Тетракис (гидроксиметил) фосфония хлорид - Tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium chloride
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена Тетрагидроксиметилфосфония хлорид, THPC | |
| Идентификаторы | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.004.280  |
PubChem CID | |
| UNII | |
| Характеристики | |
| (HOCH2)4PCl | |
| Молярная масса | 190.56 г · моль−1 |
| Внешность | кристаллический |
| Плотность | 1,341 г / см3 |
| Температура плавления | 150 ° С (302 ° F, 423 К) |
| Опасности | |
| R-фразы (устарело) | R21 R25 R38 R41 R42 / 43 R51 / 53 |
| S-фразы (устарело) | S22 S26 S36 / 37/39 S45 S60 S61 |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверять (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Тетракис (гидроксиметил) фосфония хлорид (THPC) - это фосфорорганическое соединение с химической формулой [P (CH2ОЙ)4] Cl. Катион P (CH2ОЙ)4+ четырехкоординатный, что характерно для соли фосфония. THPC находит применение в качестве предшественника огнестойких материалов,[1] а также микробиоцид в коммерческих и промышленных системах водоснабжения.
Синтез и реакции
THPC может быть синтезирован с высоким выходом путем обработки фосфин с формальдегид в присутствии соляная кислота.[1]
- PH3 + 4 часа2C = O + HCl → [P (CH2ОЙ)4] Cl
THPC обычно используется для получения трис (гидроксиметил) фосфина путем обработки его водным едкий натр.[2]
- [P (CH2ОЙ)4] Cl + NaOH → P (CH2ОЙ)3 + H2O + H2С = O + NaCl
Применение в текстиле
THPC имеет промышленное значение в производстве устойчивых к сминанию и огнестойкий заканчивается на хлопчатобумажных тканях и других целлюлозных тканях.[3] Огнестойкое покрытие может быть получено из THPC с помощью процесса Пробана,[4] в котором THPC обрабатывают мочевиной. В мочевина конденсируется с гидроксиметильными группами на THPC. Структура фосфония преобразуется в оксид фосфина в результате этой реакции.[5]
- [P (CH2ОЙ)4] Cl + NH2CONH2 → (HOCH2)2POCH2NHCONH2 + HCl + HCHO + H2 + H2О
Эта реакция протекает быстро, образуя нерастворимые высокомолекулярные полимеры. Полученный продукт наносится на ткани методом «сушки подушечками». Затем этот обработанный материал обрабатывают аммиаком и гидроксидом аммиака для получения огнестойких волокон.
THPC может конденсироваться со многими другими типами мономеров помимо мочевины. Эти мономеры включают амины, фенолы и многоосновные кислоты и ангидриды.
Трис (гидроксиметил) фосфин и его применение
Трис (гидроксиметил) фосфин, полученный из хлорида тетракис (гидроксиметил) фосфония, является промежуточным продуктом при получении водорастворимого лиганда. 1,3,5-триаза-7-фосфаадамантан (ЗБТ). Это преобразование достигается путем лечения гексаметилентетрамин с формальдегидом и трис (гидроксиметил) фосфином.[6]
Трис (гидроксиметил) фосфин также можно использовать для синтеза гетероцикла, N-boc-3-пирролина, путем метатезиса с замыканием кольца с использованием Катализатор Граббса (бис (трициклогексилфосфин) бензилидинерутения дихлорид). N-Boc-диаллиламин обрабатывают катализатором Граббса, а затем трис (гидроксиметил) фосфином. Двойные связи углерод-углерод подвергаются замыканию кольца, высвобождая газообразный этен, в результате чего образуется N-boc-3-пирролин.[7]Гидроксиметильные группы на THPC подвергаются реакциям замещения, когда THPC обрабатывают α, β-ненасыщенным нитрилом, кислотой, амидом и эпоксидами. Например, основание вызывает конденсацию между THPC и акриламидом со смещением гидроксиметильных групп. (Z = CONH2)
- [P (CH2ОЙ)4] Cl + NaOH + 3CH2= CHZ → P (CH2CH2Z)3 + 4CH2O + H2O + NaCl
Подобные реакции возникают при лечении THPC акриловая кислота; однако замещается только одна гидроксиметильная группа.[8]
Рекомендации
- ^ а б Свара, Юрген; Weferling, Норберт; Хофманн, Томас. Соединения фосфора, органические. Энциклопедия промышленной химии Ульмана. John Wiley & Sons, Inc, 2008 г. Дои:10.1002 / 14356007.a19_545.pub2
- ^ М. Капорали, Л. Гонсалви, Ф. Занобини, М. Перуццини "Синтез водорастворимого бидентатного (P, N) лиганда PTN (Me)" Неорг. Синтезы.2011. 35, стр. 92–108. Дои:10.1002 / 9780470651568.ch5
- ^ Weil, Edward D .; Левчик, Сергей В. (2008). «Антипирены в коммерческом использовании или разработке для текстиля». J. Fire Sci. 26 (3): 243–281. Дои:10.1177/0734904108089485. S2CID 98355305.
- ^ «Часто задаваемые вопросы: что такое процесс PROBAN®?». Родиа Пробан. Получено 25 февраля, 2013.
- ^ Ривз, Уилсон А .; Гатри, Джон Д. (1956). «Промежуточный продукт для огнестойких полимеров - реакции тетракис (гидроксиметил) фосфония хлорида». Промышленная и инженерная химия. 48 (1): 64–67. Дои:10.1021 / ie50553a021.
- ^ Дайгель, Дональд Дж .; Decuir, Tara J .; Робертсон, Джеффри Б.; Даренсбург, Дональд Дж. (1998). 1,3,5-триаза-7фосфатрицикло [3.3.1.13.7] декан и производные. Неорг. Synth. Неорганические синтезы. 32. С. 40–42. Дои:10.1002 / 9780470132630.ch6. ISBN 978-0-470-13263-0.
- ^ Ferguson, Marcelle L .; О’Лири, Дэниел Дж .; Граббс, Роберт Х. (2003). «Метатезис с замыканием цикла, синтез N-Boc-3-пирролина». Органический синтез. 80: 85.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
- ^ Вулло, В. Дж. (1966). «Реакции замещения гидроксиметила тетракис (гидроксиметил) фосфония хлорида». Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 58 (4): 346–349. Дои:10.1021 / i360020a011.