一種2-萘磺酰氟的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及化學合成技術領域,具體地指一種2-萘磺酰氟的制備方法。
【背景技術】
[0002]2-萘磺酰氟是精細化工領域中合成新穎的功能型化工產品的重要基礎原料,主要用作精細化工合成的原料。
[0003]現有技術中,用乙腈作溶劑,KF作為氟化試劑,在催化劑18-冠醚-6的作用下進行氣代反應(Thomas A.Bianchi ,Laurence A.Cate.Phase Transfer CatalysisPreparat1n of Aliphatic and Aromatic Sulfonyl Fluorides[J].J.0rg.Chem,1977,42(11): 2031-2032)。然而,一方面由于催化劑18-冠醚-6價格昂貴,造成生產成本極高,另一方面乙腈作溶劑對環境污染大,不利于工業化生產。此外,采用現有方法制備產品收率較低,且純度不高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是要提供一種2-萘磺酰氟的制備方法,該制備方法采用2-萘磺酰氯為原料,氟化鉀為氟化劑合成2-萘磺酰氟,不僅原料成本低,產品得率高、純度高,而且用水代替了有機溶劑,綠色環保。
[0005]為實現上述目的,本發明所提供的一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0006]I)將熔融的2-萘磺酰氯、氟化劑、有機胺催化劑依次加入水中,得到反應液a;
[0007]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為80?100°C的條件下,冷凝回流反應5?10h,得到油狀液體b;
[0008]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0009]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0010]作為優選方案地,一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0011 ] I)將熔融的2-萘磺酰氯、氟化劑、有機胺催化劑依次加入水中,得到反應液a;
[0012]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為85?95°C的條件下,冷凝回流反應6?8h,得到油狀液體b;
[0013]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0014]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0015]進一步地,所述步驟I)中,2-萘磺酰氯與氟化劑的摩爾比為2-萘磺酰氯:氟化劑=I?2:1?4ο
[0016]作為優選方案地,所述步驟I)中,2-萘磺酰氯與氟化劑的摩爾比為2-萘磺酰氯:氟化劑=1?1.1:1?2.5。
[0017]進一步地,所述步驟I)中,氟化劑為氟化鉀溶液,其質量分數為30?50%。
[0018]再進一步地,所述步驟I)中,有機胺催化劑的用量為2-萘磺酰氯重量的5?10%。
[0019]更進一步地,所述步驟I)中,有機胺催化劑為二乙胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙酰胺、二甲基甲酰胺、對甲基苯胺中的一種。
[0020]與現有技術相比,本發明具有如下優點:
[0021]本發明采用2-萘磺酰氯為原料,氟化鉀為氟化劑合成2-萘磺酰氟,不僅原料成本低,大大降低了生產成本,而且用水代替了溶劑,綠色環保。此外,本方法操作簡單,收率高、純度高、產品質量高,因此具有良好的工業化應用前景。
【附圖說明】
[0022]圖1為實施例1所制得的2-萘磺酰氟的紅外光譜圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0024]實施例1:
[0025]本發明一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0026]I)將熔融的226.8g(l.0mol)2_萘磺酰氯、235.3g(2.5mol)KF.2H20(配制成質量分數為37%的KF溶液)、11.34g三乙醇胺依次加入500g水中,得到反應液a;
[0027]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為88°C的條件下,冷凝回流反應6h,得到油狀液體b;
[0028]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0029]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0030]上述方法制備2-萘磺酰氟為淡黃色固體,其產物收率為92.12%。
[0031]實施例2:
[0032]本發明一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0033]I)將熔融的226.8g(l.0mol)2_萘磺酰氯、141g(l.5mol)KF.2H20(配制成質量分數為37%的KF溶液)、22.68g二乙醇胺依次加入450g水中,得到反應液a;
[0034]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為90°C的條件下,冷凝回流反應6h,得到油狀液體b;
[0035]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0036]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0037]上述方法制備的2-萘磺酰氟為淡黃色固體,其產物收率為90.56%。
[0038]實施例3:
[0039]本發明一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0040]I)將熔融的226.8g(l.0mol)2_萘磺酰氯、188.2g(2mol)KF.2H20(配制成質量分數為40 %的KF溶液)、22.68g三乙胺依次加入450g水中,得到反應液a;
[0041]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為90°C的條件下,冷凝回流反應7h,得到油狀液體b;
