进行了表征。 本文通过对比试验摒弃了原有的甲苯悬浮液法制备苯基膦的工艺路线,而采用氢化铝锂还原苯磷化二氯的方法制备苯基膦。与前者相比,后者的主要优点有:大大改善了反应的易操作性;将产率山原有的不足10%提高到了50%以上。另外,分析了产率与反应时间和反应温度的关系,并对获得的苯基膦产物利用气相色谱、红外光谱、核磁共振氢谱、碳谱及质谱进行了表征。利用自制的苯基膦中间体,在无氧环境下进行氰化反应,首次制得了双-(2-氰乙基)-苯膦,并采用重结晶而非传统的减压蒸馏方法进行提纯,分析了反应时间与产率的关系,并利用红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、核磁共振磷谱对其结构进行了表征。 以双-(2-氰乙基)-苯膦为原料,通过氧化、水解,首次制备了双功能助剂用中间体双-(2-氰乙基)-苯膦氧化物,研究了过氧化氢的滴加速度与反应温度对产物产率的关系,并进行了下一步反应,制备了双-(2-羧乙基)-苯膦氧化物,并分别利用红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、核磁共振磷谱对两种产物的结构进行了表征。
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