[發明專利]一種2,2?雙(3?硝基?4?羥基苯基)六氟丙烷的綠色環保制備工藝

有效

• 申請號: 201410798407.3
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN105753710B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 呂志強;姚洪星
• 申請（專利權）人: 連云港市泰卓新材料有限公司
• 主分類號: C07C205/26
• 分類號: C07C205/26;C07C201/08
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司11234
• 代理人: 崔巍

技術領域

本發明涉及一種2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的制備工藝，特別涉及一種采用五氧化二氮(N₂O₅)硝化劑的2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷綠色環保制備工藝，屬于2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷制備工藝領域。

背景技術

2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷是一種重要的化工原料，尤其是合成2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷的原料，廣泛應用于航空、航天、電子工業、光波通訊、氣體分離和精密機械等領域。目前，工業上廣泛使用硝硫混酸、硝酸酯、金屬硝酸鹽等硝化劑制備2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷，這些工藝原子經濟性不高，在生產過程中會產生大量的廢酸及有機酸性廢水，從而導致嚴重的環境污染，混酸的強腐蝕性還會嚴重損壞設備，反應中發生的多硝化、氧化等副反應也會產生嚴重的安全隱患，影響下一步反應產物的質量。

《絕緣材料》2007,40(4)中名為“含氟聚苯并噁唑單體的合成與表征”的文獻公開了一種制備2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的工藝，該工藝大致是采用三氟乙酸為溶劑溶解原料雙酚AF[2,2-雙(4-羥基苯基)六氟丙烷)]，控制反應溫度，分批加入硝酸鉀，保溫反應結束，加入冰水中析出，過濾，水洗干燥后用甲醇浸泡，淋洗后真空干燥得到黃色固體。這種工藝中采用的三氟乙酸價格昂貴，腐蝕性強而不適宜工業化生產，硝酸在反應中極容易產生副產物，對操作要求比較高，而且獲得的產品往往達不到要求。

High Performance Science,17:377-401,2005公開了一種采用乙酸為溶劑，通過滴加硝酸，在常溫下硝化雙酚AF得到2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的制備工藝。這種工藝合成收率高，工藝簡單，但乙酸不易回收利用，成本高，而且采用硝酸為硝化劑在反應中極容易產生副產物，給產物提純帶來困難。

CA 1296363公開了一種采用氯仿為溶劑，在常溫下滴加硝酸硝化雙酚AF制備2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的工藝。這種工藝不需要額外的酸類催化劑，溶劑可以循環利用，具有制備簡單方便的特點。但由于氯仿具有毒性，并且是容易被用來制毒的原料，因此其使用受到控制，回收沸點低、損耗大，使用受到較大限制。

公開號是CN103102272A的專利文件公開了一種2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的制備方法，這種方法采用雙酚AF為起始原料，1,2-二氯乙烷為溶劑，在低溫條件下使用硝酸為硝化劑制備2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷，實現了綠色制備工藝的目的，但是由于雙酚AF含有活潑的酚羥基，在苯環上很容易發生硝化反應，而在此反應過程中往往因滴加硝酸產生放熱，造成反應物內部溫度大幅度上升，產生副產物以及氧化物增多的負面效果。

發明內容

本發明2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的綠色環保制備工藝公開了新的方案，采用五氧化二氮(N₂O₅)作為硝化劑，為硝化反應工藝提供了新的選擇方案，從源頭上杜絕強酸硝化劑的使用，解決了現有采用強酸硝化劑方案易產生嚴重環境污染，腐蝕損壞設備，反應安全隱患大，以及影響后續反應產物質量的問題。

本發明2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的綠色環保制備工藝包括步驟：⑴將雙酚AF溶于1,2-二氯乙烷溶劑中，攪拌溶解，得到雙酚AF的1,2-二氯乙烷溶液；⑵將固態N₂O₅溶于1,2-二氯乙烷溶劑中，攪拌溶解，得到N₂O₅的1,2-二氯乙烷溶液；⑶將上述N₂O₅的1,2-二氯乙烷溶液滴加入上述雙酚AF的1,2-二氯乙烷溶液，上述雙酚AF與N₂O₅在溶劑1,2-二氯乙烷中反應生成含有2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷的液相混合物；⑷將上述液相混合物過濾、洗滌至中性，得到中性液相混合物，將上述中性液相混合物分層得到下層有機相；⑸在上述有機相中加入無水硫酸鈉脫水干燥，過濾得到無水有機相，在真空環境下將上述無水有機相中的1,2-二氯乙烷蒸餾出，得到粗品2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷；⑹在上述粗品2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷中加入無水乙醇和活性炭重結晶，經冷卻、過濾和真空干燥后得到精品2,2-雙(3-硝基-4-羥基苯基)六氟丙烷。