专利名称：一种溴氟乙烯的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种重要的含溴氟乙烯化合物一I-溴-2，2- 二氟乙烯(CF2=CHBr)的制备方法，本发明方法的反应工艺路线能获得高的收率，是一种绿色的工艺方法，适于工业
化生产。
背景技术：
I-溴-2，2- 二氟乙烯是一种重要的含氟化合物中间体和含氟聚合物第三单体，可以作为多种含氟精细化学品的中间体，用于含氟医药合成；可以作为含氟聚合物第三单体，改善氟弹性体的硫化方法和使用性能，改善含氟聚合物的熔融加工性能和产生特殊性能。 现有技术提出了许多制备I-溴-2，2-二氟乙烯的方法。例如，陶氏化学公司的Davis等人，在1970年的美国专利USP 3，505, 416中描述了一种制备1_溴_2，2-二氟乙烯的方法。它采用四溴二氟乙烷作为原料脱溴合成I-溴_2，2-二氟乙烯，根据其一个实例，该反应在IL的三口烧瓶中，加入4. 14mol锌粉，200ml乙醇，然后再缓慢加入I. 53mol四溴二氟乙烷和280ml乙醇的混合液，回流2小时，干冰冷凝收集得到I-溴_2，2-二氟乙烯，收率为82%。虽然该方法能以82%左右的较高产率制得I-溴_2，2-二氟乙烯，但是该方法存在如下缺陷( i )采用的原料较难获得，成本较高；(ii)它会产生大量溴化锌工业废弃物，难以工业化规模实施。因此，需要开发一种高效的绿色环保的I-溴_2，2- 二氟乙烯的制造方法，要求这种制备方法不仅具有反应收率高的优点，而且还具有低成本，低废弃物的易于工业化生产的优点。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种新的I-溴_2，2-二氟乙烯的制造方法，本发明方法不仅具有新工艺路线的反应收率高的优点，而且还具有低成本和绿色环保并易于工业化生产的优点。因此，本发明提供一种制备I-溴_2，2- 二氟乙烯(CF2=CHBr)的方法，它包括以下步骤(i)采用1，I-二氟乙烯(CF2=CH2)催化加成反应，制得1，2-二溴-1，I-二氟乙烷(CF2Br-CH2Br)；(ii)按所述1，2-二溴-1，I-二氟乙烷的摩尔量计，加入100-350摩尔％的碱的水溶液，在30-150°C的温度下反应精馏，使所述1，2-二溴-1，I-二氟乙烷与碱水溶液进行选择性的脱溴化氢反应，得到I-溴_2，2- 二氟乙烯。
具体实施方式
本发明提供一种高效的I-溴-2，2- 二氟乙烯的制造方法，本发明方法包括提供1，2- 二溴-1，I-二氟乙烷，然后在脱溴剂作用下脱除溴化氢并收集得到I-溴_2，2- 二氟乙烯的步骤。I.提供 1，2- 二滇-1，I- 二氟乙烷本发明方法包括提供1，2- 二溴-1，I- 二氟乙烷的步骤。所述1，2- 二溴-1，I- 二氟乙烷可采用本发明已知的任何常规步骤制得。在本发明的一个较好实例中，所述1，2-二溴-1，I-二氟乙烷是通过1，I-二氟乙烯与溴反应制得的，由于该反应很容易产生偏氟乙烯的多聚物和溴的多加成化合物，因此需要采用特定的反应条件和催化剂以得到高的收率和选择性。I, I- 二氟乙烯与溴反应生成1，2- 二溴-1，I- 二氟乙烷时常见的副反应方程如下
所示
权利要求
1.一种制备I-溴-2，2-二氟乙烯的方法，它包括以下步骤 (i)采用1，I-二氟乙烯与溴催化加成反应，制得1，2-二溴-1，I-二氟乙烷； ( )按所述1，2_ 二溴-1，I-二氟乙烷的摩尔量计，加入100-350摩尔％的碱的水溶液，在30-150°C的温度下使所述1,2-二溴-1，I-二氟乙烷与碱水溶液进行选择性的脱溴化氢反应，得到I-溴-2，2- 二氟乙烯。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于所述制备1，2-二溴-1，I-二氟乙烷步骤(i)包括溴与1，I-二氟乙烷反应，反应温度为10°C 80°C，更好为40°C 70°C。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述溴与1，I-二氟乙烷反应在O.I O. 5MPa的压力下进行。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于所述溴与1，I-二氟乙烷反应在选自三乙胺，三丁胺，四甲基乙二胺，六次甲级四胺，菔烯，萜烯和柠檬烯的催化剂的存在下进行。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于按溴的量计，催化剂的加入量为O.01 O. 5重量％，较好是O. 02 O. 2重量％，更好是O. 03 O. 05重量％。
6.如权利要求I所述的方法，其特征在于步骤(ii)的碱为碱金属的化合物，其加入量为1，2- 二溴-1，I- 二氟乙烷加入量的100 350摩尔％。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于所述碱金属的化合物选自氢氧化钾、氢氧化钠，其加入量为1，2-二溴-1，I-二氟乙烷加入量的102 180摩尔％，最好为105-120摩尔％。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述步骤(ii)的反应在水与有机溶剂形成的混合介质中进行，所述有机溶剂的量占水的量的5-30体积％。
9.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于所述步骤(ii)的反应的反应温度为40°C 120°C。
10.如权利要求6-9所述的方法，其特征在于所述步骤(ii)的反应的反应器设计为反应精馏的体系，反应釜的气体上升管道为填料塔，优选的填料塔理论板数为5-80，较好为10-40。
全文摘要
提供一种制备1-溴-2,2-二氟乙烯的新工艺路线方法，它包括以下步骤(i)采用1,1-二氟乙烯(CF2=CH2)催化加成反应，高选择性的制得1,2-二溴-1,1-二氟乙烷(CF2Br-CH2Br)；(ii)按所述1,2-二溴-1,1-二氟乙烷的摩尔量计，加入100-350摩尔％的碱的水溶液，在30-150℃的温度下使用专业设计的反应精馏系统，使所述1,2-二溴-1,1-二氟乙烷与碱水溶液进行选择性的脱溴化氢反应，得到1-溴-2,2-二氟乙烯。
文档编号C07C21/18GK102875324SQ201210378220
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者陈焱锋, 李作铭, 张智勇, 吴君毅 申请人:上海三爱富新材料股份有限公司