СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ со-ГИДРОПЕРФТОРКАРБОНОВЫХКИСЛОТ Советский патент 1971 года по МПК C07C53/21 C07C51/27 

Изобретение относится к способу получения ш-гидроперфторкарбоновых кислот общей формулы Н(СР2)СООН, где , которые могут быть использованы как промежуточные соединения для синтеза ряда производных фторуглеродов, а соли ш-гидроперфторкарбоновых кислот, являясь позерхностно-активными веществами и диспергирующими агентами, могут применяться как эмульгаторы в процессах эмульсионной полимеризации и ряде других областей.

Известен способ получения со-гидроперфторкарбоновых кислот окислением спиртов-теломерОБ общей формулы

H(CF2-CF2)nCH20H

окислами азота при температуре 100°С и повышенном давлении. Однако получаемую при этом смесь различных кислот трудно разделить на отдельные представители.

Предложенный способ позволяет получить (о-гидроперфторкарбоновые кислоты с четным и нечетным числом углеродных атомов парофазным окислением спиртов-теломеров окислами азота в зависимости от температуры с большой степенью селективности.

ры окисления - 500-550°С или 350-400°С- получают кислоты с четным и нечетным числом углеродных атомов соответственно.

Предлагаемый метод является непрерыв5 ным, простым в аппаратурном оформлении,

способ позволяет получать на одной и той

же аппаратуре кислоты с различным числом

углеродных атомов.

Пример 1. 130 г 1Н, 1Н, 5Н-перфтор0 амилового спирта Н(СР2 - СР2)2СН2ОН из капельной воронки по каплям со скоростью 25 с/час и окислы азота через дифманометр со скоростью 12 л/час (в мольном соотношении 1 :4) подают непосредственно в установленный наклонно реактор, представляющий собой никелевую трубку диаметром 25 м и длиной 500 мм, помещенную в трубчатую электропечь и нагретую до температуры 350°С. Затем температуры производят термопарой, установленной у наружной стенки трубы в средней части обогреваемой зоны. Время контакта продуктов в зоне реакции порядка 30 сек. Выходящие из реактора газы конденсируют в охлажденном до температуры 30°С

5 приемнике, представляющем собой кварцевый барботер, снабл енный обратным холодильником, который тоже охлаждают до температуры минус 30 и минус 40°С. По окончании процесса температуру проотдувают окислы азота, для чего в прием-ник подают воздух.

После отдувки окислов азота получают 114 г желтоватой дымящей на воздухе жидкости, которую ректифицируют обычным методом.

Выделенная м-гидроперфторвалериановая кислота Н(СР2)4СООН в количестве 60 г имеет следующую физико-химическую характеристику:

Температура кипения, °С

160-165 Коэффициент рефракции «§, 1,3190 Плотность df, г/слз 1,710

Эквивалент нейтрализации 247 Найдено, %: С 23,8; Н 1,1; F 59,1. Вычислено для Н(СР2)4СООН, %: С 24,4; Н 0,8; F 61,4.

Пример 2. 75 г 1Н,1Н,5Н-перфторамилового спирта Н(СР2-СР2)2СН2ОН со скоростью 25 г/час, окислы азота со скоростью ,2 (в соотношении 1 :4) подают в разогретый до температуры 550°С реактор. хТродукты реакции конденсируют в охлажденном до температуры минус приемнике. После отдувки избыточных окислов азота продукт ректифицируют.

Выделенная ш-гидроперфтормаслянная кислота Н(СР2)зСООН в количестве 45 г имеет следующую физико-химическую характеристику:

Температура кипения, °С151-155

Коэффициент рефракции ft|°1,3195

Эквивалент нейтрализации199

Теоретический эквивалент нейтрализации196

Пример 3. 150 е 1Н,1Н,7Н-перфторгептилового спирта Н(СР2)бСН2ОН по каплям со скоростью 25 г/час, окислы азота со скоростью 12 подают в нагретый до температуры 550°С реактор. Продукты реакции конденсируют в охлажденном до температуры минус 30°С приемнике. После отдувки избыточных окислов азота продукт ректифицируют.

Выделенная и-гидроперфторкапроновая кислота Н(СР2)БСООН имеет следующую физико-химическую характеристику:

Температура кипения при 100 шл рт. ст., °С

108-110

Коэффициент рефракции п 1,3165

Плотность, г/С;из 1,762

Эквивалент нейтрализации

296

Теоретический эквивалент нейтрализации

296

Пример 4. 80 г 1Н,1Н,7Н-перфторгептилового спирта Н(СР2)бСН2ОН по каплям со скоростью«; 25 г/час, окислы азота со скоростью 12 л/час подают в нагретый до температуры реактор. Продукты реакции конденсируют в охлажденный приемник. По окончании окисления от продуктов реакции отдувают окислы азота и продукт ректифицируют.

Выделенная со-гидроперфторэнантовая кислота Н(СР2)бСООН в количестве 40 г имеет следующую физико-химическую характеристику:

Температура кипения, °С

190-195

Коэффициент рефракции п 1,3180

Плотность, г/с.мз 1,709

Эквивалент нейтрализации

348

Предмет изобретения

Способ получения м-гидроперфторкарбоновых кислот окислением спиртов-теломеров общей формулы

Н(СР2-СР2)пСН2ОН

где , окислами азота, отличающийся тем, что, с целью получения ш-гидроперфторкарбоновых кислот с нечетным или четным числом атомов углерода, процесс ведут соответственно при температуре 350-400 или

500-550°С в присутствии железа или никеля.