CN100412042C - 一种四氟丙醇的提纯方法 - Google Patents
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Abstract
一种四氟丙醇的提纯方法，特别是通过将四氟丙醇粗料同葡萄糖一起加热，然后精馏得到高纯四氟丙醇的方法。它是在反应容器中，将纯度大于94%的四氟丙醇粗料同葡萄糖按重量比1∶0.001～1∶0.01混合，在常压下回流4～8小时，或在密闭压力容器中加热到109～140℃、保持4～8小时，然后精馏，得到纯度大于99.9%的四氟丙醇。本发明的优点在于处理温度低，处理时间短，因而实施简便；不用加水或酸，因而对设备腐蚀性小；因为不用加金属盐，不产生沉淀，因而不会堵塞精馏塔。
Description
技术领域
本发明涉及一种四氟丙醇的提纯方法，更具体的讲是通过将四氟丙醇粗料同葡萄糖一起加热，然后精馏得到高纯四氟丙醇的方法。
背景技术
四氟丙醇(TFP)为2，2，3，3-四氟-1-丙醇的简称，四氟丙醇及其同系物[H(CF2CF2)nCH2OH]是以甲醇为调聚剂，由自由基引发四氟单体聚合而得。依据反应条件的不同，会得到不同组成的混合同系物，这类含氟醇具有一般脂肪醇所不具备的独特性质。广泛应用在：I.作为特殊溶剂；II.制成表面活性剂或高性能含氟材料：III.制成含氟烷基的有机中间体。
作为溶剂时，[H(CF2CF2)nCH2OH]n＝1的四氟丙醇用途最广，它对多种有机物有很好的溶解性能，最为突出的特性是作为生产CD-R水蓝片和4倍速DVD-R光盘片优良溶剂。CD-R，DVD-R可刻录光碟由四个部分组成：聚碳酸脂基片、化学染料涂层、金属反射层、保护层。光学染料涂层是将光学染料溶解于四氟丙醇中，采用高速旋转涂层法，将光学染料涂到聚碳酸脂光盘的表面上，形成了染料光信号读写层。随着带有DVD刻录功能的家用电视在全世界的普及，这类染料涂布的光盘市场正日趋增长，因此带动四氟丙醇的需求也日益增大，生产TFP具有很大的商业价值。但作为生产高品质信息记录媒介的溶剂原料，对其杂质含量要求非常高，一般的合成过程和方法无法达到其标准。
对于含氟类醇的合成，美国专利US2559628、US4346250、世界专利WO0218306、WO0218307、WO0218308中提供了合成和提纯方法，用过氧化二叔丁基作为引发剂，通过四氟乙烯和甲醇进行调聚反应，得到反应粗产物。用碱如甲醇钠处理粗产物，过滤去除生成的固体氟化钠，然后进行精馏，得到四氟丙醇。
然而，使用上述方法很难去除反应不完全的残留引发剂过氧化二叔丁基和其它杂质，为了得到高纯TFP，美国专利US6294704提出在精馏时加入300-1000ppm的水一起精馏，可得到高纯TFP。由于反应中产生的HF，加水后形成氢氟酸，对精馏塔设备和冷凝器腐蚀很大。美国专利US6187969提出三方法残留引发剂分解，(1)加热，(2)酸催化分解，(3)和还原剂如铁、铜、铬的低价盐反应。但单纯加热分解引发剂时间长(可达10小时)，加热温度高(可达200℃)，使用酸催化会增加腐蚀性，加入金属盐会产生沉淀甚至重金属污染，且造成对精馏塔的堵塞沉淀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四氟丙醇的提纯方法，该方法处理方便、处理温度低及时间短、对设备腐蚀性小，不产生堵塞精馏塔的沉淀。
本发明的目的是这样来达到的，一种四氟丙醇的提纯方法，在反应容器中，将纯度大于94％的四氟丙醇粗料同葡萄糖按重量比1∶0.001～1∶0.01混合，在常压下回流4～8小时，或在密闭压力容器中加热到109～140℃、保持4～8小时，然后精馏，得到纯度大于99.9％的四氟丙醇。
本发明方法当处理压力为常压时，所使用的反应容器为玻璃容器。
本发明方法当使用密闭压力容器时，所使用的反应容器为不锈钢容器。
本发明的优点在于处理温度低，处理时间短，因而实施简便；不用加水或酸，因而对设备腐蚀性小；因为不用加金属盐，不产生沉淀，因而不会堵塞精馏塔。
具体实施方式
下面申请人对本发明作更详细叙述，以有助于理解本发明。
