三甲氧基磷性质、用途与生产工艺
化学性质
亚磷酸三甲酯为具有刺激性气味的无色透明液体,m.p.<-75℃,b.p.112℃,n
20D 1.4076,相对密度1.054(20℃),溶于甲醇、乙醇、苯等有机溶剂,遇水分解成亚磷酸二甲酯。
用途
亚磷酸三甲酯是一种重要的有机磷中间体,可用于合成有机磷杀虫剂敌敌畏、久效磷、磷胺、速灭磷、百治磷、杀虫畏等,也可合成其他中间体如O,O-二甲基磷酰氯、O,O-二甲基硫(醇)代磷酸盐等,此外,还用于其他有机合成、化纤阻燃、离子薄膜、医药工业等方面。
用途
有机磷农药中间体,用于生产敌敌畏、磷胺、久效磷、杀虫畏等杀虫剂农药,也用作塑料和木材的阻燃剂,以及用作合成聚合催化剂及涂料添加剂。
用途
中间体,用于杀虫剂合成
生产方法
1.酯交换法先将苯酚与三氯化磷反应,生成亚磷酸三苯酯,然后在甲醇钠存在下与甲醇进行酯交换生成亚磷酸三甲酯。粗酯经蒸馏脱除残余甲醇及苯酚,成为成品。原料消耗定额:苯酚(凝固点≥40℃)237kg/t、三氯化磷(96%)1396kg/t、甲醇(98%)855kg/t、甲醇钠(27-31%)83kg/t。2.叔胺-氨法是以二甲苯为溶剂,甲醇和三氯化磷在N,N-二甲基苯胺存在下进行酯化反应,生成亚磷酸三甲酯。再经水洗、脱水、精馏得成品。原料消耗定额:甲醇(95%)1025kg/t、三氯化磷1430kg/t、二甲苯130kg/t、二甲基苯胺51kg/t。
生产方法
亚磷酸三甲酯的合成主要分直接法和间接法两大类。
(1)直接酯化法
以有机碱为缚酸剂,由三氯化磷和甲醇在惰性溶剂中进行反应制得。根据缚酸剂的不同,又分为氨法、叔胺一氨法、氨基甲酸铵法等,目前以叔胺一氨法为常用的方法。
PCl
3+CH
3OH+C
6H
5N(CH
3)
2[二甲苯]→(CH
3O)
3P+C
6H
5N(CH
3)
2·HCl
C
6H
5N(CH
3)
2·HCl+NH
3→C
6H
5N(CH
3)
2+NH
4Cl
以叔胺(如N,N-二甲基苯胺)为缚酸剂,将甲醇和溶剂邻二氯苯按比例混配,搅拌并冷却至5℃以下,滴加三氯化磷(溶于二甲苯中,含量为33%左右),控制反应温度不超过25℃,并用氨控制pH=6。滴完后用氨中和至pH=8~9,然后真空蒸馏,最终得到亚磷酸三甲酯产品,含量为95%,收率85%(以三氯化磷计)。生成的叔胺盐酸盐用氨解析出,得到副产物氯化铵,经处理可作农用肥料。
国内对亚磷酸三甲酯合成工艺进行了许多研究和改进,如安徽省化工研究院开发的新工艺以三乙胺为缚酸剂,液碱为中和剂,在溶剂中直接连续合成。整个工艺(包括合成、水洗、分层、脱水干燥、精馏等工序)均实现连续化,降低了劳动强度,提高了产品质量,具有明显的社会效益和经济效益。
(2)间接法(即酯交换法)
先由三氯化磷与苯酚进行反应合成亚磷酸三苯酯,再在碱性催化剂存在下与甲醇进行酯交换,得到亚磷酸三甲酯。
PCl
3+3C
6H
5OH(过量)→(C
6H
5O)
3P+3HCl(C
6H
5O)
3P+3CH
3OH[CH
3ONa]→(CH
3O)
3P+3C
6H
5OH
将三氯化磷与过量苯酚反应,减压脱酚得亚磷酸三苯酯。再将甲醇、亚磷酸三苯酯与催化剂按比例混配,静置8 h后在真空和加热条件下定量连续送入酯交换的乳化塔,塔底用过量甲醇气进行汽提,进一步完成反应并汽提产品。通常从塔顶得到含酯量35%左右的粗酯,底部得到含酚85%的残液。粗酯经过常压蒸馏,从底部得到纯度为95%的亚磷酸三甲酯。
此法收率、含量均较高,适于进行连续化大规模生产,但存在酚的污染问题。
类别
易燃液体
毒性分级
中毒
急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 1600 毫克/ 公斤; 腹注- 小鼠 LD50: 4180 毫克/ 公斤
刺激数据
皮肤- 兔子 500 毫克 重度
爆炸物危险特性
与空气混合可爆炸
可燃性危险特性
遇明火、高温、强氧化剂可燃; 受热分解有毒氧化磷气体
储运特性
包装完整、轻装轻放; 库房通风、远离明火、高温、与氧化剂分开存放; 防潮
灭火剂
泡沫、二氧化碳、砂土
职业标准
TLV-TWA 2 PPM (10 毫克/ 立方米); STEL 10 PPM (52 毫克/ 立方米)
三甲氧基磷
上下游产品信息
上游原料
下游产品