專利名稱：一種氟代碳酸酯的合成方法
技術領域：
本發明涉及相轉移催化合成技術領域，為一種氟代碳酸酯的合成方法，具體涉及相轉移催化的一種氟代碳酸酯的合成方法。
背景技術：
含氟有機化合物因其具有優異的性能與超常的效果在實際應用中獲得廣泛認可。涉及國防、軍工、航空航天、醫藥、汽車、石化等諸多國計民生的重要行業。氟代碳酸酯是近幾年開發出來的重要含氟有機化合物，其在醫藥材料領域和鋰離子電池領域都有著廣闊的應用前景。氟代碳酸酯的合成主要通過氯代碳酸酯為原料，以金屬氟化物鹽為氟化試劑，進行鹵素交換反應而得。但是因為金屬氟化物鹽在有機相中溶解度非常小，導致此非均相反 應十分困難，往往條件比較苛刻并且產率很低。為了增加金屬氟化物鹽在有機相中的溶解度，提高氟離子參與反應的速率，引入相轉移催化劑成為解決這一問題的最佳途徑。專利CN101870687提出以18-冠_6醚為相轉移催化劑制備氟代碳酸乙烯酯，氟代碳酸乙烯酯的選擇性只有78. 5%。專利CN101210005報道了用聚乙二醇作為相轉移催化劑，最終FEC的收率只有55. 4%。目前雖有幾類相轉移催化劑的報道，但產率較低，效果并不十分理想。
發明內容
本發明是公開了一種以葫蘆脲為相轉移催化劑合成氟代碳酸酯的方法。該方法是以氯代碳酸酯為原料，以氟化鉀為氟化試劑，以葫蘆脲為催化劑，在有機溶劑中通過鹵素交換反應來制備氟代碳酸酯。葫蘆脲是一類新型的空腔大環化合物，其由苷脲基團在酸的催化下縮合而成，根據聚合的單元數量不同分為葫蘆脲[5] 葫蘆脲[10]不等。葫蘆脲是像鼓型的大環化合物，其端口為多個羰基組成，對金屬陽離子有很強的包合作用。因此在和金屬氟化鹽相互作用時，葫蘆脲對金屬陽離子的包結作用會使氟離子的裸露程度增加，因此增強了氟離子進攻鹵代烴的能力，大大增加了反應的活性。如上所述的氯代碳酸酯具有如下結構特征
權利要求
1.一種氟代碳酸酯的合成方法；其特征在于 在有機溶劑中通過相轉移催化劑的作用，用氟化鉀作為氟化劑對氯代碳酸酯進行氟化反應，合成氟代碳酸酯；相轉移催化劑的用量為氯代原料物質的摩爾數量的O. 1% 10% ;合成反應溫度為50 200°C范圍； 所述的相轉移催化劑為葫蘆脲及其衍生物；選自為葫蘆脲[5]、葫蘆脲[6]、葫蘆脲[7]、葫蘆脲[8]、葫蘆脲[9]、葫蘆脲[10];其結構如下
2.按照權利要求I所述的合成方法，其特征在于該相轉移催化劑在氟化反應中的催化效用是在有機溶劑中進行，所述的有機溶劑包括N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、乙腈、四氫呋喃、環丁砜；此相轉移催化劑在氟化反應中的使用量為氯代原料物質的摩爾數量為.O.2% 9% ;在氟化反應中的合成反應溫度在50 120°C。
全文摘要
本發明為一種氟代碳酸酯的合成方法；其特征在于 在有機溶劑中通過相轉移催化劑的作用，用氟化鉀作為氟化劑對氯代碳酸酯進行氟化反應，合成氟代碳酸酯；相轉移催化劑的用量為氯代原料物質的摩爾數量的0.1%～10%；合成反應溫度為50～200℃范圍； 所述的相轉移催化劑為葫蘆脲及其衍生物。
文檔編號C07D317/36GK102875520SQ201210361558
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者張洪源, 劉紅光, 葉學海, 周立山, 郭西鳳, 吳巍 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油天津化工研究設計院, 中海油能源發展股份有限公司