Способ получения со-гидроперфторкарбоновыхкислот

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 314748 Союз Соеетскиз Социелистическнк РеспубликЗависимое от авт идетельстваЗаявлено 28.7,11325189/23 ЛПК С 07 с 53 аявкис присоединением Комитет ло делам обретений н открытий ри Сосете Министров СССР.1971. Бюллетень2 УДК 547.29,07(08 Дата опубликования описания 18,Х 1,19 Авторыизобретен Касае Галкина и аявител ОСОБ ПОЛ ИЯ ь-ГИДРОПЕРФТОРКАРБОНО КИСЛОТ Изобретение относится к способу получениясо-гидроперфторкарбоновых кислот общей формулы Н(Сгг)СООН, где а=2 - 8, которые могут быть использованы как промежуточные соединения для синтеза ряда производных фторуглеродов, а соли ю-гидроперфторкарбоновых кислот, являясь поверхностно-активными веществами и диспергирующими агентами, могут применяться как эмульгаторы в процессах эмульсионной полимериза ции и ряде других областей.Известен способ получения и-гидроперфторкарбоновых кислот окислением спиртов-теломеров общей формулыН (СРг - СРг) пСНгОНокислами азота при температуре 100 С и повышенном давлении. Однако получаемую при этом смесь различных кислот трудчо разделить на отдельные представители. 2Предложенный способ позволяет получить со-гидроперфторкарбоновые кислоты с четным и нечетным числом углеродных атомов парофазным окислением спиртов-теломеров окислами азота в зависимости от температуры с 2 большой степенью селективности.Процесс заключается в пропускании смеси спирта-теломера и окислов азота через полую никелевую или железную трубку, нагретую до 350 - 550 С, В зависимости от температу ры окисления - 500 - 550 С или 350 - 400 С - получают кислоты с четным и нечетным числом углеродных атомов соответственно.Предлагаемый метод является непрерывным, простым в аппаратурном оформлении, способ позволяет получать на одной и той же аппаратуре кислоты с различным числом углеродных атомов.Пример 1. 130 г 1 Н, 1 Н, 5 Н-перфторамилового спирта Н(С 1 г - СРг)гСНгОН из капельной воронки по каплям со скоростью 25 г/час и окислы азота через дифманометр со скоростью 12 л/час (в мольном соотношении 1:4) подают непосредственно в установленный наклонно реактор, представляющий собой никелевую трубку диаметром 25 л и длиной 500 мл, помещенную в трубчатую электропечь и нагретую до температуры 350 С. Затем температуры производят термопарой, установленной у наружной стенки трубы в средней части обогреваемой зоны. Время контакта продуктов в зоне реакции порядка 30 сек. Выходящие из реактора газы конденсируют в охлажденном до температуры 30 С приемнике, представляющем собой кварцевый барботер, снабженный обратным холодильником, который тоже охлаждают до температуры минус 30 и минус 40 С.По окончании процесса температуру продуктов в приемнике доводят до комнатной и314748 Предмет изобретения Составитель Т. ЛавриненкоРедактор Л. 1(. Ушакова Техред 3. Н. Тараненко Корректор О. С. Зайцева Заказ 3261,6 Изд, Мз 1328 Тираж 473 ПоднисноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 отдувают окислы азота, для чего в приемникподают воздух.После отдувки окислов азота получают114 г желтоватой дымящей на воздухе жидкости, которую ректифицируют обычным методом,Выделенная оз-гидроперфторвалериановаякислота Н (СРз) СООН в количестве 60 г имеет следующую физико-химическую характеристику:Температура кипения, С 160 - 165Коэффициент рефракции пРо 1,3190Плотность И,", г/смз 1,710Эквивалент нейтрализации 247Найдено, : С 23,8; Н 1,1; Р 59,1,Вычислено для Н(СРз)4 СООН, /о, С 24,4;Н 0,8; Р 61,4. П р и м е р 2. 75 г 1 Н,1 Н,5 Н-перфторамилового спирта Н(СРз - СРз)зСНвОН со скоро. с 1 ью - 25 г 1 час, окислы азота со скоростью1,2 л 1 час (в соотношении 1:4) подают в разогретый до температуры 550"С реактор. 1 родукты реакции конденсируют в охлажденном до температуры минус 30 С приемнике. После отдувки избыточных окислов азота продукт ректифицируют.Выделенная оз-гидроперфтормаслянная кис. лота Н(СРз) зСООН в количестве 45 г имеет следующую физико-химическую характеристику:Температура кипения, С 151 - 155 Коэффициент рефракции про 1,3195 Эквивалент нейтрализации 199 Теоретический эквивалентнейтрализации 196 П р и м е р 3. 150 г 1 Н,1 Н,7 Н-перфторгептилового спирта Н(СРз)вСНзОН по каплям со скоростью 25 г(час, окислы азота со скоростью 12 л 1 час подают в нагретый до температуры 550 С реактор. Продукты реакции конденсируют в охлажденном до температуры минус 30 С приемнике, После отдувки избыточных окислов азота продукт ректифицируют.Выделенная оз-гидроперфторкапроноваякислота Н(СРз) зСООН имеет следующую физико-химическую характеристику:Температура кипения при100 мм рт. стС 108 - 110Коэффициент рефракции про 1,3165Плотность, г/смз 1,762 10 Эквивалент нейтрализации 296Теоретический эквивалентнейтрализации 296 Пример 4. 80 г 1 Н,1 Н,7 Н-перфторгепти.15 лового спирта Н(СРз) аСНз ОН по каплям соскоростьюг 1 час, окислы азота со скорос 1 ью 12 л 1 час подают в нагретый до температуры 350 С реактор, Продукты реакции конденсируют в охлажденный приемник. По 20 окончании окисления от продуктов реакцииотдувают окислы азота и продукт ректифицируют.Выделенная оз-гидроперфторэнантовая кислота Н(СРз) аСООН в количестве 40 г имеет 25 следующую физико-химическую характеристику:Температура кипения, С 190 - 195 Коэффициент рефракции и" 1,3180 Плотность, г/смз 1,709 30 Эквивалент нейтрализации 348 35 Способ получения оз-гидроперфторкарбоновых кислот окислением спиртов-тел омер овобщеи формулыН (СРв - СР 2) пСНзОН40 где п=2 - 8, окислами азота, отличающийся тем, что, с целью получения оз-гидроперфторкарбоновых кислот с нечетным или четным числом атомов углерода, процесс ведут соответственно при температуре 350 - 400 или 45 500 - 550 С в присутствии железа или никеля.