一種三氟環(huán)氧丙烷的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種三氟環(huán)氧丙烷的制備方法。該制備方式包括（1）在硫酸存在的條件下，3,3,3-三氟-2-溴丙基乙酸酯和醇進(jìn)行回流反應(yīng)制備3,3,3-三氟-2-溴丙醇；（2）70-120℃條件下，向堿和水的混合物中滴加3,3,3-三氟-2-溴丙醇反應(yīng)制備三氟環(huán)氧丙烷。本發(fā)明以3,3,3-三氟-2-溴丙基乙酸酯為原料酯交換得到3,3,3-三氟-2-溴丙醇，處理方法簡單，綠色環(huán)保，催化劑濃硫酸可重復(fù)使用，并且3,3,3-三氟-2-溴丙醇制備效率高。同時三氟環(huán)氧丙烷反應(yīng)收率高。
【專利說明】一種三氟環(huán)氧丙烷的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含氟有機(jī)化合物的制備，特別是一種三氟環(huán)氧丙烷的制備方法。【背景技術(shù)】
[0002]三氟環(huán)氧丙烷的結(jié)構(gòu)式為CF3CH(0)CH2，可廣泛用作含氟原料和中間體?？捎糜谥苽滗囯姵仉娊庖骸⒑ゾ酆衔?、多種化工產(chǎn)品、含氟醫(yī)藥和含氟農(nóng)藥、含氟樹脂等。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中以3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯為原料制備三氟環(huán)氧丙烷，一般通過3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯酸性水解，萃取、中和、蒸餾得到3，3，3-三氟-2-溴丙醇，再在氫氧化鈉溶液中關(guān)環(huán)得到三氟環(huán)氧丙烷。
[0004]如US20070282137所公開的方法是以3，3，3_三氟-2-溴丙基乙酸酯為原料在2L反應(yīng)瓶中，反應(yīng)溫度90°C，15%的硫酸溶液中水解原料180g，反應(yīng)3h，再用乙醚萃取，堿洗、水洗、干燥、過濾、蒸餾等步驟，得到3，3，3-三氟-2-溴丙醇131g，收率為89% ;再將3，3，3-三氟-2-溴丙醇加熱到85°C，邊向其中微量注射20%的氫氧化鈉溶液邊蒸餾，得到收率為69%的三氟環(huán)氧丙烷，總收率為61.4%。該方法存在產(chǎn)生酸性廢水量大、處理繁瑣、反應(yīng)收率偏低、對設(shè)備要求高的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種后處理簡單、綠色環(huán)保、反應(yīng)收率高的三氟環(huán)氧丙烷制備方法。
[0006]為此，本發(fā)明提供的三氟環(huán)氧丙烷的制備方法包括:
[0007](1)在硫酸存在的條件下，3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯和醇進(jìn)行回流反應(yīng)制備3，3, 3- 二氟-2-溴丙醇；
[0008](2) 70_120°C條件下，向堿和水的混合物中滴加3，3，3_三氟_2_溴丙醇反應(yīng)制備
三氟環(huán)氧丙烷；
[0009]所述醇為甲醇、乙醇或丙醇；
[0010]所述堿為氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣或碳酸鋰。
[0011]優(yōu)選的，本發(fā)明提供的三氟環(huán)氧丙烷的制備方法包括:
[0012](1.1) 3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯、醇和濃硫酸攪拌下回流反應(yīng)2h~13h ;常壓蒸出醇和乙酸酯，再減壓精餾得到3，3，3-三氟-2-溴丙醇；
[0013](2.1)將堿和水加到帶有精餾裝置的反應(yīng)容器中，攪拌下加熱到70~120°C，滴加3，3，3-三氟-2-溴丙醇，滴加完后反應(yīng)0~3h，反應(yīng)過程的蒸餾溫度為38~40°C。
[0014]優(yōu)選的，所述醇與3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯摩爾比為(1-5):1，濃硫酸用量為3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯質(zhì)量的0.5%-8% ;堿與3，3，3-三氟-2-溴丙醇的摩爾比為(1-1.5): 1，堿的質(zhì)量百分比濃度為5%-20%。
[0015]進(jìn)一步，將上述步驟(1)的釜底液體回收用作步驟(1)反應(yīng)的催化劑。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比， 本發(fā)明的有益效果在于:[0017](1)以3，3，3_ 二氟-2-溴丙基乙酸酯為原料酯交換得到3，3, 3_ 二氟-2-溴丙醇，處理方法簡單，綠色環(huán)保，催化劑濃硫酸可重復(fù)使用。
[0018](2)3, 3, 3-三氟-2-溴丙醇制備效率高，0.5L反應(yīng)容器得產(chǎn)品175.2g。
[0019](3)最終產(chǎn)物反應(yīng)收率高，以3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯計(jì)，收率可達(dá)72.3%。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明的技術(shù)方案，三氟環(huán)氧丙烷的合成路線如下:
[0021]
【權(quán)利要求】
1.一種三氟環(huán)氧丙烷的制備方法，其特征在于，該制備方法包括:(1)在硫酸存在的條件下，3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯和醇進(jìn)行回流反應(yīng)制備3，3, 3- 二氟-2-溴丙醇；(2)70-120°C條件下，向堿和水的混合物中滴加3，3，3-三氟-2-溴丙醇反應(yīng)制備三氟環(huán)氧丙烷；所述醇為甲醇、乙醇或丙醇；所述堿為氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣或碳酸鋰。
2.如權(quán)利要求1所述的三氟環(huán)氧丙烷的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括:(1.1) 3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯、醇和濃硫酸攪拌下回流反應(yīng)2h~13h ;常壓蒸出醇和乙酸酯，再減壓精餾得到3，3，3-三氟-2-溴丙醇；(2.1)將堿和水加到帶有精餾裝置的反應(yīng)容器中，攪拌下加熱到70~120°C，滴加3，3，3-三氟-2-溴丙醇，滴加完后反應(yīng)0~3h，反應(yīng)過程的蒸餾溫度為38~40°C。
3.如權(quán)利要求2所述的三氟環(huán)氧丙烷的制備方法，其特征在于，所述醇與3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯摩爾比為(1-5): 1，濃硫酸用量為3，3，3-三氟-2-溴丙基乙酸酯質(zhì)量的0.5%-8% ;堿與3，3，3-三氟-2-溴丙醇的摩爾比為(1-1.5): 1，堿的質(zhì)量百分比濃度為5%-20%。
4.如權(quán)利要求2或3所述的三氟環(huán)氧丙烷的制備方法，其特征在于，將上述步驟(1)的釜底液體回收用作步驟`(1)反應(yīng)的催化劑。
【文檔編號】C07D301/26GK103664833SQ201310574007
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】谷玉杰, 呂劍, 杜詠梅, 呂婧, 李春迎, 萬洪, 馬輝, 王志軒, 王博 申請人:西安近代化學(xué)研究所