[0042]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0043]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0044]上述方法制備的2-萘磺酰氟為淡黃色固體,其產物收率為89.95%。
[0045]實施例4:
[0046]本發明一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0047]I)將熔融的226.7g(l.0mol)2_萘磺酰氯、113g(l.2mol)KF.2H20(配制成質量分數為30%的KF溶液)、18.14g三乙醇胺依次加入450g水中,得到反應液a;
[0048]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為90°C的條件下,冷凝回流反應8h,得到油狀液體b;
[0049]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0050]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0051]上述方法制備的2-萘磺酰氟為淡黃色固體,其產物收率為92%。
[0052]實施例5:
[0053]本發明一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0054]I)將熔融的226.7g(l.0mol)2_萘磺酰氯、376.4g(4mol)KF.2H20(配制成質量分數為50 %的KF溶液)、11.33g二甲基甲酰胺依次加入450g水中,得到反應液a;
[0055]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為95°C的條件下,冷凝回流反應10h,得到油狀液體b;
[0056]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0057]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0058]上述方法制備的2-萘磺酰氟為淡黃色固體,其的產物收率為91.2%。
[0059]實施例6:
[0060]本發明一種2-萘磺酰氟的制備方法,包括如下步驟:
[0061 ] I)將熔融的 249.37g(l.Imol )2_ 萘磺酰氯、94.1g(Imol)KF.2H20(配制成質量分數為30 %的KF溶液)、22.67g對甲基苯胺依次加入450g水中,得到反應液a;
[0062]2)將步驟I)所得反應液a在溫度為80°C的條件下,冷凝回流反應5h,得到油狀液體b;
[0063]3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;
[0064]4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。
[0065]上述方法制備的2-萘磺酰氟為淡黃色固體,其產物收率為92.5%。
[0066]實施例7:效果例
[0067]將實施例1所制備的2-萘磺酰氟進行紅外光譜分析,如圖1所示出現了磺酰氯基振動吸收峰,得到均一性較好的2-萘磺酰氯。
[0068]以上所述,僅為本發明的【具體實施方式】,應當指出,任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 1)將熔融的2-萘磺酰氯、氟化劑、有機胺催化劑依次加入水中,得到反應液a; 2)將步驟I)所得反應液a在溫度為80?100°C的條件下,冷凝回流反應5?10h,得到油狀液體b ; 3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c; 4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。2.根據權利要求1所述的2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 1)將熔融的2-萘磺酰氯、氟化劑、有機胺催化劑依次加入水中,得到反應液a; 2)將步驟I)所得反應液a在溫度為85?95°C的條件下,冷凝回流反應6?8h,得到油狀液體b; 3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c; 4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。3.根據權利要求1或2所述的2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,所述步驟I)中,2-萘磺酰氯與氟化劑的摩爾比為2-萘磺酰氯:氟化劑=1?2:1?4。4.根據權利要求3所述的2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,所述步驟I)中,2-萘磺酰氯與氟化劑的摩爾比為2-萘磺酰氯:氟化劑=1?1.1:1?2.5。5.根據權利要求1或2所述的2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,所述步驟I)中,氟化劑為氟化鉀溶液,其質量分數為30?50%。6.根據權利要求1或2所述的2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,所述步驟I)中,有機胺催化劑的用量為2-萘磺酰氯重量的5?10%。7.根據權利要求6所述的2-萘磺酰氟的制備方法,其特征在于,所述步驟I)中,有機胺催化劑為二乙胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙酰胺、二甲基甲酰胺、對甲基苯胺中的一種。
【專利摘要】本發明公開了一種2-萘磺酰氟的制備方法,該方法包括如下步驟:1)將熔融的2-萘磺酰氯、氟化劑、有機胺催化劑依次加入水中,得到反應液a;2)將步驟1)所得反應液a在溫度為80~100℃的條件下,冷凝回流反應5~10h,得到油狀液體b;3)將步驟2)所得油狀液體b迅速置入冷水中,冷卻結晶,得到結晶物c;4)將步驟3)所得結晶物c依次經洗滌、過濾、減壓蒸餾,即得到2-萘磺酰氟。本發明不僅原料成本低,大大降低了生產成本,而且用水代替了有機溶劑,綠色環保。
【IPC分類】C07C309/86, C07C303/02
【公開號】CN105669501
【申請號】CN201610105310
【發明人】樊慶春, 張寧, 李書濤
【申請人】湖北恒新化工有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年2月25日