本发明涉及除草剂制备技术领域，具体为一种合成氰氟草酯的方法。
背景技术：
氰氟草酯是高效、低毒和选择性高的水稻田除草剂，对稗草、千金子、看麦娘等有卓越的效果，对稻类作物非常安全，因此开发一种简单高效的合成路线来制备氰氟草酯，对工艺放大和工业化生产具有巨大的指导意义。其化学结构式如下：
目前已公布的多种合成技术中，有以3，4-二氟苯腈和对苯二酚为原料，经过醚化、取代等反应得到氰氟草酯，但此合成路线受原料和反应条件的影响，反应存在消旋现象，异构体多，且副反应会增加3，4-二氟苯腈单耗，而3，4-二氟苯腈价格昂贵，因此总体路线复杂且成本较高；也有以r-2-(4-羟基苯氧基)丙酸和3，4-二氟苯腈为原料，经过缩合、光化反应生成中间体r-2-(4-(2-氟-4-腈基)-苯氧基)-丙酰氯，最后与正丁醇进行酯化反应得到氰氟草酯，但此路线需要进行酰氯化反应，反应时使用了有毒、腐蚀性强的光气或者氯化亚砜等原料，对设备和操作要求很高，危险性高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种合成氰氟草酯的方法，以r-2-(4-羟基苯氧基)丙酸和3，4-二氯苯腈为原料经过成盐、醚化、中和、酯化、氟化反应以及后处理得到氰氟草酯，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种合成氰氟草酯的方法，以r-2-(4-羟基苯氧基)丙酸和3，4-二氯苯腈为原料经过成盐、醚化、中和、酯化、氟化反应以及后处理得到氰氟草酯。
本发明更进一步的技术方案，包括以下步骤：
(1)成盐反应
向反应釜中投入定量的溶剂dmf，加入一定量的r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸；常温搅拌0.5小时，后缓慢加入一定量的碳酸钠，反应过程中有二氧化碳气体产生，结束后升温至100～110℃保温1小时，得到中间体1的混合液待下一步反应。
其中，所述中间体1为c9h8na2o4，产物为c9h8na2o4、二氧化碳co2和水h2o；c9h8na2o4、二氧化碳co2和水h2o的质量比为226∶44∶18。
(2)醚化反应
将定量的3，4-二氯苯腈滴加到上一步反应混合液中，滴加时间约0.5小时，滴加完毕在100～110℃保温2～2.5小时后取样分析，原料含量＜0.3％合格，否则延长保温时间，直到合格为止，得到中间体2混合液，待下一步反应。
其中，所述中间体2为c16h11clnnao4，产物为c16h11clnnao4、氯化钠nacl；c16h11clnnao4、氯化钠nacl的质量比为635∶117。
(3)中和反应
中间体2混合液降温至室温，向其中滴加定量的盐酸，中和反应液至弱酸性，得到中间体3混合液待下一步反应。
其中，所述中间体3为c16h12clno4，产物为c16h12clno4、氯化钠nacl；c16h12clno4、氯化钠nacl的质量比为678∶117。
(4)酯化反应
温度控制在50-55℃范围内，向中间体3混合液中滴加一定量的正丁醇，滴加时间约0.5小时，滴加完毕在50-55℃下保温2～2.5小时，取样分析，中间体3含量＜0.3％合格，否则继续保温直到合格为止，得到中间体4混合液待下一步反应。
其中，所述中间体4为c20h20clno4，产物为c20h20clno4、水h2o；c20h20clno4、水h2o的质量比为747∶117。
(5)氟化反应
将定量kf缓慢加入中间体4混合液中，加入催化剂a和催化剂b，中间体4与kf发生氟化反应，kf投料结束后在100-105℃下保温2～2.5小时，取样分析，产品含量＞98％以上即为合格，否则继续保温直到合格为止。
(6)水洗
反应结束后，控制温度小于60℃，负压脱出dmf，回收套用，脱溶结束后升温至55～60℃，在此温度范围加一定量的水洗涤、分层两次，得到有机相，二次水洗水套用，一次水洗水进入废水处理。
(7)脱水
将有机相进过微孔过滤进入脱水釜，脱水温度控制在55～60℃，真空度小于10毫米汞柱，脱水2小时，检测水分小于0.2％合格，否则继续脱水直到合格为止，合格后，降温固化，得到氰氟草酯成品进行包装。
优选的，在步骤(1)中，所述r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸c9h10o4、碳酸钠na2co3的质量比为182∶106。
优选的，在步骤(2)中，所述中间体1c9h8na2o4、3，4-二氯苯腈c7h3cl2n的质量比为226∶172。
优选的，在步骤(3)中，所述中间体2c16h11clnnao4、盐酸hcl的质量比为679∶73。
优选的，在步骤(4)中，所述中间体3c16h12clno4、正丁醇c4h10o的质量比为635∶148。
