CN102643177B - 一种芳香族氢氟醚的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种芳香族氢氟醚的制备方法，将酚类化合物和四氟乙烯在醇钠类催化剂甲醇钠或乙醇钠存在的条件下，在60℃～80℃下进行加成反应，反应后，经减压蒸馏提纯，制得芳香族氢氟醚。该方法生产过程简单，操作过程容易控制，反应条件温和，不需要高温反应，工艺安全性好，制得的芳香族氢氟醚纯度为99.3%～99.7%，收率为97.5%～98.1%，适合于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于全氟代醚领域，特别涉及一种芳香族氢氟醚的制备方法。
背景技术
芳香族氟化物由于结合了氟化物和芳香族化合物的特点，显现出了独特的电子效应、类氢模拟效应、阻碍效应及脂溶性渗透效应。芳香族氢氟醚与普通的脂肪族氢氟醚相比，具有更好的清洗性能、发泡性能，应用空间更广阔。近年来，随着化工业的飞速发展，芳香族含氟化合物正逐渐显示出巨大的增长潜力。
CN102115428A公开了一种氢氟醚制备的方法，其技术方案是：以醇和六氟丙烯为原料，在氢氧化钾作用下，在110℃～180℃下反应1小时～5小时后，再经过精馏分离得到氢氟醚。该方法制备所得产物为脂肪族氢氟醚，而且反应需要在较高温度下进行，反应条件苛刻。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种生产过程简单、操作过程容易控制、反应条件温和、不需要高温反应的芳香族氢氟醚的制备方法。
本发明技术解决方案是：
一种芳香族氢氟醚的制备方法，其具体步骤是：
将酚类化合物和四氟乙烯在醇钠类催化剂甲醇钠或乙醇钠存在的条件下，所述的酚类化合物与四氟乙烯、醇钠类催化剂的摩尔比分别为1:1.1～1:1.2、1: 0.06～1: 0.12，进行加成反应，反应温度为60℃～80℃，反应压力为0.9 MPa～1.1MPa，反应时间为1h～3h；反应后，经减压蒸馏提纯，制得芳香族氢氟醚。
所述酚类化合物为对甲酚、间溴苯酚、4-氯苯酚等酚类中的一种。
所述加成反应进行时，采用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm。
所述减压蒸馏提纯时，体系压力为-0.1MPa～-0.09MPa，温度为80℃～110℃。
本发明采用酚类化合物和四氟乙烯为原料，在醇钠类催化剂存在下进行加成反应，比以往制备过程中使用的原料醇和六氟丙烯具有更好的化学活性，大大降低了反应对温度的要求。同时，使用的醇钠类催化剂比传统无机强碱氢氧化钾具有更佳的催化效果，所以提高了反应速率，缩短了反应时间。该方法生产过程简单、操作过程容易控制、反应条件温和，不需要高温反应，工艺安全性好，制得的芳香族氢氟醚纯度为99.3%～99.7%，收率为97.5%～98.1%，适合于工业化生产。
具体实施方式
实施例1
在带有搅拌，冷却盘管，温度及压力显示仪表的5L高压反应釜内，加入乙醇钠122g（1.8mol）和对甲酚1620g（15mol），用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm，抽真空至-0.06MPa，加入四氟乙烯至0MPa，给反应釜内物料加热到80℃，向反应釜内充四氟乙烯至1.1MPa，当压力下降到0.9MPa时，补充四氟乙烯维持压力，保持反应压力在0.9MPa～1.1MPa，反应温度在70℃～80℃之间。当反应1h后，四氟乙烯累计消耗1650g（16.5mol），将反应物料进行冷却。在体系压力为-0.1MPa～-0.095MPa，加热温度为80℃～90℃条件下，进行减压蒸馏提纯，得到无色透明液体1,1,2,2-四氟乙基-4-甲苯基醚3070g（14.748mol），气相色谱法检测纯度为99.7%，收率为98.1%。
实施例2
