JPH05209057A - 純粋なプロパンホスホン酸無水物の製造方法 - Google Patents
純粋なプロパンホスホン酸無水物の製造方法Info
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Abstract
方法を提供する。 【構成】 平均重合度20〜200を有するそして0.
5重量%未満の水を含む粗製の、純粋でないプロパンホ
スホン酸無水物を230〜300℃で0.1〜100m
barの圧力下で加熱することにより蒸留する。 【効果】 平均重合度20〜60を有する純粋なプロパ
ンホスホン酸無水物が得られる。
Description
ンホスホン酸無水物の製造方法に関する。
間生成物である。それは、例えば、防炎化剤の製造に、
金属上の腐蝕防止に、金属との錯体の形成に、ペプチド
を連結するためにまたはポリマー用架橋剤として使用さ
れる。上記の意図された用途の多くのため、出来る限り
無色かつ純粋なプロパンホスホン酸無水物を使用する必
要がある。これは、プロパンホスホン酸無水物が一般に
95重量%の、しかし少なくとも85重量%より高い言
及した成分を含まなければならず、そして残りは強く着
色した不純物を含むべきでない。プロパンホスホン酸無
水物は、限定された分子サイズ、すなわち限定された重
合度の化合物ではなく、プロパンホスホン酸基から水を
除去することにより形成された異なる鎖長の多分子酸無
水物の混合物であり、その際、環状酸無水物が存在する
ことも可能である。
の種々の方法が公知である。ホスホン酸から出発するそ
れらの方法はここでは特に興味を起こさせる。第一に、
ホスホン酸を三塩化リン、塩化チオニルまたはホスゲン
を用いて二塩化ホスホニル(phosphonyl dichloride) に
変換し、次いで低沸点の二塩化プロパンホスホニルを蒸
留により精製することは知られている。この生成物を次
いで化学量論量の水とまたはプロパンホスホン酸と反応
させてプロパンホスホン酸無水物および塩化水素とす
る。塩素化剤の、そして、不可避的に得られる塩化水素
の使用のために、この方法は技術的な困難さに接する。
例2において、プロパンホスホン酸を360〜420℃
で25mmHgの圧力下で加熱することによるプロパン
ホスホン酸無水物の製造方法を開示している。これは結
局水の脱離となり、この水は水の脱離により形成される
低分子量のプロパンホスホン酸無水物と共に留去され
る。この方法は、工業的には、困難を伴ってかつ高い費
用でしか実施できない。媒体の腐蝕攻撃のために、実際
的にみて、長期間水の脱離に必要な高温で抵抗力のある
装置材料はない。さらに、脱離水と共に蒸留されるプロ
パンホスホン酸無水物が凝縮工程で凝縮される時、形成
されたプロパンホスホン酸無水物の中にはガス状の脱離
水と不可避的に再度反応するものもあり、その結果、形
成されたプロパンホスホン酸無水物は常に部分的に再形
成されたプロパンホスホン酸を含む。第一段階で形成さ
れたそして脱離水と共に蒸留されるプロパンホスホン酸
無水物はおそらく環状の、低分子量化合物を含む。この
方法はさらに比較的純粋なプロパンホスホン酸の使用を
必要とする。なぜならば、この中に含まれている副産物
も水の脱離に必要な高い温度で蒸留され、それ故得られ
るプロパンホスホン酸無水物を汚染するからである。
法に関する上述した欠点をもはや生じない純粋なプロパ
ンホスホン酸無水物の製造方法を提供する。
プロパンホスホン酸無水物をある条件下で低分子量の環
状プロパンホスホン酸無水物として蒸留することがで
き、それは、蒸気が凝縮する時、より高い分子量の精製
されたプロパンホスホン酸無水物に逆戻りに変化するこ
とが見出された。
を有するそして0.5重量%未満の水を含む粗製の、純
粋でないプロパンホスホン酸無水物を230〜300℃
で0.1〜100mbarの圧力下で加熱することによ
り蒸留し、その際、平均重合度20〜60、好ましくは
25〜40を有するプロパンホスホン酸無水物が得られ
る、純粋なプロパンホスホン酸無水物の製造方法に関す
る。
無水物は、90〜95重量%より高い純度で無色の留出
物として得られる。本発明による方法は、250〜29
0℃、特に260〜280℃の温度で、好ましくは1〜
30mbarの圧力下で行われるのが好ましい。
一般に0.2重量%未満、特に0.1重量%未満であ
る。好適な実施態様において、使用される粗製プロパン
ホスホン酸無水物は、西ドイツ特許出願公開第2,75
8,580号の方法により得られるようなものである。
この方法において、プロパンホスホン酸を無水酢酸と無
水物交換(transanhydrize)する。しかしながら、粗製プ
ロパンホスホン酸無水物は、いかなる別の慣用の方法に
よっても製造され得る。
子プロパンホスホン酸無水物が、本発明による条件下で
加熱する際に、蒸留可能な低分子量の環状プロパンホス
ホン酸無水物を形成し、それは、しかしながら、蒸気が