一种四氟丙醇的提纯方法为：将纯度大于94％的四氟丙醇粗料加入到反应容器如釜式反应器中，然后在搅拌状态下从固体加料口向反应器中加入葡萄糖，四氟丙醇和葡萄糖的重量比1∶0.001～1∶0.01。关闭反应容器，然后将反应容器温度升高到109～140℃，反应压力为反应温度下反应体的自生压力，经过保持4～8小时后，将温度降到室温，取出处理后的液体，用精馏塔进行精馏，收集中间馏份。
如果反应容器使用不耐压玻璃三颈瓶，则需接上回流冷凝管，在常压下回流。
本发明的加成反应在常压下就可以进行，也可以在高压下进行，使用密闭压力容器时，反应可以在物料自生压力下进行，具体可以通过以下给出的实施例进行说明。
下述实施例将有助于理解本发明，但并不限制本发明的内容。
比较例：
玻璃三颈瓶容积为1000ml，精馏柱为1.2米高真空镀银玻璃柱，填料为玻璃弹簧。将纯度为98％的四氟丙醇粗料600ml加入三颈瓶中，全回流1小时后开始收集，收集108-109℃分馏，气相色谱分析其组成为99.58％。
实施例1
玻璃三颈瓶容积为1000ml，将纯度为98％的四氟丙醇粗料600ml加入三颈瓶中，加入葡萄糖0.7克，加热回流5小时，换上精馏柱，精馏柱为1.2米高真空镀银玻璃柱，填料为玻璃弹簧。全回流1小时后开始收集，收集108-109℃分馏，气相色谱分析其组成为99.931％。
实施例2
玻璃三颈瓶容积为1000ml，将纯度为98％的四氟丙醇粗料600ml加入三颈瓶中，加入葡萄糖3克，加热回流8小时，换上精馏柱，精馏柱为1.2米高真空镀银玻璃柱，填料为玻璃弹簧。全回流1小时后开始收集，收集108-109℃分馏，气相色谱分析其组成为99.934％。
实施例3
玻璃三颈瓶容积为1000ml，将纯度为98％的四氟丙醇粗料600ml加入三颈瓶中，加入葡萄糖6克，加热回流7小时，换上精馏柱，精馏柱为1.2米高真空镀银玻璃柱，填料为玻璃弹簧。全回流1小时后开始收集，收集108-109℃分馏，气相色谱分析其组成为99.957％。
实施例4
反应容器为带搅拌2升高压釜，釜体材料主要采用1Cr18Ni9Ti不锈钢，将纯度为98％的四氟丙醇粗料600ml加入高压釜，然后在搅拌下加入5克葡萄糖，然后盖上高压釜釜盖，拧紧，搅拌下将高压釜升温到140摄氏度，压力为该温度下釜内自生压力，保持4小时，冷却至室温，将液体转移至和比较例相同的玻璃精馏装置中。全回流1小时后开始收集，收集108-109℃分馏，气相色谱分析其组成为99.9905％。
以上实施例所得到的四氟丙醇的纯度均大于99.9％，优于比较例所得到的四氟丙醇的纯度99.58％。
Claims (3)
1. 一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于在反应容器中，将纯度大于94％的四氟丙醇粗料同葡萄糖按重量比1∶0.001～1∶0.01混合，在常压下回流4～8小时，或在密闭压力容器中加热到109～140℃、保持4～8小时，然后精馏，得到纯度大于99.9％的四氟丙醇。
2. 根据权利要求1所述的一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于当处理压力为常压时，所使用的反应容器为玻璃容器。
3. 根据权利要求1所述的一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于当使用密闭压力容器时，所使用的反应容器为不锈钢容器。
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Citations (4)
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| EP0995736A2 (en) * | 1999-04-20 | 2000-04-26 | Daikin Industries, Limited | Method for recovering fluorine-containing solvents |
| CN1370138A (zh) * | 1999-08-20 | 2002-09-18 | 旭硝子株式会社 | 氟化羟基化合物的纯化方法 |
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2005
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