Способ получения перфтор-2,9-диметилдекан-3,8-диона Советский патент 1985 года по МПК C07C45/69 C07C49/173 

t Изобретение относится к способу получения перфтор-2,9-диметил-дека -3,8-лиона, которьй находит приме.1ение в качестве растворителя и аромежуточного продукта для получения ценных фторор ганических соедине ний . Известен способ получения перфто рированных дикетонов каталитическим взаимодействием оксалилфторида или перфторглутарилфторида с гексафторпропиленом при повышенном давлении в присутствии бифторида калия в среде ацетонитрипа С О, В результате получают тетрадекафтор-2,5-диметил-гексан-3,4-дион и перфтор-2,8 -диметилнонан-3,7-дион с конверсией дифторангидрида 28-75%. Получение перфтор-2,9-диметил-декан-3,8-диона не описано. Недостатком этого способа является низкая селективность процесса и невысокий выход перфторированных дккетонов. Наиболее близким решением поставленной технической задачи является способ получения перфтор-2,9-диметш1-декан-3,8-диона путем взаимо действия дифторангидрида перфторадип новой кислоты с гексафторпропиленом пр температуре 200 С в присутствии, в качестве катализатора фтористого калия в среде ацетонитрилао Постоль ку фтористьм калий является весьма гигроскопичным веществом, а малейшее присутствие влаги полностью инактивирует действие катализатора, т необходимо предварительно тщательно прокаливать фтористый калий и обезвоживать остальные компоненты реакционной смеси. Выход перфтор-2,9-ди метил-декан-3,8-диона составляет 14%. Наряду с этим кетовом образуется большое количество побочных пр одук тов С 2. Недостатком этого способа является низкий выход целевого продукта необходимость вести процесс при высоких температурах, что значитель но повьшает энергозатраты и увеличивает опасность процесса, в частности за счет существенного повьш1е ния давления в авуоклаве. В процесс используется гигроскопичньй катализатор - фтористый калий, что эначительно усложняет подготовку аппарат ры и компонентов реакционной смеси. Кроме того, наряду с дикетоно ; 5 зуется значительное количество побочных продуктов, что ведет к непроизводительному расходу сырья и затрудняет выделение целевого продукта. Все это значительно ухудшает технико-экономические показатеги процесса. Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта и упрощение технологии процесса. Цель достигается тем, что перфтор-2,9-диметил-декан-З,8-дион получают путем взаимодействия дифторангидри Да перфторадипиновой кислоты с гексафторпропиленом в раствбрителе при повьш1енной температуре в присутствии катализатора, в качестве катализатора тиоцианата калия или цезия, а процесс проводят при 50-60 С. Процесс обычно осуществляют в автоклаве при 50-60 С в течение 5-6 ч в среде ацетонитрила. Исходные компоненты - дифторангидрид перфторадипиновой кислоты и гексафторпрЬпилен берут в мольном .соотношении 1:2. Выход перфтор-2,9-диметил-декан-З,8-диона составляет 63-79% от теории в расчете на взятый дифторангидрид. Использование тиоцианатов щелочных металлов в качестве катализаторов повышает селективность процесса и позволяет получать главным образом перфтор-2,9-диметил-декан-З,8-дион. Существенно повьшгается безопасность процесса за счет снижения температуры. Поскольку тиоцианаты калия и цезия негигроскопичны, то отпадает необходимость тщательного высушивания катализатора и других компонентов реакционной смеси. За счет повьш1ения селективности увеличивается степень использования исходного сырья. Все эти факторы значительно улучшают технико-экономические показатели процесса. Способ иллюстрируется следующими примерами, Пример 1.В автоклав из нержавекщей стали вместимостью 250 мл загружают 3 г (0,01 г-моль) тиоцианата цезия, 30 г высушенного ацетонитрила и 30,8 г (0,1 ггмоль) дифторангидрида перфторадипиновой ислоты. Автоклав герметизируют, охлаждают до температуры -80 С, вакуумируют и конденсируют в него 35 г (0,23 г-моль) гексафторпропиле на. Содержимое автоклава перемешивают магнитной мешалкой в течение 6 ч при 60 С, после чего вьщерживают без нагревания 12 ч. Полученный фтор органический продукт обрабатьгвают 10%-ным раствором соды до нейт ральной реакции среды, высушивают сульфатом магния и перегоняют. Полу чают 36,3 г (79,3% от теории, считая на взятый дифторангидрид) перфтор-2,9-диметил-декан-З,8-диона 162-163с. Пример2. В условиях примера 1 (текшература ) из 32,0 (0,11-г-моль) дифторангидрида перфторадипиновой кислоты и 40 г (0,26 г-моль) гексафторпропилена в присутствии 3 г (0,03 г-моль) сухого тиоцианата калия и 30 г ацетонитрила получают 35,4 г (62,8% от 54 теории, считая на взятый дифторангидрид) перфтор-2,9 диметил-декан-3,8-диона, 1,„- 162-163 С. Изобретение позволяет селектив- . но вести процесс взаимодействия дифторангидрида перфторадипиновой кислоты с гексафторпрошшеном и получать преимущественно перфтор-2,9-диметил-3,8-дион с выходом 63-79%. Кроме того значительно снижается температура процесса - до 50-60с, что существенно уменьшает энергозатраты и повышает безопасность процесса. Применение псевдогалогенидных катализаторов не требует дополнительных трудоемких операций, связанных с тщательным обе звоживанием компонентов реакционной смеси.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРФТОР- -2,9-ДИМЕТИЛ-ЛЕКАН-З,8-ДИОНА путем взаимодействия дифторангидрида пер- фторадипиновой кислоты с гексафтор- пропиленом -.в растворителе при повышенной температуре в присутствии катализатора, отличающий- с я тем, что', с целью повьшения выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, в качестве катализатора используют тиоцианат калия или цезия, а процесс проводят при 50-60*'с.(/} С