[发明专利]一种无水四丁基氟化铵的制备方法

说明书

本发明公开了一种无水四丁基氟化铵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将含水四丁基氟化铵溶解于有机溶剂中，通过分水器共沸带水30～180分钟，而后蒸去溶剂，再加入同等体积的相同溶剂，减压蒸馏，操作两次之后得到的固体加入THF，溶解后再减压除去溶剂，最后‑10℃下冷却析出固体即为无水TBAF；本发明直接用已有的三水合四丁基氟化铵进行精制，通过有机溶剂进行共沸带水的方式进行除水，然后再在低温冷却结晶的方式得到目标产物无水四丁基氟化铵，解决了原有无水四丁基氟化铵制备过程中的复杂的工艺，生产成本低。

技术领域：

本发明公开了一种无水四丁基氟化铵的制备方法，属于化学合成技术领域。

背景技术：

四丁基氟化铵((CH₃CH₂CH₂CH₂)₄N⁺F^-，Tetrabutylammonium fluoride，TBAF)是一种极易吸水的季铵盐，通常以三水合的形式存在。由于氟离子是非常强的氢键受体，所以通过无法通过简单的减压蒸馏的方式除去水份，在高真空下加热到77℃，会发生β-脱氢消去反应生成氟化氢根(HF₂^-)，而在真空低温(40℃)干燥的条件下得到的产物则含有10-30mol％的结合水以及大约10％的氟化氢根，因此制备无水TBAF很有意义。目前制备无水TBAF的方法只有2005年报道的一种反应，该方法利用四丁基氰化铵与六氟苯在低温下发生亲核取代反应，通过在-65℃下滴加六氟苯然后在-15℃反应四小时，制得到白色固体，再在-65℃下过滤，并用四氢呋喃(THF)洗涤，所得的无水TBAF可以在-36℃进行保存(J.AM.CHEM.SOC.2005,127,2050-2051)。而该方法制备的TBAF成本过高，也无法规模化生产，因此寻找一种简便的可工业化生产的无水TBAF的方法就尤为重要。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种高效率、低水份、低成本、可工业化的无水四丁基氟化铵的制备方法。

本发明采取的技术方案如下：

一种无水四丁基氟化铵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将含水四丁基氟化铵溶解于有机溶剂中，通过分水器共沸带水30～60分钟，而后蒸去溶剂，再加入同等体积的相同溶剂，减压蒸馏，操作两次之后得到的固体加入THF，溶解后再减压除去溶剂，最后-10℃下冷却析出固体即为无水TBAF。

进一步的设置如下：

所述含水四丁基氟化铵为三水合四丁基氟化铵或更高含水量的四丁基氟化铵。

所述的有机溶剂为四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷的一种，其中优选的溶剂为1,2-二氯乙烷或四氢呋喃。

所述共沸带水在氩气保护下进行。

所述共沸带水在0.01-0.07MPa的压力下进行。

所得到的固体抽干后，配置成THF溶液进行保存。(由于无水TBAF无法长期保存，故产品得到之后均制备成溶液进行存储)

一种无水四丁基氟化铵的制备方法，其特征在于：20g三水合四丁基氟化铵样品溶于40mL1,2-二氯乙烷，在氩气保护下，55℃下通过分水器进行减压至真空度为0.02MPa下带水1小时，而后减压除去溶剂，测得含水量7.2％，再加入30mL的1,2-二氯乙烷，55℃下减压蒸馏除去溶剂，重复5次之后，在氩气下冷却至-10℃，得到TBAF固体，抽滤，用预先冷却的THF溶液洗涤两次，得到目标的无水TBAF固体15.1g，产率90％，纯度99.1％，含水量0.8％。