CN104016848B - 一种五氟丙酰氟的制备方法 - Google Patents
一种五氟丙酰氟的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104016848B CN104016848B CN201410306401.XA CN201410306401A CN104016848B CN 104016848 B CN104016848 B CN 104016848B CN 201410306401 A CN201410306401 A CN 201410306401A CN 104016848 B CN104016848 B CN 104016848B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- propylene oxide
- reactor
- reaction
- oxide hexafluoride
- fluorine propionyl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- NASFBOWTHGCXLB-UHFFFAOYSA-N C(CC)(=O)F.[F] Chemical class C(CC)(=O)F.[F] NASFBOWTHGCXLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M caesium fluoride Chemical compound [F-].[Cs+] XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 26
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- QQFGOTHONVYTNR-UHFFFAOYSA-N CC1OC1.F.F.F.F.F.F Chemical compound CC1OC1.F.F.F.F.F.F QQFGOTHONVYTNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- -1 alkyl vinyl ether Chemical compound 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- PZSXCNWLLFEOPM-UHFFFAOYSA-N [F].C(CC)(=O)O Chemical compound [F].C(CC)(=O)O PZSXCNWLLFEOPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- NHJFHUKLZMQIHN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanoyl 2,2,3,3,3-pentafluoropropaneperoxoate Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(=O)OOC(=O)C(F)(F)C(F)(F)F NHJFHUKLZMQIHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLCLKCNTDGWDMD-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanoyl fluoride Chemical compound FC(=O)C(F)(F)C(F)(F)F YLCLKCNTDGWDMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HKDSYLVREQFPOJ-UHFFFAOYSA-N C(CC)(=O)OC(CC)=O.[F] Chemical class C(CC)(=O)OC(CC)=O.[F] HKDSYLVREQFPOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLYGMPXABDCWNV-UHFFFAOYSA-N C(CC)(=O)OC.[F] Chemical class C(CC)(=O)OC.[F] QLYGMPXABDCWNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002221 fluorine Chemical class 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/58—Preparation of carboxylic acid halides
- C07C51/62—Preparation of carboxylic acid halides by reactions not involving the carboxylic acid halide group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/58—Preparation of carboxylic acid halides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明提供一种五氟丙酰氟的制备方法,以氟化铯为催化剂,以二甲基甲酰胺为溶剂,在120℃温度条件下,在反应压力3atm下,六氟环氧丙烷低聚物发生反应生成五氟丙酰氟,反应时间为3h,所述二甲基甲酰胺、六氟环氧丙烷低聚物以及氟化铯的配比为70:70:1;将上述原料加入反应器中,反应器产生的气体通入冷阱中进行液体收集,冷阱的另一端与反应器连通,以此对气体进行循环冷却,该液体为所需产物。本发明以六氟环氧丙烷低聚物作为起始反应物,在催化剂作用下,在适合温度下进行分解反应,反应条件温和,纯度高,操作简单,易于规模化生产。经过氟化铯催化的碎裂化反应得到纯的五氟丙酰氟,收率高达92%以上,纯度大于98%。
Description
技术领域
本发明涉及一种五氟丙酰氟的合成方法,尤其是涉及一种以六氟环氧丙烷低聚物为原料合成五氟丙酰氟的方法。
背景技术
