背景及概述^[1]

2,4-二氟聯(lián)苯不僅是合成氟苯水楊酸的重要中間體，是合成氟苯水楊酸的關(guān) 鍵，還可以作為電池電解液的防過(guò)充添加劑，其純度是決定電池防過(guò)充及其性能的關(guān)鍵。鋰電池中包括正極、負(fù)極、電解液和隔膜，但是，電池在充放電過(guò)程中，會(huì)釋放熱量，造成電池性能降低，同時(shí)還存在電池的過(guò)充現(xiàn)象，對(duì)鋰離子電池及 電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生制約。現(xiàn)有的方式是添加電池添加劑，用于防止電池過(guò)充帶來(lái)的危害和弊端。2,4-二氟聯(lián)苯便是這種防過(guò)充添加劑。

制備^[1]

2,4-二氟聯(lián)苯的制備目前主要采用兩種方法。方法一，利用Gomberg- Bachmann偶聯(lián)反應(yīng)，該方法具有較多的優(yōu)越性，但收率低是工業(yè)生產(chǎn)中遇到的難題。方法二，以2, 4-二硝基苯胺為原料，經(jīng)重氮化、偶聯(lián)、還原、重氮化及熱解制得2,4-二氟聯(lián)苯，該方法步驟冗長(zhǎng)、總收率低。所以如何提高2,4-二氟聯(lián)苯的收率，是目前迫切需要解決的一個(gè)技術(shù)難題。

CN201710202399.5提供一種2,4-二氟聯(lián)苯的合成方法，用以解決2,4-二氟聯(lián)苯的收率低、操作復(fù)雜、反應(yīng)步驟冗長(zhǎng)的問題。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是：

2,4-二氟聯(lián)苯的合成方法，以2,4-二氟苯胺和苯為原料，將2,4-二氟苯胺重氮化后與苯進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，得到2,4-二氟聯(lián)苯，向反應(yīng)釜中加入三氟乙酸、無(wú)水硫酸鎂、催化劑和苯，攪拌冷卻至2-6℃，加入亞硝酸異戊酯，控制溫度為6-10℃，向其中滴加2,4-二氟苯胺，滴加過(guò)程控制反應(yīng)溫度為10-25℃，加料完畢后于5-12℃條件下攪拌反應(yīng)1-3h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物經(jīng)抽濾、洗滌、干燥、減壓蒸餾得到2,4-二氟聯(lián)苯。

本發(fā)明的有效果是：

本發(fā)明的合成方法簡(jiǎn)單，易操作，反應(yīng)過(guò)程簡(jiǎn)潔，工序短，合成的2,4-二氟聯(lián)苯純 度達(dá)99.3％以上，收率達(dá)88％以上。

本發(fā)明采用亞硝酸異戊酯為重氮化劑，在體系中加入三氟乙酸，使得反應(yīng)中生成 的重氮鹽能恨好的溶于有機(jī)溶劑中，使得反應(yīng)能在均相介質(zhì)中進(jìn)行。通過(guò)控制所用原料的量，及各原料的添加順序，使得整個(gè)反應(yīng)溫和，避免了高溫反應(yīng)，降低了副產(chǎn)物。

本發(fā)明復(fù)合催化劑可以提高2,4-二氟聯(lián)苯的純度和收率，催化劑易得，為制備高純度、高收率的2,4-二氟聯(lián)苯提供基礎(chǔ)保證。該復(fù)合催化劑比例的控制是反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行的保障，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的創(chuàng)造性研究，采用該比例的催化劑，催化效果好，可減少副反應(yīng)的進(jìn)行，促使重氮鹽快速、穩(wěn)定的分解產(chǎn)生偶聯(lián)所必須的芳烴自由基。

無(wú)水硫酸鎂的作用是脫除反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的水，使反應(yīng)體系呈均相狀態(tài)，同時(shí)推動(dòng)反應(yīng)朝著生成目標(biāo)產(chǎn)物方向進(jìn)行。

主要參考資料

[1] CN201710202399.5 2,4-二氟聯(lián)苯的合成方法