[发明专利]双酚AF的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于一种双酚AF的制备方法。

背景技术

双酚AF又称2，2-二-(4-羟基苯基)-六氟丙烷)，目前，文献报道制备双酚AF的 合成方法主要有两种。在上世纪六十年代，Knunyants及其同事最早以苯酚和HFA气 体为原料，在不锈钢高压釜中通入大量无水HF气体作催化剂，在苯酚与HFA物质的量 比为2∶1，100℃反应10h的条件下，以67％的收率得到双酚AF。由于HFA毒性很大 且其在常温下是气态，给生产操作带来很大不便，需冷冻装置和高压釜等特殊设备，操 作危险繁琐；此外，所采用的催化剂是HF气体，具有强腐蚀性和高危险性，难回收利 用，有严重酸污染产生。

Rammelt等人(US 4400546)对双酚合成方法进行了改进，直接从六氟环氧丙烷和苯 酚出发，在大量无水HF气体的介质中以“一锅法”制备出了双酚AF。该方法适合工业生 产，但依旧存在较多缺点：依旧使用了大量HF气体为反应介质，对设备要求高，产生 大量废酸，严重污染环境；原料的转化率低，有副反应产生，双酚AF收率较低；同时， 反应需在高压釜中进行，不利于安全生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从苯胺和利用苯胺和HFA·3H₂O出发，制备含六氟异丙 叉基团的含氟芳香单体，从而制备出双酚AF。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种双酚AF的制备方法，步骤如下：

第一步，将催化剂、苯胺及HFA·3H₂O分别加入到反应器中，回流反应后，加入有 机溶剂，经溶解、过滤、旋蒸后得中间体1；

第二步，向硫酸中加入亚硝酸钠和第一步所得中间体1，重氮化反应后，将混合液 转到硫酸中水解反应，再经萃取、水洗、除溶剂后得中间体2；

第三步，分别将催化剂、第二步所得中间体2和苯酚加入到反应器中，回流反应， 再经有机溶剂萃取、水洗、除溶剂后得双酚AF。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)以结构稳定、毒性较小的HFA·3H₂O 取代毒性非常大的无水HFA气体为原料，和苯胺经烷基化、重氮、水解、Friedel-Crafts 烷基化等四步反应常压以72.4％总收率制备出双酚AF，纯度高达99.5％。(2)改路线不 仅操作条件温和、安全、反应选择性好，副产物少，且催化剂可回收利用，降低了生产 成本，环境友好。同时，得到了几种具有应用前景的含氟中间体。

具体实施方式

本发明双酚AF的制备方法，以结构稳定、毒性较小的HFA·3H₂O取代毒性非常大 的无水HFA气体为原料，和苯胺经烷基化、重氮、水解、Friedel-Crafts烷基化等四步 反应常压下合成出了双酚AF，并得到了几种具有应用前景的含氟中间体。合成路线如 下图所示：

本发明步骤如下：

第一步，将催化剂、苯胺及HFA·3H₂O分别加入到反应器中，回流反应后，加入有 机溶剂，经溶解、过滤、旋蒸后得中间体1；其中的催化剂为对甲苯磺酸或Nb₂O₅，n(催 化剂)∶n(苯胺)∶n(HFA·3H₂O)＝0.05～0.25∶1∶1.1～4.0，n为摩尔数。回流温度为108～ 113℃，反应时间为6～8h。

第二步，向硫酸中加入亚硝酸钠和第一步所得中间体1，重氮化反应后，将混合液 转到硫酸中水解反应，再经萃取、水洗、除溶剂后得中间体2；重氮化温度为-5～10℃， 水解温度为100～120℃。重氮化时，硫酸质量分数为15～50％，n(中间体1)∶n(H₂SO₄)∶ n(NaNO₂)＝1∶2～4∶1～1.2；水解时硫酸质量分数为15～50％，n(H₂SO₄)∶n(中间体1)＝ 11.0∶1，重氮化时间为50～80min，n为摩尔数。水解时间为0.5～4.0h。