[發明專利]一種合成二氟乙醇的方法

在審

• 申請號: 201711378507.0
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108069822A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 呂劍;張前;楊建明;余秦偉;趙鋒偉;袁俊;梅蘇寧;王為強;李亞妮;惠豐
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: C07C29/124
• 分類號: C07C29/124;C07C29/80;C07C31/38
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 徐茂梁

本發明涉及一種合成二氟乙醇的方法，是為了解決現有技術步驟多、工藝復雜、產品純度及收率低的問題。所述方法包括如下步驟：(1)在無水及真空條件下，將γ?丁內酯與堿金屬氫氧化物加入到反應釜中；(2)通入2,2?二氟?1?鹵乙烷，再快速升至反應溫度反應；(3)所得反應液過濾、精餾、干燥后即得二氟乙醇產品。本發明用于合成二氟乙醇，純度≥99.9％，收率≥92％。

技術領域

本發明屬于含氟精細化學品領域，具體涉及一種以2,2-二氟-1-鹵乙烷為原料合成二氟乙醇的方法。

背景技術

二氟乙醇作為一種重要的脂肪族含氟精細化學品，廣泛應用于除草劑、殺蟲劑、醫藥中間體、含氟聚合物、光學清洗劑、麻醉劑及取暖泵工作流體等領域。

目前所報道二氟乙醇的合成方法較多，但相對而言，以低廉的氟氯烴2,2-二氟-1-鹵乙烷為原料合成二氟乙醇，具有投資小、成本低、方法簡單、安全性高等優勢，因此受到更多的青睞。WO2009040367公開一種三步法合成二氟乙醇的方法。首先采用偏氟乙烯與HBr在紫外光照射下反應生成2,2-二氟-1-溴乙烷；再加入羧酸鹽并在堿金屬碘化物催化劑作用下生成含氟酯；然后在堿催化劑作用下與無水甲醇發生酯交換反應生成二氟乙醇，二氟乙醇的純度為96.3％，收率87％。JP62273925以2,2-二氟-1-鹵乙烷為原料，并在水的參與下與內酯及堿金屬氫氧化物反應生成二氟乙醇，二氟乙醇收率為48.6％。WO2013010985以2,2-二氟-1-氯乙烷為原料，先與甲酸或乙酸的堿金屬鹽進行親核取代生成二氟乙基甲酸酯或二氟乙基乙酸酯，再在醇和堿催化劑存在下進行酯交換生成二氟乙醇，蒸餾后二氟乙醇收率為84.4％。CN104030886在碘化物催化劑作用下，采用N,N-二丁基甲酰胺或環丁砜為溶劑，將2,2-二氟-1-鹵乙烷與堿金屬氫氧化物進行反應得到二氟乙醇，二氟乙醇收率≤87％。CN201610385525.0以2,2-二氟-1-氯乙烷及醋酸鹽為原料，采用水及高沸點醇類為溶劑，用醋酸調節PH值后制備二氟乙醇粗品，再通過甲苯共沸除水，得到二氟乙醇產品，純度為98.5％。

上述方法的問題在于，反應步驟較多、工藝復雜、產品純度及收率低，不能滿足現代化工生產對節能降耗及產品高品質的要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足和缺陷，提供一種步驟少、工藝簡單、純度及收率高的二氟乙醇合成方法。

本發明所提供的合成二氟乙醇的方法，包括如下步驟：

(1)將充分干燥的γ-丁內酯與堿金屬氫氧化物加入到干燥的反應釜中，然后抽真空，使壓力≤15KPa，優選壓力≤10KPa其中γ-丁內酯與堿金屬氫氧化物摩爾比為10:1～2:1；

(2)通入2,2-二氟-1-鹵乙烷，再快速升至反應溫度140～210℃，優選160～200℃，反應0.5～8h，優選2～6h，其中2,2-二氟-1-鹵乙烷中鹵元素為Cl、Br或I，優選2,2-二氟-1-氯乙烷；

(3)將所得反應液過濾、蒸餾得到含水的二氟乙醇粗品，再加入干燥劑處理，即得二氟乙醇產品。

本發明中2,2-二氟-1-鹵乙烷為2,2-二氟-1-氯乙烷、2,2-二氟-1-溴乙烷或2,2-二氟-1-碘乙烷；堿金屬氫氧化物為氫氧化鋰、氫氧化鈉及氫氧化鉀中的一種或多種，優化氫氧化鉀。

本發明在通入2,2-二氟-1-鹵乙烷之前進行抽真空操作，壓力≤10KPa。目的是除去反應系統中的氧雜質等，提高二氟乙醇收率；其次可降低反應系統壓力，提升實際操作安全性。誠然，向系統中通入惰性氣體，排除氧雜質及增加系統壓力提高反應速率也是允許的。

本發明在加入γ-丁內酯及堿金屬氫氧化物并抽真空后可直接通入2,2-二氟-1-鹵乙烷，也可在抽真空后使兩者先于100～130℃條件下反應0.5～2h，再降至室溫或更低溫度后再通入2,2-二氟-1-鹵乙烷。