凝縮する時、より高い分子量のプロパンホスホン酸無水
物に逆戻りに変化することは特に驚くべきことである。
蒸留可能な低分子量単位を与える解重合は予期されなか
ったという事実は、西ドイツ特許出願公開第2,75
8,580号の第12頁からも理解でき、それによれ
ば、薄黒く着色した無水物は、もし、それらの化学反応
後に形成される第二の生成物が蒸留可能であるならば、
使用され得る。
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
スホン酸70kgおよび無水酢酸275kgを先ず、ジ
ャケットおよび取り付けられたガラスカラム(直径10
0mm、長さ4m、12mmのガラス蛇管をパッキング
している)中を蒸気加熱した、自動還流ディバイダー、
留出物受け器、冷トラップおよび真空連結部を備えた4
00リットルのほうろう攪拌ケトルに投入する。当該混
合物を沸点まで加熱した後、無水酢酸5%未満を含む酢
酸70kgを還流比8で蒸留する。ケトルの内部温度を
次いで150℃に上げそして還流比を1に減ずる。底温
度150℃に到達した時、ケトルの内部温度150℃お
よび圧力10mbarでこれ以上留出物が得られなくな
るまで、圧力を連続的に下げる。冷トラップ中の生成物
と共に、全部で200kgの留出物が得られる。これ
は、90%より多い無水酢酸および10%未満の酢酸を
含む。粗製プロパンホスホン酸無水物67kgが残留物
として残る。20〜200の重合度を有する、この、強
く薄黒く着色された高分子のプロパンホスホン酸無水物
はP−NMRによれば76%純度である。プロパンホス
ホン酸含有率は4%である。残りは、分析により解明さ
れていない第二の成分を含みそして強い着色を引き起こ
している。
の、強く薄黒く着色された当該プロパンホスホン酸無水
物40kgを先ず、強制循環において熱伝達油によって
加熱されたジャケット、留出物受け器を備えた冷却器お
よび真空連結部を備えた50リットルのHastelloy(登録
商標)攪拌ケトルに投入した。減ぜられた圧力10mb
arを適用した後、ケトルの内容物を加熱した。ケトル
の内部温度270℃で、室温で凝固する無色の留出物3
0kgが留出物受け器中に得られた。リン−NMR分析
によれば、留出物は、平均重合度約30を有するプロパ
ンホスホン酸無水物95重量%を含んでいた。蒸留時間
は1時間であった。 2.手順は実施例1と同様であった。但し、約65%の
純度でしかないそして比較的大量の種々のホスホン酸
を、はっきりしていない化合物に加えて含むプロパンホ
スホン酸を用いて粗製プロパンホスホン酸無水物を製造
した。無水酢酸と無水物交換して得られたそして0.0
5%未満の含水率および平均重合度150を有するター
ル状の粗製プロパンホスホン酸無水物は、リン−NMR
分析によれば純度58%であった。実施例1の条件下
で、リン−NMR分析によれば、91重量%の約30の
平均重合度を有するプロパンホスホン酸無水物を含む無
色の留出物24.5kgが粗製酸無水物40kgから得
られた。
温度範囲が300℃まで達する通常の熱伝達油から、 D
iphyl(登録商標)に変えそして300℃より高いケトル
中の内部温度が達成され得るように高めれた圧力下で操
作した。
ン酸40kgをケトルに投入した。減ぜられた圧力10
mbarを適用した後、ケトルの内容物を加熱し、そし
て340℃のケトルの内部温度で留出物が得られ始め
た。5時間後、これ以上留出物は得られなかった。留出
物の全量は28kgであった。リン−NMR分析によれ
ば、黄色に着色した留出物は、プロパンホスホン酸無水
物55重量%およびプロパンホスホン酸33重量%を含
んでいた。
Claims (5)
- 【請求項1】 平均重合度20〜200を有するそして
0.5重量%未満の水を含む粗製の、純粋でないプロパ
ンホスホン酸無水物を230〜300℃で0.1〜10
0mbarの圧力下で加熱することにより蒸留し、その
際、平均重合度20〜60を有する純粋なプロパンホス
ホン酸無水物が得られる、純粋なプロパンホスホン酸無
水物の製造方法。 - 【請求項2】 純粋でないプロパンホスホン酸無水物
が、プロパンホスホン酸を無水酢酸と無水物交換するこ
とにより得られる、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 粗製プロパンホスホン酸無水物の含水率
が、0.2重量%未満、好ましくは0.1重量%未満で
ある、請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 当該方法が、250〜290℃、好まし
くは260〜280℃で行われる、請求項1〜3のいず
れか1項またはそれ以上に記載の方法。 - 【請求項5】 当該方法が1〜30mbarの圧力下で
行われる、請求項1〜4のいずれか1項またはそれ以上
に記載の方法。
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