在带有搅拌，冷却盘管，温度，压力显示仪表的5L高压反应釜内，加入甲醇钠65g（1.2mol）和间溴苯酚2595g（15mol），用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm，抽真空至-0.06MPa，加入四氟乙烯至0MPa，给反应釜内物料加热到70℃，向反应釜内充四氟乙烯至1.1MPa，当压力下降到0.9MPa时，补充四氟乙烯维持压力，保持反应压力在0.9MPa～1.1MPa，反应温度在65℃～75℃之间。当反应2h后，四氟乙烯累计消耗1720g（17.2mol），将反应物料进行冷却。在体系压力为-0.095MPa～-0.09MPa，加热温度为100℃～110℃条件下，进行减压蒸馏提纯，得到无色透明液体3-(1,1,2,2-四氟乙氧基)-溴苯4033g（14.772 mol），气相色谱法检测纯度为99.3%，收率为97.8% 。
实施例3
在带有搅拌，冷却盘管，温度，压力显示仪表的5L高压反应釜内，加入乙醇钠61g（0.9mol）和4-氯苯酚1921g（15mol），用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm，抽真空至-0.06MPa，加入四氟乙烯至0MPa，给反应釜内物料加热到60℃，向反应釜内充四氟乙烯至1.1MPa，当压力下降到0.9MPa时，补充四氟乙烯维持压力，保持反应压力在0.9MPa～1.1MPa，反应温度在60℃～70℃之间。当反应3h后，四氟乙烯累计消耗1800g（18mol），将反应物料进行冷却。在体系压力为-0.1MPa～-0.09MPa，加热温度为90℃～100℃条件下，进行减压蒸馏提纯，得无色透明液体1,1,2,2-四氟乙氧基-4-氯甲苯3351g（14.661mol），气相色谱法检测纯度为99.5%，收率为97.5%。
Claims (3)
1.一种芳香族氢氟醚的制备方法，其特征是： 在带有搅拌，冷却盘管，温度及压力显示仪表的5L高压反应釜内，加入乙醇钠122g和对甲酚1620g，用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm，抽真空至-0.06MPa，加入四氟乙烯至0MPa，给反应釜内物料加热到80℃，向反应釜内充四氟乙烯至1.1MPa，当压力下降到0.9MPa时，补充四氟乙烯维持压力，保持反应压力在0.9MPa～1.1MPa，反应温度在70℃～80℃之间；当反应1h后，四氟乙烯累计消耗1650g，将反应物料进行冷却；在体系压力为-0.1MPa～-0.095MPa，加热温度为80℃～90℃条件下，进行减压蒸馏提纯，得到无色透明液体1,1,2,2-四氟乙基-4-甲苯基醚3070g，气相色谱法检测纯度为99.7%，收率为98.1%。
2.一种芳香族氢氟醚的制备方法，其特征是：在带有搅拌，冷却盘管，温度，压力显示仪表的5L高压反应釜内，加入甲醇钠65g和间溴苯酚2595g，用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm，抽真空至-0.06MPa，加入四氟乙烯至0MPa，给反应釜内物料加热到70℃，向反应釜内充四氟乙烯至1.1MPa，当压力下降到0.9MPa时，补充四氟乙烯维持压力，保持反应压力在0.9MPa～1.1MPa，反应温度在65℃～75℃之间；当反应2h后，四氟乙烯累计消耗1720g，将反应物料进行冷却；在体系压力为-0.095MPa～-0.09MPa，加热温度为100℃～110℃条件下，进行减压蒸馏提纯，得到无色透明液体3-(1,1,2,2-四氟乙氧基)-溴苯4033g，气相色谱法检测纯度为99.3%，收率为97.8% 。
3.一种芳香族氢氟醚的制备方法，其特征是：在带有搅拌，冷却盘管，温度，压力显示仪表的5L高压反应釜内，加入乙醇钠61g和4-氯苯酚1921g，用高纯氮气置换三次，使反应体系内氧含量低于10ppm，抽真空至-0.06MPa，加入四氟乙烯至0MPa，给反应釜内物料加热到60℃，向反应釜内充四氟乙烯至1.1MPa，当压力下降到0.9MPa时，补充四氟乙烯维持压力，保持反应压力在0.9MPa～1.1MPa，反应温度在60℃～70℃之间；当反应3h后，四氟乙烯累计消耗1800g，将反应物料进行冷却；在体系压力为-0.1MPa～-0.09MPa，加热温度为90℃～100℃条件下，进行减压蒸馏提纯，得无色透明液体1,1,2,2-四氟乙氧基-4-氯甲苯3351g，气相色谱法检测纯度为99.5%，收率为97.5%。
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