五氟丙酰氟,分子式:CF3CF2COF;分子量166.02;沸点:-28℃;常温下是无色气体,呈酸性,易于醇发生酯化反应,遇水生成HF气体和全氟丙酸。
五氟丙酰氟作为特殊含氟功能材料的原料和中间体,是非常重要的化合物,如可以制备一系列含氟烷基乙烯基醚,这种化合物是含氟弹性体的改性单体,可以有效地破坏共聚体的结晶度,分子中的C-O键赋予分子的柔软性,以改善含氟弹性体的某些性能,如:耐低温性能、韧性、耐撕裂性能、与基材的粘结性能等;可以广泛应用于合成含氟弹性体材料。五氟丙酰氟还可以制备全氟丙酰基过氧化物,这种化合物是制备性能优异的高纯级含氟聚合物所必需的一类引发剂,高纯级氟聚合物与普通氟聚合物相比,具有更低的金属等杂质离子析出度,更好的物理、化学稳定性,不会污染所接触的化学物品,广泛用于制造、储存、运输高纯化学品、超纯化学品的容器、管子、泵、阀门等设备的材料。五氟丙酰氟还可以制备全氟酮,全氟酮是一类环境、灭火性能优异的灭火剂,其ODP=0,GWP=1,灭火性能与哈龙1211、1301相当。五氟丙酰氟也可以水解制的五氟丙酸,五氟丙酸可以制备五氟丙酸甲酯或乙酯,可以制备五氟丙酸酐,这些含氟化合物是合成含氟医药和农药的原料。
现有技术的五氟丙酰氟的制备方法,如CN103145544A中以有机胺类化合物、五元或六元含氮类杂环化合物或六元稠环类芳基化合物与碱金属氟盐按一定的质量配比组合成催化剂,虽然合成过程工艺温和,操作简单,但原料转化不完全,且产品中含有其它杂质需要经过二次蒸馏才能得到高纯度的五氟丙酰氟,工艺复杂,工业化生产困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种五氟丙酰氟的制备方法,以解决现有技术中五氟丙酰氟的制备方法工艺复杂,工业化生产困难的问题。
为解决上述技术问题,本发明的实施例提供一种五氟丙酰氟的制备方法,以氟化铯为催化剂,以胺为溶剂,在110~130℃温度条件下,在反应压力2~3atm下,六氟环氧丙烷低聚物发生反应生成五氟丙酰氟,反应时间为2-4h;
将上述原料加入反应器中,反应器产生的气体通入冷阱中进行液体收集,冷阱的另一端与反应器连通,以此对气体进行循环冷却,该液体为所需产物。
其中,所述六氟环氧丙烷低聚物的聚合度n=1~5。
其中,所述溶剂为二甲基甲酰胺。
其中,所述六氟环氧丙烷低聚物与氟化铯的质量配比为100:1~40:1。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
本发明以六氟环氧丙烷低聚物作为起始反应物,在催化剂作用下,在适合温度下进行分解反应,反应条件温和,纯度高,操作简单,易于规模化生产。经过氟化铯催化的碎裂化反应得到纯的五氟丙酰氟,收率高达92%以上,纯度大于98%。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有技术中现有技术中五氟丙酰氟的制备方法工艺复杂,工业化生产困难的问题,提供一种五氟丙酰氟的制备方法。
本发明实施例提供的一种五氟丙酰氟的制备方法,以氟化铯为催化剂,以二甲基甲酰胺为溶剂,在110~130℃温度条件下,在反应压力2~3atm下,六氟环氧丙烷低聚物发生反应生成五氟丙酰氟,反应时间为2-4h;
将上述原料加入反应器中,反应器产生的气体通入冷阱中进行液体收集,冷阱的另一端与反应器连通,以此对气体进行循环冷却,该液体为所需产物。
所述六氟环氧丙烷低聚物的聚合度n=2~4。六氟环氧丙烷低聚物包括六氟环氧丙烷四聚物、五聚物以及六聚物,
所述六氟环氧丙烷低聚物与氟化铯的质量配比为70:1。
在回流冷凝器中加入二甲基甲酰胺100g,六氟环氧丙烷四聚物100g,以六氟环氧丙烷四聚物与氟化铯的质量配比为70:1称取相对应重量的氟化铯1.43g,加热至120°,设定压力为3atm,在该温度下反应3小时,同时将反应产生的气体通入冷阱中进行液体收集,冷阱的另一端与反应器连通,以此对气体进行循环冷却,该液体为所需产物,将该液体导入至钢瓶中储存,得到液态的五氟丙酰氟188g,产出率达到94%。
该反应方程式表示如下:
本发明以六氟环氧丙烷低聚物作为起始反应物,在催化剂作用下,在适合温度下进行分解反应,反应条件温和,纯度高,操作简单,易于规模化生产。经过氟化铯催化的碎裂化反应得到纯的五氟丙酰氟,收率高达92%以上,纯度大于98%。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种五氟丙酰氟的制备方法,其特征在于,以氟化铯为催化剂,以二甲基甲酰胺为溶剂,在120℃温度条件下,在反应压力3atm下,六氟环氧丙烷低聚物发生反应生成五氟丙酰氟,反应时间为3h,所述二甲基甲酰胺、六氟环氧丙烷低聚物以及氟化铯的配比为70:70:1;
将上述原料加入反应器中,反应器产生的气体通入冷阱中进行液体收集,冷阱的另一端与反应器连通,以此对气体进行循环冷却,该液体为所需产物;
所述六氟环氧丙烷低聚物的聚合度n=2~4。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410306401.XA CN104016848B (zh) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 一种五氟丙酰氟的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410306401.XA CN104016848B (zh) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 一种五氟丙酰氟的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104016848A CN104016848A (zh) | 2014-09-03 |
CN104016848B true CN104016848B (zh) | 2016-06-01 |
Family
ID=51433904
