Хлорид тетракис(гидроксиметил)фосфония
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК Хлорид тетракис(гидроксиметил)фосфония | |
Другие имена Хлорид тетрагидроксиметилфосфония, THPC | |
Идентификаторы | |
ХЭМБЛ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.004.280 |
Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
номер РТЭКС |
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Число | 2810 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
С 4 Н 12 Cl О 4 П | |
Молярная масса | 190.56 g·mol −1 |
Появление | белое твердое вещество |
Плотность | 1,341 г/см 3 |
Температура плавления | 150 ° С (302 ° F; 423 К) |
Опасности | |
СГС Маркировка : | |
Опасность | |
Х301 , Х302 , Х311 , Х312 , Х314 , Х315 , Х330 , Х334 , Х411 | |
P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P285 , P284 , P301+P310 , P301+P312 , P301+P330+P331 , P302+P352 , P303+P361+P353 , P304 +P340 , P304+P341 , P305+P351+P338 , P310 , P312 , P320 , P321 , P322 , P330 , P332+P313 , P342+P311 , P361 , P362 , P363 , P391 , P403+P233 , P405 , P501 | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Хлорид тетракис(гидроксиметил)фосфония (ТГФХ) представляет собой фосфорорганическое соединение с химической формулой [P(CH 2 OH) 4 ]Cl. Это белая водорастворимая соль. THPC находит применение в качестве предшественника огнезащитных материалов. [1] а также микробиоцид в коммерческих и промышленных системах водоснабжения.
Синтез, строение и реакции
[ редактировать ]высоким выходом синтезировать обработкой фосфина формальдегидом ТГПК можно с в присутствии соляной кислоты . [1]
- PH 3 + 4 H 2 C=O + HCl → [P(CH 2 OH) 4 ]Cl
Катион P(CH 2 OH) 4 + содержит четырехкоординационный фосфор, что характерно для солей фосфония .
THPC превращается в трис(гидроксиметил)фосфин при обработке водным гидроксидом натрия : [2]
- [P(CH 2 OH) 4 ]Cl + NaOH → P(CH 2 OH) 3 + H 2 O + H 2 C=O + NaCl
Применение в текстиле
[ редактировать ]THPC имеет промышленное значение в производстве устойчивых к складкам и огнестойких покрытий для хлопчатобумажных тканей и других целлюлозных тканей. [3] [4] Огнестойкое покрытие можно получить из THPC с помощью процесса Proban. [5] в котором THPC обрабатывается мочевиной. Мочевина . конденсируется с гидроксиметильными группами на THPC структура фосфония преобразуется в оксид фосфина . В результате этой реакции [6]
- [P(CH 2 OH) 4 ]Cl + NH 2 CONH 2 → (HOCH 2 ) 2 P(O)CH 2 NHC(O)NH 2 + HCl + HCHO + H 2 + H 2 O
Эта реакция протекает быстро, образуя нерастворимые высокомолекулярные полимеры. Полученный продукт наносится на ткань методом «сухой подушечки». Этот обработанный материал затем обрабатывают аммиаком и гидроксидом аммиака для получения огнестойких волокон.
THPC может конденсироваться со многими другими типами мономеров, помимо мочевины. Эти мономеры включают амины, фенолы, многоосновные кислоты и ангидриды.
Трис(гидроксиметил)фосфин и его применение
[ редактировать ]Трис(гидроксиметил)фосфин, полученный из хлорида тетракис(гидроксиметил)фосфония, является промежуточным продуктом при получении водорастворимого лиганда 1,3,5-триаза-7-фосфаадамантана (ПТА). Это преобразование достигается обработкой гексаметилентетрамина формальдегидом и трис(гидроксиметил)фосфином. [7]
Трис (гидроксиметил) фосфин также можно использовать для синтеза гетероцикла N-boc-3-пирролина путем метатезиса с замыканием цикла с использованием катализатора Граббса (бис (трициклогексилфосфин) бензилидинрутения дихлорид). N-Boc-диаллиламин обрабатывают катализатором Граббса, а затем трис(гидроксиметил)фосфином. Двойные связи углерод-углерод замыкаются, выделяя газообразный этилен, в результате чего образуется N-boc-3-пирролин. [8] Гидроксиметильные группы THPC подвергаются реакциям замещения при обработке THPC α,β-ненасыщенным нитрилом, кислотой, амидом и эпоксидами. Например, основание вызывает конденсацию ТНПК и акриламида со смещением гидроксиметильных групп. (Z = КОНН 2 )
- [P(CH 2 OH) 4 ]Cl + NaOH + 3CH 2 =CHZ → P(CH 2 CH 2 Z) 3 + 4CH 2 O + H 2 O + NaCl
Подобные реакции происходят при обработке THPC акриловой кислотой ; однако замещается только одна гидроксиметильная группа. [9]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Свара, Юрген; Веферлинг, Норберт; Хофманн, Томас (2006). «Соединения фосфора органические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a19_545.pub2 . ISBN 3527306730 .
- ^ М. Капорали, Л. Гонсалви, Ф. Занобини, М. Перуццини «Синтез водорастворимого бидентатного (P,N) лиганда PTN (Me)» Неорг. Синтезы, 2011, Том. 35, с. 92–108. два : 10.1002/9780470651568.ch5
- ^ Фишер, Клаус; Марквардт, Курт; Шлютер, Каспар; Геберт, Карлхайнц; Боршель, Ева-Мари; Хейманн, Сигизмунд; Кромм, Эрих; Гизен, Волкер; Шнайдер, Рейнхард; Ли Вэйланд, Россер (2000). «Текстильное вспомогательное оборудование». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a26_227 . ISBN 3-527-30673-0 .
- ^ Вейл, Эдвард Д.; Левчик, Сергей В. (2008). «Антипирены в коммерческом использовании или разработке для текстиля». Дж. Наука о пожаре. 26 (3): 243–281. дои : 10.1177/0734904108089485 . S2CID 98355305 .
- ^ «Часто задаваемые вопросы: Что такое процесс PROBAN®?» . Родия Пробан. Архивировано из оригинала 7 декабря 2012 года . Проверено 25 февраля 2013 г.
- ^ Ривз, Уилсон А.; Гатри, Джон Д. (1956). «Промежуточный продукт для огнестойких полимеров - реакции хлорида тетракис(гидроксиметил)фосфония». Промышленная и инженерная химия . 48 (1): 64–67. дои : 10.1021/ie50553a021 .
- ^ Дайгел, Дональд Дж.; Декуир, Тара Дж.; Робертсон, Джеффри Б.; Даренсбург, Дональд Дж. (2007). «1,3,5-Триаз-7-Фосфатрицикло[3.3.1.1 3,7 ] Декан и производные». Неорганические синтезы . Том 32. С. 40–42. doi : 10.1002/9780470132630.ch6 . ISBN 978-0-470-13263-0 .
{{cite book}}
:|journal=
игнорируется ( помогите ) - ^ Фергюсон, Марсель Л.; О'Лири, Дэниел Дж.; Граббс, Роберт Х. (2003). «Метатезис замыкания кольца N-Boc-3-пирролина». Органические синтезы . 80 : 85. doi : 10.15227/orgsyn.080.0085
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) . - ^ Вулло, WJ (1966). «Реакции гидроксиметилзамещения хлорида тетракис(гидроксиметил)фосфония». Индийский англ. хим. Прод. Рез. Дев . 58 (4): 346–349. дои : 10.1021/i360020a011 .