[发明专利]氟化氧基羧酸、其衍生物及制备方法

权利要求书

1.一种方法，包括在反应温度下使下式(I)的氟化醚与含氧气体在催化量的嵌入路易斯酸的石墨存在下反应，产生氟化氧基羧酰氟：

R_f-O-(CF₂)_a-CF＝CF₂    (I)

其中R_f为氟化的直链或带支链的脂族基团，a为1或2。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述路易斯酸是SbF₅。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述氟化氧基羧酰氟由下式(II)表示：

R’_f-O-(CF₂)_aCF₂COF    (II)

其中R’_f为氟化的直链或带支链的脂族基团，a为1或0。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应温度为约70至100℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其中R_f由下式(III)表示：

A-(OCF(R²_f)CF₂)_n-(O(CF₂)_m)_p-    (III)

其中每个n为0至10；每个m为1至10；每个p为0至10；A选自X和XC_aF_2a，其中X选自卤素、氢和官能团，所述官能团选自其中Y为F或Cl的SO₂Y和其中R’为具有1至6个碳原子的烷基的COOR’，a为1至10；并且R²_f为1至10个碳原子的氟化脂族基团。

6.根据权利要求5所述的方法，其中X为F，a为1至4。

7.根据权利要求5所述的方法，其中X为F，a为1至4，m为1至4。

8.根据权利要求5所述的方法，其中n为0。

9.根据权利要求5所述的方法，其中X选自Br和F。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括将氟化氧基羧酰氟转化成选自羧酸、酯、酰胺和羧酸盐的衍生物。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括控制反应温度，使得在反应过程中反应温度变化不超过5℃。

12.根据权利要求1所述的方法，其中以反应中所用的氟化醚的总量计，所述嵌入SbF₅的石墨的存在量为0.01至20摩尔1％。

13.一种方法，包括使下式(I)的氟化醚与含氧气体在路易斯酸催化剂存在下在至少70℃的温度下反应，产生氟化氧基羧酰氟：

R_f-O-(CF₂)_a-CF＝CF₂    (I)

其中R_f为氟化的直链或带支链的脂族基团，a为1或0。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述路易斯酸为式BZ₃所示的含硼路易斯酸，其中Z选自F和醇化物。

15.根据权利要求14所述的方法，其中以反应中所用的氟化醚的量计，所述含硼路易斯酸催化剂的存在量为0.01至20摩尔％。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述路易斯酸催化剂嵌入非反应性材料中。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述非反应性材料是石墨。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述氟化氧基羧酰氟由下式(II)表示：

R’_f-O-(CF₂)_aCF₂COF    (II)

其中R’_f为氟化的直链或带支链的脂族基团，a为1或0。

19.根据权利要求13所述的方法，其中所述反应温度为约70至100℃。

20.根据权利要求13所述的方法，其中R_f由下式(III)表示：

A-(OCF(R²_f)CF₂)_n-(O(CF₂)_m)_p-    (III)

其中每个n为0至10；每个m为1至10；每个p为0至10；A选自X和XC_aF_2a，其中X为卤素，a为1至10；并且R²_f为1至10个碳原子的氟化脂族基团。