[发明专利]一种残留三氯氧磷的定量分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃剂双酚A双(磷酸二苯酯)中间体中残留三氯氧磷的定量分析方法，它是一种分光光度法。

背景技术

在塑料工业中，对塑料制品的防火安全提出了更高的要求，特别是在电子、电线、电缆和室内建筑材料方面，不但要求高的阻燃性，还要求无卤或无公害。双酚A双(磷酸二苯酯)，简称BDP，为无色粘稠状液体，是一种优良的无卤阻燃剂作为塑料的重要添加剂，有着广泛的应用前景。

但在合成BDP过程中，由于中间体中残留的三氯氧磷能和苯酚发生反应，不利于产品的提纯等后处理工序，严重影响产品质量。曾有威廉B·哈罗德；W·德克·克罗布卡基于双酚(磷酸二苯酯)的阻燃剂[P].中国专利CN1355808在专利中仅采用核磁共振方法，对中间体中三氯氧磷含量进行测定，但没有明确详细分析步骤，而且存在一般实验室不具备大型仪器的限制等问题，另外未发现其它分析方法报道。因此，建立一种三氯氧磷快速、简便、实用的分析方法对保证产品质量具有重要的指导意义。

发明内容

本发明目的在于提供一种三氯氧磷快速、简便、实用的定量分析方法，有利于阻燃剂产品质量的提高。本发明的分析方法是通过对阻燃剂双酚A(磷酸二苯酯)中间体进行处理，使三氯氧磷水解成磷酸，与其它干扰组分分离开来，再经比色、计算步骤的一种分光光度法。具体包括下述步骤：

1)、样品处理：快速称取0.2-5g的样品于冷冻盐水中，充分水解1～3min，将三氯氧磷转变成正磷酸；

2)、分离：将水解的样品经冷冻3～10min，于-20～10℃下，用慢速滤纸抽滤，将磷酸与有机酸组分分离开来；

3)、比色：取滤液，然后进行显色和比色，其条件：显色时间3～5min；显色温度：室温；显色介质：将8mL(水和63％浓硝酸按体积1∶1混合)的硝酸(HNO₃)和25mL的0.04mol/L钼酸铵溶液和12.5mL的0.02mol/L偏钒酸铵溶液分别加入250mL容量瓶中；在420nm处，以不加样品的显色液作为参比液，用光程为1cm比色皿测定吸光值；

4)、计算：对照磷的标准工作曲线，计算出磷浓度，折算成三氯氧磷的含量。

冷冻盐水为饱和氯化钠溶液。

本发明的分光光度法测定阻燃剂中间体中三氯氧磷含量的定量分析方法，操作简单，快速准确，不需要特殊的大型分析仪器，适用于以三氯氧磷为原料合成阻燃剂的科研及生产中的控制分析方法。

附图说明

图1为磷的标准工作曲线。

具体实施方式

实验原理

三氯氧磷极易与水反应生成正磷酸和盐酸：

POCl₃+3H₂O＝H₃PO₄+3HCl

采用钼酸铵分光光度法测定中间体水解产物中的磷酸含量(以磷计)，折算成三氯氧磷的含量。

正磷酸、钼酸铵、偏钒酸铵，在酸性溶液中可形成黄色络合物：

7H₃PO₄+7NH₄VO₃+16(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O+75HNO₃→

7[(NH₄)₃PO₄·NH₄VO₃·16MoO₃]+48H₂O+75NH₄NO₃

测定黄色络合物的吸光值，对照磷的标准工作曲线，计算出磷浓度。

但三氯氧磷在水解的过程中，中间体酰氯(四氯双酚A磷酸酯单体)也发生水解，变成相应的有机酸：

该有机酸对测定结果产生干扰，因此我们利用中间体的水解产物-磷酸和有机酸，在不同的温度下水中的溶解度不同使之分离。

本方法适用于以三氯氧磷与双酚A反应，首先制备四氯双酚A磷酸酯单体(中间体)，中间体再与苯酚按线性缩聚的方式进行合成双酚A双(磷酸二苯酯)产品(BDP)的中间控制分析。其反应方程式如下

(1)中间体制备

(2)酯化反应

主要仪器与试剂