一種二芳基六氟丙烷化合物的合成方法
【專利摘要】本發明提供一種二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于，將芳香烴與無水氟化氫先在反應器中混合，再加入催化劑，然后加入六氟環氧丙烷，之后進行攪拌和加熱；反應結束后，將氟化氫除去，所余產物進行精制，得到二芳基六氟丙烷化合物產品；其中，所述催化劑為SbCl5、TiCl4或二者的混合物。本發明的方法使六氟環氧丙烷異構化和與芳香烴的縮合反應合并到一個工藝階段中實現，減少了合成的工藝步驟，減少了生產成本和副產物生成，且大大的提高了產物的收率。
【專利說明】一種二芳基六氟丙烷化合物的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及二芳基六氟丙烷化合物的一種新的合成方法。
【背景技術】
[0002] 二芳基六氟丙烷化合物是指2, 2-二芳基取代的六氟丙烷化合物，如2, 2-二苯 基-六氣丙燒，2, 2_二（4_輕基苯基）-六氣丙燒（俗稱雙酷AF或BPAF)，2, 2_二（3,4_二 甲基苯基）-六氟丙烷（俗稱6FXY ;或BoxAF)，2, 2-二（4-甲基苯基）-六氟丙烷（俗稱BTAF 或BIS-T-AF)。這些化合物在特殊含氟化學品行業是非常有實用價值的產品，例如2, 2-二 (4-羥基苯基）-六氟丙烷是26類氟橡膠所用的硫化劑，2, 2-二（3,4-二甲基苯基）-六氟 丙烷是合成含氟聚酰亞胺的主要單體6FDA的原料。
[0003] 這類化合物傳統的合成方法，是將特定的芳香烴，與六氟丙酮三水合物，在無水氟 化氫中，在一定溫度和壓力下進行反應。
[0004] 反應式如下：
[0005] 2ArH+CF3C0CF3-3H20--------- Ar-C (CF3) 2-Ar+4H20
[0006] 因為該反應的機理是一個傅-克反應，所以要求作為反應原料的特定的芳香烴是 具有一個或多個推電子基團的芳香烴，這樣的芳香烴才具有進行傅-克反應的足夠的反應 活性。這樣的特定的芳香烴如苯酚，烷基取代的苯如甲苯、鄰二甲苯，烷氧基取代的苯如甲 氧基苯、乙氧基苯，二烷基氨基苯如二乙氨基苯等。
[0007] 蘇聯專利USSR117491描述了用苯酷和六氟丙酮三水合物在無水氟化氫存在下于 100 °C合成雙酚AF的反應。
[0008] 美國專利USP3310573中，杜邦公司將該傳統工藝擴展到多種芳香烴與六氟丙酮 三水合物反應，例如，甲苯與六氟丙酮三水合物和無水氟化氫混合，在160°C反應，得到2， 二（4-甲基苯基）-六氟丙燒。
[0009] 以上傳統合成方法中所用的六氟丙酮三水合物，一般是由六氟環氧丙烷異構化后 經水吸收和精制得到，在這個過程中涉及到反應器、水吸收裝置、精餾塔等多個裝置，并且 中間過程有高毒性的無水六氟丙酮，容易造成環保和安全問題。
[0010] 另外，傳統合成中使用六氟丙酮三水合物，為反應體系帶入實際反應原料六氟丙 酮的三倍摩爾量的水，而反應本身需要使用無水氟化氫作為反應催化劑和脫水劑，這樣增 加的水含量使得實際反應比理論上縮合反應本身需要使用更多的氟化氫，并且氟化氫中水 含量的增多會導致其對反應器的金屬產生更大的腐蝕性，從而帶入生產安全問題。
【發明內容】
[0011] 本發明的目的在于提供一種二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，本方法使六氟環 氧丙烷異構化和與特定的芳香烴的縮合反應合并到一個工藝中實現（即所謂"一鍋化"或 one-pot反應），減少了合成的工藝步驟，減少了生產成本和副產物生成。
[0012] 整體的反應式為：
[0013]
【權利要求】
1. 一種二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于，將芳香烴與無水氟化氫先在 反應器中混合，再加入催化劑，然后加入六氟環氧丙烷，之后進行攪拌和加熱；反應結束后， 將氟化氫除去，所余產物進行精制，得到二芳基六氟丙烷化合物產品； 其中，所述催化劑為SbCl5、TiCl4或二者的混合物； 反應式為：
2. 如權利要求1所述的二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于：所述催化劑 為31^15與11(：1 4質量比2:1?1:2的混合物。
3. 如權利要求1所述的二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于，芳香烴：六氟 環氧丙烷：無水氟化氫按質量比為1 : (0. 5?4) : (0. 5?4)。
4. 如權利要求1所述的二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于，所述芳香烴 是具有一個或多個推電子基團的芳香烴。
5. 如權利要求4所述的二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于，所述芳香烴 選自苯酚，烷基取代的苯或烷氧基取代的苯。
6. 如權利要求1-5中任一項所述的二芳基六氟丙烷化合物的合成方法，其特征在于， 反應的溫度為50到200°C，反應時間為1到12小時。
【文檔編號】C07C22/08GK104496763SQ201410696610
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月27日 優先權日:2014年11月27日
【發明者】曹偉, 呂濤, 謝偉東, 張威 申請人:三明市海斯福化工有限責任公司