Способ получения перфторированных карбоновых кислот

Способ получения перфторированных карбоновых кислот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Э ОМ

Воес озч

О П И С А:-Й""И"-

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.12.73 (21) 1974829/23-4 с присоединением заявки №

Кл. С 07с 53/34

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий ДК 547.586.1 (088.8) Опубликовано 30.06.75. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 26.03.76 (72) Авторы изобретения

В. С. Плашкин, Ю. H. Агишев, В. П. Максимова, Б. Н. Селищев, А. И. Крылов, Г. П. Татауров, Н. А. Рябинин и В. Я. Казаков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРФТОРИРОВАННЪ|Х

КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

Государственный комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к способу получения,перфторированных карбоновых кислот, которые находят применение в качестве поверхностно-активных веществ, для получения мономеров и т. д.

Известен спосоо получения перфторированных карбоновых кислот типа

СГз — CF (CFg) „,— СООН

1= 3 путем присоединения теломсрных иодидов к

-гтилену с последуюгцим дегидрогалоидировянием продукта присоединения и окисления полученного олефиня до кислот хромовой смесью.

Однако известный способ характеризуется малой доступностью и дороговизной меломсрных иодидов, а также сложностью выделения их в чистом виде, что значительно усложняет последующий процесс синтеза на их основе.

С целью усовершенствования технологического процесса предлагают фторангидрнды в-гидроперфторкарбоновых кислот подвергать взаимодействию с перфторпропиленом в присутствии фторида щелочного металла и апротонного растворителя с последующим декарбонилированием полученных кетонов при облучении УФ-светом до полифторалканов н окислением последних смесью хлора и окислов азота при 400 †550 и выделением целевого продукта известными приемами.

5 П р и м ер 1. В автоклав нз нержавеющей стали емкостью 0,25 л загружают 74,5 г (0,3 моль) фторангидрида 5-гндпоперфторвалериановой кислоты, 20 г (0,34 моль) прокаленного тонко измельченного фтористого ка10 лия и 40 мл безводного ацетонитрнла. Автоклав охлаждают сухим льдом tt конденсируют в него 50 г (0,33 моль) перфторпропнлена. Автоклав нагревают 3 час прн 190—

200 С, содержимое конденсируют в ловушку, 15 охлаждаемую сухим льдом. Нижний слой отделяют, .перегоняют над концентрированной серной кислотой и выделяют 105 г (88%) 4гидроперфторбутилперфторизопропилкетона.

50 г 4-гидроперфторбутилперфторизопро20 пилкетона в кварцевой пробирке с обратным водяным холодильником кипятят и облучают ртугно-кварцевой лампой ПРК-2м в течение

15 час. Окончание фотолиза определяют хром атографическн по исчезновению кетоня.

25 Продукты фотолиза промывают от следов кетона 40%-ным раствором едкого патра, водой, сушат хлористым кальцием и ректифицируют.

Выделяют 28,4 r (65%) 1-гидроперфтор-530 метплгексана; т. кип. 93 — 94 С.

475355

Составитель М. Баргамова

Текред Е. Подурушина

Редактор Т. Никольская

Корректор В. Брыксина

Заказ 3!О/! 1 Изд. ¹ 1658 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 71(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Строение полифторалкана подтверждено спектром ЯМР "F

Смесь 1-гидроперфто р-5-метилгексана, окислов азота и хлора в мольном соотношении

1:3:2 подают в наклонный реактор, представляющий собой никелевую трубу длиной

500 мм, диаметром 25 мм, помещенную в трубчатую печь и нагретую до 500 С. Скорость подачи 1-гидроперфтор-5-метилгексана

41,2 г/час, окислов азота 75 л/час и хлора

5 л/час. Время контакта продуктов в зоне реакции 30 сек. Продукты реакции поглощаются в приемнике с водой. Поглощенная перфтор-5-метилкапроновая кислота отделяется в виде не растворимого в кислотной среде нижнего слоя, ее отделяют и перегоняют над концентрированной серной кислотой.

Выход перфтор-5-метилкапроновой кислоты

68%; т. кип. 169 — 171 С.

Эквивалент нейтрализации: найдено 360, вычислено 364.

Строение кислоты подтверждено ИК- и

Я МР "F-спектр а в|и.

Пример 2. По примеру 1 получают 6-гидроперфторгексилперфторизопропилкетон с выходом 70%, из него 1-гидроперфтор-7-метилоктан с выходом 68% (т. кип. 133 †1 С) и далее перфтор-7-метилпеларгоновую кислоту с выходом 70% (т. кип. 210 — 212 С).

5 Предмет изобретения

Способ получения перфторированных карбоновых кислот общей формулы

10 СРз — CF (CFg) „— СООН, 1

CF, гдеп= 3 — 5, 15 отличающийся тем, что, с целью усовершенствования технологического процесса, фторангидриды (о - гидроперфторкарбоновых кислот подвергают взаимодействию с перфторпропиленом в присутствии фторида ще20 лочного металла и апротонного растворителя с последующим декарбонилированием полученных кетонов при облучении УФ-светом до полифторалканов и окислением последних смесью хлора и окислов азота при 400 — 550 С

25 и выделением целевого продукта известными приемами.