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410306401.XA Active CN104016848B (zh) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 一种五氟丙酰氟的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104016848B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105315150A (zh) * | 2014-08-04 | 2016-02-10 | 天津市长芦盐业总公司化工新材料工程技术中心 | 六氟环氧丙烷低聚物制备全氟丙酰氟的方法 |
CN105541606A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-04 | 天津市长芦化工新材料有限公司 | 全氟丙酰氟的合成方法及用于该反应的催化剂制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6211415B1 (en) * | 1996-11-22 | 2001-04-03 | Daikin Industries, Ltd. | Process for thermal decomposition of hexafluoropropylene oxide oligomers |
CN103145544A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 中化蓝天集团有限公司 | 五氟丙酰氟的合成方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1698650A1 (en) * | 2005-03-02 | 2006-09-06 | 3M Innovative Properties Company | Polymerization of hexafluoropropylene oxide |
-
2014
- 2014-06-30 CN CN201410306401.XA patent/CN104016848B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6211415B1 (en) * | 1996-11-22 | 2001-04-03 | Daikin Industries, Ltd. | Process for thermal decomposition of hexafluoropropylene oxide oligomers |
CN103145544A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 中化蓝天集团有限公司 | 五氟丙酰氟的合成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104016848A (zh) | 2014-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106714801B (zh) | 连续流羧基化反应 | |
CN108473853A (zh) | 制备2,3,3,3-四氟丙烯和/或偏二氟乙烯的方法 | |
CN104016848B (zh) | 一种五氟丙酰氟的制备方法 | |
CN109336744A (zh) | 一种聚全氟丙烯烷基醚的制备方法 | |
WO2013083015A1 (zh) | 五氟丙酰氟的合成方法 | |
CN102633601A (zh) | 一种全氟烷基丙醇的合成方法 | |
CN107285992A (zh) | 一种1,1,2,3‑四氯丙烯的制备方法 | |
CN109438506B (zh) | 一种制备磷酸三(1,3-二氯丙基)酯的方法 | |
CN103254074B (zh) | 一种二氟乙酸乙酯及其中间体的制备方法 | |
CN109535001B (zh) | 一种制备氟代羧酸酯的方法 | |
CN105315150A (zh) | 六氟环氧丙烷低聚物制备全氟丙酰氟的方法 | |
CN107973692A (zh) | 一种溴代烷烃的制备方法 | |
CN103880588B (zh) | 一种催化蒸馏调聚制备全氟烷基碘的方法 | |
CN104030922A (zh) | 一种制备正丁基丙二酸二甲酯的方法 | |
CN104140353A (zh) | 偏氯乙烯液相一步氟化制1,1,1-三氟乙烷的方法 | |
CN106748741A (zh) | 全氟乙酰氟及其制备方法 | |
CN111018655B (zh) | 一种1-氟-2-氯乙烷的新型制备方法 | |
CN104045524B (zh) | 一种清洁生产氢氟醚的方法 | |
CN102850185A (zh) | 一种利用阳离子交换树脂催化合成异丙醇的方法 | |
CN101456789B (zh) | 单碘代全氟烷的制备方法 | |
CN109305893B (zh) | 一种1,2-二氟乙烯三氟甲基醚的合成方法及合成装置 | |
CN109503365A (zh) | 同时制备全氟乙酰氟和全氟丁酰氟的方法 | |
CN105218296A (zh) | 一种气相合成1,1,1,4,4,4-六氟-2-氯-2-丁烯的方法 | |
CN104119223B (zh) | 一种二氟乙酸烷基酯的制备方法 | |
CN214181839U (zh) | 氟化试剂的回收纯化装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170504 Address after: 226000 Jiangsu city of Nantong province Tongzhou District five Jie Zhen Yuan San Wei Cun Patentee after: NANTONG BINWU INDUSTRIAL CO., LTD. Address before: Xiangshan County, Zhejiang Province town of Dan 315700 South Street, Ningbo City No. 11 Patentee before: Huang Hui |
|
TR01 | Transfer of patent right |