优选的，在步骤(5)中，所述中间体4c20h20clno4、氟化钾kf的质量比为747∶116。
优选的，在步骤(1-5)中，成盐反应、醚化反应、中和反应、酯化反应、氟化反应的转化率均大于99.5％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明合成氰氟草酯的方法，以以3，4-二氯苯腈为原料，相对于已公布的制备工艺以昂贵的3，4-二氟苯腈为原料，大大降低了原料成本。
2、本发明合成氰氟草酯的方法，酯化采用正丁醇为原料，廉价易得。
3、本发明合成氰氟草酯的方法，采用dmf溶剂，价格低，且经过简单脱溶即可直接回收套用，操作简单，降低成本。
4、本发明合成氰氟草酯的方法，避免了酰氯化反应，无有毒、强腐蚀性原料，安全性较高，工艺路线较短，且操作简便，易于实现规模化生产。
附图说明
图1为本发明的氰氟草酯合成反应方程式；
图2为本发明的成盐反应方程式；
图3为本发明的醚化反应方程式；
图4为本发明的中和反应方程式；
图5为本发明的酯化反应方程式；
图6为本发明的氟化反应方程式。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种合成氰氟草酯的方法，以r-2-(4-羟基苯氧基)丙酸和3，4-二氯苯腈为原料经过成盐、醚化、中和、酯化、氟化反应以及后处理得到氰氟草酯。
本发明更进一步的技术方案，包括以下步骤：
(1)成盐反应
向反应釜中投入定量的溶剂dmf，加入一定量的r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸；常温搅拌0.5小时，后缓慢加入一定量的碳酸钠，反应过程中有二氧化碳气体产生，结束后升温至100～110℃保温1小时，得到中间体1的混合液待下一步反应。
其中，所述中间体1为c9h8na2o4，产物为c9h8na2o4、二氧化碳co2和水h2o；c9h8na2o4、二氧化碳co2和水h2o的质量比为226∶44∶18。
其中，所述r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸c9h10o4、碳酸钠na2co3的质量比为182∶106。
(2)醚化反应
将定量的3，4-二氯苯腈滴加到上一步反应混合液中，滴加时间约0.5小时，滴加完毕在100～110℃保温2～2.5小时后取样分析，原料含量＜0.3％合格，否则延长保温时间，直到合格为止，得到中间体2混合液，待下一步反应。
其中，所述中间体2为c16h11clnnao4，产物为c16h11clnnao4、氯化钠nacl；c16h11clnnao4、氯化钠nacl的质量比为635∶117。
其中，所述中间体1c9h8na2o4、3，4-二氯苯腈c7h3cl2n的质量比为226∶172。
(3)中和反应
中间体2混合液降温至室温，向其中滴加定量的盐酸，中和反应液至弱酸性，得到中间体3混合液待下一步反应。
其中，所述中间体3为c16h12clno4，产物为c16h12clno4、氯化钠nacl；c16h12clno4、氯化钠nacl的质量比为678∶117。
其中，所述中间体2c16h11clnnao4、盐酸hcl的质量比为679∶73。
(4)酯化反应
温度控制在50-55℃范围内，向中间体3混合液中滴加一定量的正丁醇，滴加时间约0.5小时，滴加完毕在50-55℃下保温2～2.5小时，取样分析，中间体3含量＜0.3％合格，否则继续保温直到合格为止，得到中间体4混合液待下一步反应。
其中，所述中间体4为c20h20clno4，产物为c20h20clno4、水h2o；c20h20clno4、水h2o的质量比为747∶117。
其中，所述中间体3c16h12clno4、正丁醇c4h10o的质量比为635∶148。
(5)氟化反应
将定量kf缓慢加入中间体4混合液中，加入催化剂a和催化剂b，中间体4与kf发生氟化反应，kf投料结束后在100-105℃下保温2～2.5小时，取样分析，产品含量＞98％以上即为合格，否则继续保温直到合格为止。
其中，所述中间体4c20h20clno4、氟化钾kf的质量比为747∶116。
(6)水洗
反应结束后，控制温度小于60℃，负压脱出dmf，回收套用，脱溶结束后升温至55～60℃，在此温度范围加一定量的水洗涤、分层两次，得到有机相，二次水洗水套用，一次水洗水进入废水处理。
(7)脱水
将有机相进过微孔过滤进入脱水釜，脱水温度控制在55～60℃，真空度小于10毫米汞柱，脱水2小时，检测水分小于0.2％合格，否则继续脱水直到合格为止，合格后，降温固化，得到氰氟草酯成品进行包装。
在步骤(1-5)中，成盐反应、醚化反应、中和反应、酯化反应、氟化反应的转化率均大于99.5％。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。