[發(fā)明專利]純化的氟取代的有機(jī)碳酸酯的制備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380052486.7
• 申請(qǐng)日: 2013-10-08
• 公開（公告）號(hào): CN104718198A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.邦坎普;A.蘭伯特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索爾維公司
• 主分類號(hào): C07D317/42
• 分類號(hào): C07D317/42
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 黃念;徐厚才

本申請(qǐng)要求于2012年10月9日提交的歐洲申請(qǐng)?zhí)?2187801.1的優(yōu)先權(quán)，出于所有的目的將該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合在此。

本發(fā)明涉及一種用于制備某些純化的氟取代的有機(jī)碳酸酯的方法。

氟化的直鏈和環(huán)狀的碳酸酯，例如，碳酸單氟亞乙酯、碳酸氟甲酯甲酯、碳酸二氟亞乙酯和二氟化的碳酸二甲酯，而且還有相應(yīng)的三-以及四氟化的碳酸酯，尤其適合作為用于鋰離子電池的溶劑或溶劑添加劑。

通常，氟取代的有機(jī)碳酸酯可以通過沒有被F取代的或具有至少一個(gè)可取代的H原子的脂肪族直鏈或環(huán)狀的碳酸酯與元素氟的反應(yīng)制備。

碳酸單氟亞乙酯例如可以由相應(yīng)的未取代的碳酸亞乙酯通過1，3-二氧戊環(huán)-2-酮(碳酸亞乙酯；“EC”)與元素氟的反應(yīng)來(lái)制備。這在例如JP-A2000-309583中進(jìn)行了描述，其中，該反應(yīng)是用EC的一種熔融物或它在無(wú)水氟化物中的溶液來(lái)進(jìn)行的。任選地，可以存在全氟己烷；在這種情況下，形成了1，3-二氧戊環(huán)-2-酮(起始材料)的一種懸浮液。根據(jù)美國(guó)專利申請(qǐng)公開2006-0036102，將碳酸亞乙酯溶解在F1EC中并且然后使其與稀釋的氟相接觸。根據(jù)美國(guó)專利US-A?7,268,238，該反應(yīng)是在帶有多個(gè)拉西環(huán)的一種反應(yīng)器中進(jìn)行，以提供稀釋氟氣的適當(dāng)?shù)臍馀荽笮　８鶕?jù)現(xiàn)有技術(shù)，這些氟化反應(yīng)以及產(chǎn)品的分離是以分批法進(jìn)行。

WO?2011/036283描述了一種用于制備碳酸二氟亞乙酯、碳酸三氟亞乙酯和/或碳酸四氟亞乙酯或者其中兩種或更多種的混合物的方法，該方法通過液相中的非氟化的或具有較低氟化度的碳酸亞乙酯與元素氟(F₂)反應(yīng)以形成碳酸四氟亞乙酯。

WO?2009/118369描述了，通過使惰性氣體穿過混合物而從該混合物中汽提HF來(lái)從包含有機(jī)碳酸酯(優(yōu)選氟化的有機(jī)碳酸酯)以及氟化氫的混合物制備具有貧氟化氫含量的混合物。稀有氣體或它們與氮?dú)饣蚨趸嫉幕旌衔锘蛩c氮?dú)獾幕旌衔锿瑯舆m合作為惰性氣體用于汽提；空氣也可能是適合的，但它不是優(yōu)選的。氮?dú)庥绕溥m合作為汽提氣體。

WO?2009/118368提供了一種用于制備氟取代的有機(jī)碳酸酯的方法，該氟取代的有機(jī)碳酸酯是貧HF的，其中使一種分子中包含至少一個(gè)CH-CF基團(tuán)的HF-污染的氟化有機(jī)碳酸酯與一種包含SiO2的無(wú)機(jī)反應(yīng)物接觸，從而形成一種固體與貧HF的氟化有機(jī)碳酸酯的混合物，并且將所得到的貧HF的氟取代的有機(jī)碳酸酯與該固體分離。優(yōu)選使用具有高表面積的固體，尤其是非晶相固體二氧化硅或含二氧化硅的化合物。非常優(yōu)選的是硅膠。此類凝膠的高表面積(其可以以成形實(shí)體的形式應(yīng)用，例如，以珠粒的形式)提供了一種快速除去HF-的反應(yīng)。

WO?2011/020830提供了一種用于純化反應(yīng)混合物的方法，該反應(yīng)混合物包含碳酸氟亞乙酯、碳酸亞乙酯、一種或多種更高氟化的碳酸亞乙酯和氟化氫以及任選地痕量雜質(zhì)(例如，碳酸三氟亞乙酯)，將該反應(yīng)混合物在至少兩個(gè)蒸餾步驟中蒸餾，其中進(jìn)料到第一蒸餾步驟中的反應(yīng)混合物包含按重量計(jì)不大于5％的HF。優(yōu)選地，進(jìn)料到該第一蒸餾塔中的反應(yīng)混合物包含按重量計(jì)不大于1％的HF。所獲得的純化的碳酸氟亞乙酯是如此之純，尤其是就HF含量來(lái)看，以致于不需要重結(jié)晶。

然而，觀察到甚至在通過吸附、汽提和/或蒸餾處理這些粗產(chǎn)物以去除HF之后，在該處理過的產(chǎn)物中HF被釋放出來(lái)。

本發(fā)明的目的是提供一種用于制備純化的氟取代的有機(jī)碳酸酯的方法。從說明書和權(quán)利要求書顯然的這個(gè)目的以及其他目的通過本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明涉及一種用于制備純化的氟化有機(jī)碳酸酯的方法，該方法包括至少一個(gè)其中使含有雜質(zhì)的氟化的有機(jī)碳酸酯與一種處理劑(選自由具有式(I)，R-H，的有機(jī)化合物組成的組)接觸的步驟，其中具有式(I)的化合物與具有基團(tuán)-C(O)F的化合物反應(yīng)從而形成-C(O)R，以及至少一個(gè)其中分離純化的氟化有機(jī)碳酸酯的步驟。

該至少一個(gè)分離步驟優(yōu)選地包括至少一個(gè)蒸餾步驟。

具有式(I)的試劑當(dāng)與一個(gè)C-(O)-F基團(tuán)反應(yīng)時(shí)很可能形成一個(gè)C-(O)-R基團(tuán)。

在本發(fā)明的框架中，單數(shù)形式旨在包括復(fù)數(shù)形式；并且復(fù)數(shù)形式旨在包括單數(shù)形式。因此，術(shù)語(yǔ)“純化的氟化有機(jī)碳酸酯”不局限于一種單一的碳酸酯化合物，而是包括一種組合物，該組合物包含兩種或更多種氟化的碳酸酯(包含異構(gòu)體形式)。

在該反應(yīng)下、尤其鑒于在進(jìn)行本發(fā)明的方法的溫度和反應(yīng)時(shí)間下，這些具有式(I)的化合物對(duì)于氟化的有機(jī)碳酸酯應(yīng)該是基本上或完全不反應(yīng)的，使得沒有形成不希望量的雜質(zhì)；尤其在該至少一個(gè)分離步驟過程中不能被分離或難于分離的雜質(zhì)。