專利名稱：一種3-氟苯酐的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種3-氟苯酐的鹵代苯酐的制備方法。
背景技術(shù)：
3-氟苯酐是一種重要的有機合成中間體，用其可進一步制備許多化合物，如以3-氟苯酐為原料與碳酸鉀反應(yīng)可以制得3，4，3’，4’- 二苯醚四甲酸二酐(4，4’-0DPA)，進而合成聚醚酰亞胺；也可直接由4-氟苯酐合成無色透明的聚酰亞胺薄膜，該方法制得的薄膜除了具有優(yōu)越的尺寸穩(wěn)定性和低吸水率之外，還具有優(yōu)異的電氣性能、力學(xué)性能和耐熱性。隨著研究的不斷深入，3-氟苯酐的應(yīng)用越來越廣泛。Adam Heller (J.0rg.Chem., 1960，25，834 - 835)報道了一種 3_ 氟苯酐的合成方法。將3-氯代苯酐與無水氟化鉀在280 290°C下反應(yīng)45min，然后真空精餾得到純的3-氟苯酐。然而該反應(yīng)溫度高，收率較低，僅為50% (wt)。EP55630公開了一種同樣的方法，反應(yīng)溫度為235°C，通過精餾和結(jié)晶得到3-氟苯酐，收率為68% (wt)。US4514572公開了一種3_氯代苯酐與無水氟化鉀于溶劑中在催化劑存在下制備3-氟苯酐的方法。該方法原料的轉(zhuǎn)化率接近100%，3-氟苯酐的收率為86%，然而該方法存在兩個缺點:一是反應(yīng)分兩步進行。3-氯代苯酐先與環(huán)丁砜和氯化亞砜于150°C反應(yīng)，然后再加入氟化鉀，二是后處理過程需共沸精餾處理。因此該工藝流程長，成本較高，操作復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有的3-氟苯酐生產(chǎn)工藝過程中的不足，而提供一種工藝流程短、便于操作、生產(chǎn)成本低的3-氟苯酐的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下步驟:
O向反應(yīng)釜中加入溶劑，3-氯代苯酐，無水氟化鉀和相轉(zhuǎn)移催化劑；
2)開啟攪拌，將反應(yīng)釜慢慢升溫至回流溫度，保持回流溫度到反應(yīng)結(jié)束；
3)向反應(yīng)釜中加入溶劑，攪拌均勻后趨熱過濾，取濾液于室溫下靜止結(jié)晶，過濾得到3-氟苯酐粗品；
4)將3-氟苯酐粗品置于減壓精餾釜，前餾分為少量溶劑，待溶劑蒸完后，即可得精制的3-氟苯酐。本發(fā)明反應(yīng)式如下:
權(quán)利要求
1.一種3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)向反應(yīng)釜中加入溶劑，3-氯代苯酐，無水氟化鉀和相轉(zhuǎn)移催化劑； 2)開啟攪拌，將反應(yīng)釜慢慢升溫至回流溫度，保持回流溫度到反應(yīng)結(jié)束； 3)向反應(yīng)釜中加入溶劑，攪拌均勻后趨熱過濾，取濾液于室溫下靜止結(jié)晶，過濾得到3-氟苯酐粗品； 4)將3-氟苯酐粗品置于減壓精餾釜，前餾分為少量溶劑，待溶劑蒸完后，即可得精制的3-氟苯酐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述氟化鉀與3-氯代苯酐的投料摩爾比為1 8:1 ;催化劑用量為3-氯代苯酐質(zhì)量的0.8 12% ;溶劑的用量為3-氯苯酐質(zhì)量的0.8 3倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述氟化鉀與3-氯代苯酐的投料摩爾比為2 4:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述催化劑用量為3-氯代苯酐質(zhì)量的4 7%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述溶劑的用量為3-氯苯酐質(zhì)量量的1 2倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述相轉(zhuǎn)移催化劑為三苯基磷、聚乙二醇400、四苯基溴化磷、四甲基溴化磷或四甲基氯化銨中的至少任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述溶劑為二甲基亞砜、鄰二氯苯、1，2，4_三氯苯、環(huán)丁砜、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或芐腈中的至少任意一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述溶劑由鄰二氯苯和N, N-二甲基甲酰胺組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述步驟2)中的反應(yīng)時間為10 23h。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述3-氟苯酐的制備方法，其特征在于:所述步驟2)中的反應(yīng)時間為13 17h。
全文摘要
一種3-氟苯酐的制備方法，屬于精細化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，先向反應(yīng)釜中加入溶劑，3-氯代苯酐，無水氟化鉀和相轉(zhuǎn)移催化劑；將反應(yīng)釜慢慢升溫至回流溫度，保持回流溫度到反應(yīng)結(jié)束；然后向反應(yīng)釜中加入溶劑，攪拌均勻后趨熱過濾，取濾液于室溫下靜止結(jié)晶，過濾得到3-氟苯酐粗品；再將3-氟苯酐粗品置于減壓精餾釜，前餾分為少量溶劑，待溶劑蒸完后，即可得精制的3-氟苯酐。本發(fā)明具有工藝路線短、操作靈活、催化劑和溶劑廉價易得、生產(chǎn)過程安全可靠等特點，可大幅降低3-氟苯酐的生產(chǎn)成本，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07D307/89GK103159719SQ20131009809
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者趙紅坤, 李玉秀, 毛美玲, 楊志鵬, 許輝 申請人:揚州大學(xué)