2-溴-1，1-二氟乙烯的合成工艺研究

吴盛均，闫宗刚，李志明，王松建，茅嘉龙

（南通宝凯化工有限公司，江苏 启东 226221）

0 前言

2-溴-1，1-二氟乙烯， 英文名 2-bromo-1，1-difluorothene，CAS 号：359-08-0，分子式：C2HBrF2，分子量：142.93，熔点：-115 ℃，沸点：6.7 ℃，密度1.808 g/cm3。

现有技术提出了许多制备 1-溴-2，2-二氟乙烯的方法。例如，陶氏化学公司的Davis等人，在1970年的美国专利USP 3，505，416中描述了一种制备1-溴-2，2-二氟乙烯的方法。它采用四溴二氟乙烷作为原料脱溴合成1-溴-2，2-二氟乙烯，根据其一个实例，该反应在1 L的三口烧瓶中，加入 4.14 mol锌粉，200 mL 乙醇，然后再缓慢加入1.53 mol四溴二氟乙烷和280 mL乙醇的混合液，回流2 h，干冰冷凝收集得到1-溴-2，2-二氟乙烯，收率为82%。

虽然该方法能以82%左右的较高产率制得1-溴-2，2-二氟乙烯，但是该方法存在如下缺陷：

（1）采用的原料较难获得，成本较高 ；

（2）它会产生大量溴化锌工业废弃物，难以工业化规模实施。

因此，需要开发一种高效、绿色环保的1-溴-2，2-二氟乙烯的制造方法，要求这种制备方法不仅具有反应收率高的优点，而且还具有低成本，废弃物少、易于工业化生产的优点。本文介绍了一种2-溴-1，1-二氟乙烯的制备方法，并对其应用进行了简单的描述，以下简称溴二氟乙烯。

1 实验部分

1.1 实验仪器和试剂

红外灯、500 mL烧瓶、机械搅拌器、温度计。

偏二氟乙烯（CF2CH2），溴素（Br2），氢氧化钠（NaOH），催化剂（1%～5%四丁基溴化铵）

1.2 主要合成工艺

溴二氟乙烯的主要合成工艺见式1。

式1

1.3 溴二氟乙烯的制备

用油浴加热反应瓶、电子温控仪控制反应温度，保持温度在10℃～80℃，在装有机械搅拌器的烧瓶中，加入一定量的溴素，在氮气气氛下，通入偏二氟乙烯，并搅拌，反应直到反应液溴素的红色消失，然后减压蒸馏，得到 1，2-二溴-1，1-二氟乙烷。然后将生成的1，2-二溴-1，1-二氟乙烷计量后加入到第二个反应瓶中，然后加入催化剂1%～5%四丁基溴化铵，打开搅拌器，慢慢滴加10%～40%的NaOH溶液，然后冷凝回流，得到成品溴二氟乙烯。

2 结果与讨论

以1，2-二溴-1，1-二氟乙烷为原料通过与碱发生消去反应生成溴二氟乙烯，通过观察碱及温度对反应的影响，从而确定最佳合成工艺。

表1 温度的影响分析

温度对1，2-二溴-1，1-二氟乙烷产率的影响列于表1，从表1可以看出：随着温度的升高产率增加，但到了一定的温度后产率也随之下降，从上表1可以看出最佳的反应温度在80℃左右。

表2 碱的浓度影响分析

碱对溴二氟乙烯收率的影响列于表2，从表2可以看出：随着碱液浓度的增加，溴二氟乙烯的产率也相对应的提高了，但碱到了一定的浓度后产率也会随之下降。从上表2可以看出最佳的反应碱浓度在30%左右。

实验发现，碱（NaOH）的最佳浓度为30%，并在80℃的温度下反应，溴二氟乙烯的收率最高。同时本实验的加成反应只需要在常压下即可，而且在光催化下进行，相对于用其他催化剂节约了成本，而且不会引进别的杂质，提高了溴素的利用率；消去反应采用滴加碱的方式，可以有效控制反应的速率，避免了容易产生的液泛现象。