[发明专利]一种两步法制备氢氟醚的方法

说明书

本发明公开了一种两步法制备氢氟醚的方法，先使对甲苯磺酰氯和含氟醇反应得到对甲苯磺酸酯，再使对甲苯磺酸酯和醇钠经威廉姆逊醚合成反应得到氢氟醚。本发明公开的方法具有原料廉价、低毒、反应条件温和可控和产率较高的优点。

技术领域

本发明属于化学合成领域，涉及一种氢氟醚的制备方法。

背景技术

氢氟醚是一类重要的含氟化合物，其ODP为零、GWP较低、大气停留时间短、毒性低、无腐蚀性、不燃、不产生烟尘、易于贮藏和运输，被认为是CFCs理想替代品之一。

对于氢氟醚的制备方法，现有技术中有以下报道：

(1)PCT专利申请WO9730961公开了以三氟乙醇和四氯化碳为原料、经氟化试剂HF或PbF₅氟化后制备CF₃CH₂OCH₃的方法，收率为93％。此方法采用金属氟化物为氟化试剂，成本较高；

(2)文献Grinberg V A,Sterlin S R,Penisovich L I.Electrochemicalperfluoroalkoxylation of aromatic compounds.Russian Chemical Bulletin,1997,46(8):1441-1444.报道了采用电化学氟化法制备氟苯基烷基醚CF₃OC₆H₄CF的方法，以PbO₂为阳极、金属Pt为阴极，在无水乙腈通过电化学氟化法制备氟苯基烷基醚。此方法能耗高，反应副产物多；

(3)文献Young J A,Tarrant P.A new method of preparation of esters offluoroacetic[J].J Am Chem Soc,1953,75:932-934.报道了以三氟乙醇和溴乙烷为原料制备CF₃CH₂OC₂H₅的方法，以二氧六环为有机溶剂，在金属钠作用下，于130～135℃反应8～9h得到CF₃CH₂OC₂H₅，反应收率41.12％。此方法收率低、反应时间长，且会产生腐蚀性的卤化氢；

(4)日本专利JP2002201152中公开了在KOH催化下、三氟乙醇和六氟丙烯反应制备六氟丙基-2,2,2-三氟乙基醚的方法，收率为96％。此方法必须在高压环境下进行；

(5)美国专利US2713593公开了一种以七氟丁酰氯和硫酸二甲酯为原料制备全氟丁基甲基醚的方法，收率可达99％。此方法成本高，难于实现工业化。

因此，有必要对氢氟醚的制备方法作进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备氢氟醚的方法，具有原料廉价易得、制备工艺温和、产率较高、操作简单的特点。

本发明提供如下技术方案：

一种制备氢氟醚的方法，所述方法包括：

(1)在碱性条件下，对甲苯磺酰氯和含氟醇反应得到对甲苯磺酸酯，

其中：R_F选自C1～C5的含氟烷基。

(2)对甲苯磺酸酯和醇钠经威廉姆逊醚合成反应得到氢氟醚；

其中：R选自C1～C5烷基。

本发明提供的制备方法，为两步液相法，第一步为对甲苯磺酰氯和含氟醇在碱性条件下发生醇解反应得到对甲苯磺酸酯，第二步反应为对甲苯磺酸酯与醇钠发生威廉姆逊醚合成反应得到氢氟醚。