Синтез и реакционная способность полифторолефинов

• Автор: Степашков, Денис Михайлович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Полифторалканы исходные вещества в синтезе фторолефинов

1.1.1 Замена хлора на фтор в полихлоралканах и полихлоролефинах

1.1.2 Гидрирование полифторалифатических соединений

1.1.3 Радикальные присоединения к олефинам. Теломеризация.

1.1.4 Элеюрофильное алкилирование фторолефинов.

1.2 Синтез иолифторолсфинов.

1.2.1 Дсгидрогалоидирование фторалканов

1.2.2 Дегалоидирование полифторалканов.

1.2.3 Сдваивание хлорфторалкаиов.

1.2.4 Электрофильное алкилирование фторолефинов.
1.2.5 Другие методы
1.3 Реакция фторолефинов с триокендом серы
Глава 2. Обсуждение результатов.
2.1 Синтез фторгндроолефинов
2.1.1 Каталитическое дегидрофторированис полифторалканов
2.1.2 Восстановление хлорфторалкенов .
2.2 Электрофильные реакции полифторолефинов и полифторалканов.
2.2.1 Электрофильные конденсации полифторолефинов
2.2.2 Взаимодействие полифторолефинов с триоксидом серы.
2.2.3 Взаимодействие полифторалканов с триоксидом серы
2.3 Реакции нуклеофильного замещения нолифторалкенилфторсульфатов .
Глава 3. Экспериментальная часть
Выводы.
Список используемой литературы


Другой важной задачей в развитии химии неполностью фторированных соединений является создание сиитонов, позволяющих вводить фрагменты полифторированных структур в другие молекулы. В частности, реакция внедрения триоксида серы по аллилыюй связи ненасыщенного полифторуглсводорода с образованием аллильного фторсульфата может служить простым методом получения таких синтонов. Являясь хорошим нуклеофугом, фторсульфатная группа в аплильном положении может быть легко замещена на нуклеофильный остаток , О, Снуклсофилы, или в некоторых случаях, расщеплена до карбонильного соединения. В данной работе нами исследована реакция заместительного сульфотриоксидирования водородсодержащих полифторолефинов с целью получения полифтораллилфторсульфатов. Кроме этого изучена возможность функционализации водородсодержащих полифторапканов под действием триоксида серы. Глава 1. Имеется ранняя обзорная статья посвященная методам введения водорода в полифторированную молекулу. Ниже будут рассмотрены наиболее современные и перспективные методы получения полифторированиых углеводородов алифатического ряда. Наиболее распространенным методом получения полифторированиых алканов до настоящего времени является процесс фторирования полихлоралканов фтористым водородом в присутствие различных катализаторов. Ниже на примере синтеза, главным образом, 1,1,1,3,3,3гексафторпропана 6 и 1,1,1. В патенте фирмы Iii описан метод жидкофазного фторирования продуктов теломеризации винилиденхлорида тетрахлорметаном 1,1,1,3,3,3гексахлорпропана и высших теломеров в системах 5, , i 05. Выходы продуктов фторирования достигают . В случае катализа i4 и БпСЦСпри п1 в полученном продукте сохраняется один атом хлора, а в случае катализа 5 происходит исчерпывающее фторирование в среде . СС3СН2ССПС1
. I i4,i4
В патенте фирмы предложен метод синтеза 1,1,1,3,3,3гексафторпропана 4 6 основанный на газофазном фторировании фтористым водородом 1,1,1,3 3,3гексахлорпропана Ц над катализатором, содержащим СгШ. В патенте предлагается фторировать гексахлорпропан I фтористым водородом в жидкой фазе при катализе соединениями V и IV. Заявлены также и другие катализаторы жидкофазного , I4, , i4, 0I5 и газофазного СгзЛ1РзА0з, 0I2I3, СоССгзА, i2I3 фторирования фтористым водородом. В патенте фирмы ii кроме каталитических реакций газо и жидкофазного фторирования дан пример фторирования 1,1,1,3,3,3гексахлорпропана 1 в отсутствие катализатора. В этом случае была получена смссь веществ со следующими бруттоформулами 32I24, 32I33, СзН2Ср2. В патенте фирмы ii предложен метод жидкофазного фторирования 1,1,1,3,3,3гексахлорпропана 1 фтористым водородом при катализе i4, 4. В качестве целевого продукта выход до при катализе i4 образуется 1хлор1,1,3,3,3пентафторпропан 5, причем содержание его в реакционной смеси колеблется от . I4, до в случае i4. В патенте фирмы ii предложен метод жидкофазного фторирования 1,1,1,3,3пентахлорпропана аддукта тетрахлорметана с винилхлоридом. НТЬС5 2. С, выход в расчете на 1,1,3,3,3пентафторпропан П Схема 2. У, смесь БЬУ и ТУ, смесь 8ЬУ и 8ЬШ. В экспериментальной части приведены реакции фторирования на катализаторах 1ТС4, 28пС4, 3МоС5, 4смесь ТаС и БпСЦ, 5смесь 8ЬСЬ и БЬСз Температура процссса55С. Наилучший результат содержание целевого продукта в реакционной смеси получен на системах НБУЬОз 8ЬС и НРТаС5 8пСЦ. Ц4. В отдельном эксперименте авторы показали, что в избытке НЯ эти олефины превращаются, в присутствии катализаторов 8ЬУ в целевой продукт 1,1,1,3,3пентафторпропан Д Я5Га. С3РН2С
1. Впервые гидрирование фторолефинов было систематически изучено в лаборатории ФТОС ИНЭОС , найденные условия и катализаторы данной реакции были использованы последующими авторами. В патенте фирмы Эи Роп предлагается двухстадийный способ получения 1,1,1,3,3пентафторпропана НРС5Га. На первой стадии, по реакции каталитического дегидрофторирования, получают 1,1,1,3,3пентафторпропен в смеси с НК Затем без дополнительного отделения от фтористого водорода смесь подастся в реактор гидрирования, где происходит образование 1,1,1,3,3пентафторпропана Д Схема 6. Таким образом, фтористый водород не препятствует реакции гидрирования.