一种制备3,4,4,4-四氟-3-(三氟甲基)丁-1-醇的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及化学生产领域,特指一种制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁-1-醇 的方法。
【背景技术】
[0002] 氟碳醇作为有机氟化工的重要中间体,具有独特的化学稳定性、耐腐性、阻燃性、 疏水疏油性、防污性等等诸多特点;其应用已经深入到纺织、军工、电子、航天、防腐、化工、 表面防护等各类社会生产、生活领域,广泛应用于高档服装、高级建筑、飞机制造、精密加 工、文物保护、高压绝缘、海洋开发、涂层涂料等工业、商业活动,对人类的生产、生活发挥着 不可估量的作用;
[0003] 目前,氟碳醇生产主要有电解氟化法、齐聚法和调聚反应法三种工艺,前两种方 法存在副产物多、收率低、污染难解决、表面活性差等不足;调聚反应法副产物少、收率高, 一直被杜邦、大金等少数跨国公司垄断,目前国内采用不抽出五氟碘乙烷的低温低压调聚 法来生产氟碳醇,但产能严重不足,国内需求仍主要依赖进口,为此,我们研发了一种制备 3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁-1-醇的方法,反应条件要求低,操作方便,且提高了生产 率。
【发明内容】
[0004] 本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟 甲基)丁 -1-醇的方法,反应条件要求低,操作方便,且提高了生产率。
[0005] 为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟 甲基)丁-1-醇的方法,先将无水四氢呋喃溶剂倒入三颈瓶中,用氮气作为保护气,加入 镁粉,同时加入碘做引发剂,并进行磁力搅拌,在加热条件下滴加2-溴七氟丙烷,磁力搅 拌反应制得格氏试剂;再将四氢呋喃溶剂和环氧乙烷作为原料加入到四颈瓶中,滴加配制 好的格式试剂并进行磁力搅拌反应,然后再进行回流反应,所得产物经蒸馏得到最终产物 3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇。
[0006] 优选的,所述格式试剂在温度在-5°c到KTC之间缓慢滴加。
[0007] 优选的,所述回流反应的时间为0. 5到2小时。
[0008] 优选的,所述环氧乙烷的投入量为0. 85g到0. 9g。
[0009] 由于上述技术方案的运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
[0010] 本发明所述的制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法以2-溴七氟 丙烷为初始原料,用2-溴七氟丙烷和镁反应制成格氏试剂,其中的C-Mg键是高度极性的共 价键,富电子碳具有很强的亲核性,活学性质极为活泼,与环氧乙烷作发生亲核加成反应, 来合成3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇,原理和合成工艺简单,反应条件要求低, 操作方便安全,对生产设备要求低,适合大规模生产且产率高,可达到95. 5%。
【附图说明】
[0011] 下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:
[0012] 附图1为本发明所述的制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法的化 学反应式;
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0014] 附图1为本发明所述的制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法:
[0015] 首先制备格氏试剂,取20ml的无水四氢呋喃溶剂倒入三颈瓶中,用氮气作为保护 气,加入0. 022mol (0. 528g)的镁粉,加入少量碘做引发剂,进行磁力搅拌,在适当加热条件 下滴加0. 02mol (4. 98g)的2-溴七氟丙烷,磁力搅拌反应一段时间即得格氏试剂待用。
[0016] 实例1 (反应温度T = 10°C ):
[0017] 取四颈瓶,取50ml的四氢呋喃溶剂,加入0. 02mol(0. 88g)的环氧乙烷,安装好温 度计和冷凝回流装置,温度控制在10°c条件下,缓慢滴加0. 03mol配制好的格式试剂并进 行磁力搅拌反应,滴加结束后在l〇°C条件下回流反应0. 5h,反应结束后先升温将溶剂蒸 出,后再80°C减压蒸馏将产物3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇蒸出即可称得质量 为3. 62g,产率(以理论产量计算)为84. 50 %。
[0018] 实施例2-16,反应反应温度为10°C,3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇,采 用的原料及试剂如下表:
【主权项】
1. 一种制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法,其特征在于:先将无水四 氢呋喃溶剂倒入三颈瓶中,用氮气作为保护气,加入镁粉,同时加入碘做引发剂,并进行磁 力搅拌,在加热条件下滴加2-溴七氟丙烷,磁力搅拌反应制得格氏试剂;再将四氢呋喃溶 剂和环氧乙烷作为原料加入到四颈瓶中,滴加配制好的格式试剂并进行磁力搅拌反应,然 后再进行回流反应,所得产物经蒸馏得到最终产物3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇。
2. 根据权利要求1所述的制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法,其特 征在于:所述格式试剂在温度在-5°C到KTC之间缓慢滴加。
3. 根据权利要求1所述的制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法,其特 征在于:所述回流反应的时间为0. 5到2小时。
4. 根据权利要求1所述的制备3, 4, 4, 4-四氟-3-(三氟甲基)丁 -1-醇的方法,其特 征在于:所述环氧乙烷的投入量为0. 85g到0. 9g。
【专利摘要】本发明涉及一种制备3,4,4,4-四氟-3-(三氟甲基)丁-1-醇的方法,先将无水四氢呋喃溶剂倒入三颈瓶中,用氮气作为保护气,加入镁粉,同时加入碘做引发剂,并进行磁力搅拌,在加热条件下滴加2-溴七氟丙烷,磁力搅拌反应制得格氏试剂;再将四氢呋喃溶剂和环氧乙烷作为原料加入到四颈瓶中,滴加配制好的格式试剂并进行磁力搅拌反应,然后再进行回流反应,所得产物经蒸馏得到最终产物3,4,4,4-四氟-3-(三氟甲基)丁-1-醇;本发明原理和合成工艺简单,反应条件要求低,操作方便安全,对生产设备要求低,适合大规模生产且产率高,可达到95.5%。
【IPC分类】C07C29-36, C07C31-38
【公开号】CN104860795
【申请号】CN201510189142
【发明人】张超智, 王宏明, 顾智杰
【申请人】苏州久王环保科技股份有限公司, 苏州久王新材料研发有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月21日