本发明涉及有机合成，具体涉及一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法。
背景技术：
1、邻氟硝基苯可以通过多种方法合成，其中最常见的方法是在催化剂的作用下，以氟苯和硝酸为原料进行合成，如采用氟苯和硝酸在酸性催化剂的作用下，通过加热和加压反应，生成邻氟硝基苯。邻氟硝基苯合成工艺大部分为使用溶剂合成，比如环丁砜、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等极性溶剂中，后处理需要过滤无机盐，脱溶，去除溶剂，精馏后得到邻氟硝基苯。
2、现有的邻氟硝基苯的合成工艺步骤较多，合成效率较低，且由于溶剂的使用，后处理需要脱溶，去除溶剂，制得的邻氟硝基苯纯度较低。需要提供一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，通过对反应条件进行优化，选择适宜的催化剂，在无溶剂情况下合成邻氟硝基苯。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，能够解决现有技术中邻氟硝基苯合成工艺需使用溶剂合成、合成工艺步骤较多、合成效率较低且制得的邻氟硝基苯纯度较低的问题。
2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：包括以下步骤：
3、s1、准备原料邻氯硝基苯、氟化试剂和相转移催化剂；
4、s2、将邻氯硝基苯投入烧瓶中，再加入氟化试剂和相转移催化剂，升温至170~210℃，反应12~72小时；
5、s3、反应结束后，过滤无机盐，滤液中得到邻氟硝基苯；
6、所述氟化试剂为无机氟化盐、氢氟酸或有机试剂；
7、所述相转移催化剂为四甲基氯化铵、四丁基氯化铵、四苯基溴化膦中的一种。
8、进一步地，所述步骤s2中，所述邻氯硝基苯、氟化试剂和相转移催化剂的摩尔比为600:600:0.46。
9、进一步地，所述无机氟化盐为氟化钾、氟化铯或氟化银；所述有机试剂为四丁基氟化铵。
10、进一步地，所述相转移催化剂为四甲基氯化铵。
11、进一步地，所述反应温度为170~180℃。
12、进一步地，所述反应时间为24小时。
13、本发明的优点在于：本发明在无溶剂条件下合成邻氟苯胺，通过对反应条件进行优化，控制反应温度、调整原料配比，使用少量相转移催化剂，利用邻氟硝基苯也为液体，简单过滤，收集滤液得到邻氟硝基苯，简化操作流程，提高合成效率；
14、无溶剂合成方法不需要脱溶，去除溶剂，制得的邻氟硝基苯纯度提升，且收率高。
15、实施方式
16、为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
17、本具体实施方式采用如下技术方案：包括以下步骤：
18、s1、准备原料邻氯硝基苯、氟化试剂和相转移催化剂；
19、s2、将邻氯硝基苯投入烧瓶中，再加入氟化试剂和相转移催化剂，升温至170~210℃，反应温度优选170~180℃，反应12~72小时，反应时间优选24小时；邻氯硝基苯、氟化试剂和相转移催化剂的摩尔比为600:600:0.46。
20、s3、反应结束后，过滤无机盐，滤液中得到邻氟硝基苯；
21、氟化试剂为无机氟化盐、氢氟酸或有机试剂；无机氟化盐为氟化钾、氟化铯或氟化银；有机试剂为四丁基氟化铵，氟化试剂优选氟化钾。
22、相转移催化剂为四甲基氯化铵、四丁基氯化铵、四苯基溴化膦中的一种，相转移催化剂优选四甲基氯化铵。
23、实施例
24、邻氟硝基苯的制备方法如下：将邻氯硝基苯(100g，0.6mol)投入四口烧瓶中，再加入氟化钾（36.9g，0.6mol）和四甲基氯化铵（0.05g，0.46mmol），升温至170~180℃，反应24小时。
25、反应结束后，过滤无机盐，滤液中得到邻氟硝基苯，收率88%，纯度99.6%（gc，面积归一化法计算）。
26、实施例
27、邻氟硝基苯的制备方法如下：将邻氯硝基苯(100g，0.6mol)投入四口烧瓶中，再加入氟化铯（96.4g，0.6mol）和四甲基氯化铵（0.05g，0.46mmol），升温至180~190℃，反应24小时。
28、反应结束后，过滤无机盐，滤液中得到邻氟硝基苯，收率82%，纯度97.8%（gc，面积归一化法计算）。
29、实施例
30、邻氟硝基苯的制备方法如下：将邻氯硝基苯(100g，0.6mol)投入四口烧瓶中，再加入氟化钾（36.9g，0.6mol）和四丁基氯化铵（0.13g，0.46mmol），升温至170~180℃，反应60小时。
31、反应结束后，过滤无机盐，滤液中得到邻氟硝基苯，收率78%，纯度98.5%（gc，面积归一化法计算）。
32、由以上实施例1-3可知，在无溶剂条件下合成邻氟苯胺，通过对反应条件进行优化，控制反应温度、原料配比，使用少量相转移催化剂，简单过滤，收集滤液即可得到邻氟硝基苯，操作流程简单，且制得的邻氟硝基苯纯度提升，收率高；通过实施例1和2的数据对比可知，选用氟化钾效果优于氟化铯，选用反应温度170~180℃效果优于反应温度180~190℃，温度高了反而收率降低，纯度降低；通过实施例1和3的数据对比可知，选用四甲基氯化铵效果优于四丁基氯化铵，反应时间过长反而收率降低，纯度降低，反应24小时效果优于反应60小时；因此，实施例1为最佳实施例。
33、以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，其特征在于：所述步骤s2中，所述邻氯硝基苯、氟化试剂和相转移催化剂的摩尔比为600:600:0.46。
3.根据权利要求1所述的一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，其特征在于：所述无机氟化盐为氟化钾、氟化铯或氟化银；所述有机试剂为四丁基氟化铵。
4.根据权利要求1所述的一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，其特征在于：所述相转移催化剂为四甲基氯化铵。
5.根据权利要求1所述的一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，其特征在于：所述反应温度为170~180℃。
6.根据权利要求1所述的一种无溶剂制备邻氟硝基苯的方法，其特征在于：所述反应时间为24小时。