[发明专利]一种连续或半连续化制备三氟乙烯基溴化锌的方法

说明书

本发明公开了一种连续或半连续化制备三氟乙烯基溴化锌的方法，所述方法包括：三氟溴乙烯溶液与填充或固定在反应器内的金属锌连续接触反应，制备获得三氟乙烯基溴化锌；所述三氟溴乙烯溶液通过三氟溴乙烯气体溶解于有机溶剂中获得。本发明具有操作简单、原料利用率高，可实现连续化生产、降低安全风险等优点。

技术领域

本发明涉及三氟乙烯基溴化锌的合成，特别是以一种连续或半连续化艺制备三氟乙烯基溴化锌的方法。

背景技术

三氟乙烯基溴化锌作为一种有机锌试剂，是向分子内引入三氟乙烯基的重要中间体，具有广泛运用价值。目前，三氟乙烯基溴化锌的合成主要采用锌粉反应，如：

河南工业大学专利CN101525267A公开了一种三氟乙烯基溴化锌制备工艺，包括：将锌粉和非质子极性溶剂加入到有惰性气体保护的反应器中，控制温度50～90℃，再向反应器中加入1，1-二溴四氟乙烷，加完后50～120℃下反应1.5～5h，锌粉与1，1-二溴四氟乙烷反应生成三氟乙烯基溴化锌。

邵武华航新材料有限公司专利CN106495982A公开了一种催化制备六氟丁二烯的方法，其中包含将三氟溴乙烯通入锌粉和溶剂的混合液中，于25～100℃、N₂气氛下反应0.5～5h制备获得三氟溴乙烯的步骤。

福建省杭氟电子材料有限公司专利CN110590495A公开了一种六氟丁二烯的制备方法，其中包括：三氟溴乙烯在装有溶剂、引发剂和锌粉的反应釜反应生成三氟乙烯基溴化锌的步骤，具体为：将三氟溴乙烯通入至含有溶剂、引发剂和锌粉的反应釜中，在一定温度下引发，继续投入三氟溴乙烯原料，投料完成后保温一定时间至反应结束，然后反应液经分液槽和过滤器实现固液分离，最后得到锌试剂三氟乙烯基溴化锌。

综上，三氟乙烯基溴化锌的制备多为三氟溴乙烯与锌粉在有机溶剂中反应，该反应存在以下缺点：1)锌粉密度较大且不溶于溶剂，使得锌粉不易充分扩散，部分锌粉会淤积在釜底底阀造成堵塞，给后处理带来一定困难；2)该工艺下锌粉需要过量投料，对锌粉造成一定程度浪费，增加生产成本；3)间歇式反应工艺，且反应放热，在加入引发剂或加热引发的情况下，反应起始温度较高，引发后容易冲温达到更高温度，不仅导致产物分解加速，收率降低，而且增加了对反应温度的控制难度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种操作简单、原料利用率高、产品选择性较高，可实现连续化生产、降低金属试剂制备安全风险的连续或半连续化制备三氟乙烯基溴化锌的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种连续或半连续化制备三氟乙烯基溴化锌的方法，所述方法包括：三氟溴乙烯溶液与填充或固定在反应器内的金属锌连续接触反应，制备获得三氟乙烯基溴化锌，反应式如下：

在一种实施方式中，三氟溴乙烯溶液经反应器入口进入反应器内，与金属锌连续接触反应后，从反应器出口排出，以实现三氟乙烯基溴化锌的连续化制备。

在另一种实施方式中，三氟溴乙烯溶液经反应器入口进入反应器内，与金属锌连续接触反应后，从反应器出口排出，并返回反应器入口继续循环接触反应，以实现三氟乙烯基溴化锌的半连续化制备。当然地，从反应器出口排出的反应液，也可与三氟溴乙烯溶液混合后返回反应器入口继续循环接触反应。

本发明所述金属锌可以直接填充在反应器内，也可固定反应器内。固定方法不限，只要能将金属锌固定，且对反应体系表现为化学惰性即可。作为优选，通过复合金属丝网或带孔聚四氟乙烯板将金属锌固定在反应器内。固定时，可上下设置两层复合金属丝网或带孔聚四氟乙烯板，也可仅在下方设置一层复合金属丝网或带孔聚四氟乙烯板，金属锌可放置在下方的复合金属丝网或带孔聚四氟乙烯板上。