1.本发明属于精细化工领域，具体涉及一种疏水性耐高温氟化反应催化剂及其合成方法。
背景技术：
2.氟化反应是一类重要的有机化学反应，在医药、农药及液晶材料等领域应用广泛。目前，氟化反应通常需要加入一定量的相转移催化剂，如四苯基溴化膦、四丁基溴化磷或一些铵盐类相转移催化剂等。这些传统氟化催化剂分解温度普遍低于200℃，若遇到一些较难氟化反应，例如均三氯苯氟化生成二氟氯苯反应，所需温度高达220-240℃，用四苯基溴化膦做催化剂，在该温度下早已分解，与无催化剂氟化效果无异，最终收率仅有31.2％。
3.近年来发现的一款有机盐类催化剂：2-((双(二甲基氨基)亚甲基)氨基)-1,3-二甲基-4,5-二氢-1h-咪唑-3-鎓氯化物(以下简称cnc)，克服了传统氟化催化剂的缺陷，该物质分解温度高于200℃；用于上述均三氯苯氟化反应中，可使氟化反应收率达到65.85％。但cnc催化剂具有与生俱来缺陷，即亲水性极强，在空气中极易潮解，储存、使用困难；因此，常需要在氟化反应前加入脱水剂进行脱水，导致氟化工艺变得繁琐；同时面临脱水剂与产品分离困难，产品含量较低等问题。
4.为了适应生产需求，有必要研究开发新型疏水性耐高温氟化反应催化剂，以满足上述催化剂的不足之处。
技术实现要素：
5.本发明提供了一种新型疏水性耐高温氟化反应催化剂2-((双(二甲基氨基)亚甲基)氨基)-1,3-二甲基-4,5-二氢-1h-咪唑-3-鎓六氟磷酸盐(以下简称cncm)及其合成方法，该催化剂具有疏水性的优点，可大大简化高温氟化反应工序，提高产品含量，为生产节约成本。
6.一种新型疏水性耐高温氟化反应催化剂，结构式表示如下：
[0007][0008]
本发明还公开了上述新型疏水性耐高温氟化反应催化剂的合成方法，包括以下步骤：
[0009][0010]
将2-((双(二甲基氨基)亚甲基)氨基)-1,3-二甲基-4,5-二氢-1h-咪唑-3-鎓氯化
物cnc、六氟磷酸盐与有机溶剂混合反应；反应液固液分离，母液水洗、浓缩，得到2-((双(二甲基氨基)亚甲基)氨基)-1,3-二甲基-4,5-二氢-1h-咪唑-3-鎓六氟磷酸盐cncm。
[0011]
进一步地，在上述技术方案中，所述六氟磷酸盐与cnc摩尔比为0.9～2:1。
[0012]
进一步地，在上述技术方案中，所述六氟磷酸盐与cnc摩尔比优选为1.05～1.2:1。
[0013]
进一步地，在上述技术方案中，所述六氟磷酸盐为六氟磷酸钾、六氟磷酸钠或六氟磷酸铵等。
[0014]
进一步地，在上述技术方案中，所述有机溶剂为乙腈、丙酮、氯代烷等。
[0015]
进一步地，在上述技术方案中，所述溶剂加入量与cnc质量比为1～15:1。
[0016]
进一步地，在上述技术方案中，所述溶剂加入量与cnc质量比为3～5:1。
[0017]
进一步地，在上述技术方案中，反应温度为0～100℃；优选条件下，反应温度为20～30℃。
[0018]
本发明还提供了上述新型疏水性耐高温氟化反应催化剂在均三氟苯选择性氟化生成二氟氯苯中的应用。
具体实施方式
[0019]
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0020]
实施例1
[0021]
①
cncm的制备，步骤如下：
[0022]
向250ml反应釜中加入cnc催化剂40g，六氟磷酸钾31.2g，二氯甲烷120g于40～50℃搅拌保温24h；保温结束后进行减压抽滤，将母液进行水洗、减压脱溶，得到cncm：56.3g，收率：97.6％。
[0023]
实施例2
[0024]
①
cncm的制备，步骤如下：
[0025]
向250ml反应釜中加入cnc催化剂40g，六氟磷酸钠29.8g，乙腈160g于50～60℃搅拌保温24h；保温结束后进行减压抽滤，将母液进行减压蒸馏，破空后，20～30℃加入二氯甲烷140g，水洗后，减压蒸馏脱溶，得到cncm：55.9g，收率：96.9％。
[0026]
实施例3
[0027]
①
cncm的制备，步骤如下：
[0028]
向250ml反应釜中加入cnc催化剂40g，六氟磷酸铵31.58g，1,2-二氯乙烷200g于20～30℃搅拌保温24h；保温结束后进行减压抽滤，将母液进行水洗、减压脱溶，得到cncm：56.88g，收率：98.61％。
[0029]
应用例1
[0030]
通过实验评价实施例1中cncm催化剂，步骤如下：
[0031][0032]
向1l高压釜中加入100g均三氯苯、440g环丁砜、3g硝基苯、83g无水氟化钾和10g cncm，将高压釜密封，n2置换三次后保压至0.1mpa。混合物加热到220℃，保温12h。在反应过程中，最大总压力为0.8mpa。反应结束后放空并进行精馏，得到二氟氯苯58.4g，含量：99.43％，收率71.3％。
[0033]
应用例2
[0034]
通过实验评价实施例2中cncm催化剂，步骤如下：
[0035]
评价步骤同应用例1；得到二氟氯苯58.05g，含量：99.39％，收率70.91％。
[0036]
应用例3
[0037]
通过实验评价实施例3中cncm催化剂，步骤如下：
[0038]
评价步骤同应用例1；得到二氟氯苯58.81g，含量：99.55％，收率71.84％。
[0039]
应用对比例1
[0040]
应用例3，更换催化剂为cnc进行催化剂对比评价，步骤如下：
[0041]
向1l反应釜中加入440g环丁砜、10g cnc和300g甲苯，升温回流脱水，保温至釜内无水蒸出，釜温140℃以上将物料转入1l高压釜内，并加入100g均三氯苯，3g硝基苯和83g无水氟化钾。将高压釜密封，用n2置换三次后保压至0.1mpa。混合物加热到220℃，保温12h。在反应过程中，最大总压力为0.8mpa。反应结束后放空并进行精馏，得到二氟氯苯56.18g，含量：95.95％，收率65.85％，含杂质甲苯：4.05％。
[0042]
应用对比例2
[0043]
应用例3，更换催化剂为四苯基溴化膦进行催化剂对比评价，步骤如下：
[0044]
向1l高压釜中加入100g均三氯苯、440g环丁砜、3g硝基苯、83g无水氟化钾和5g四苯基溴化膦，将高压釜密封，用n2置换三次后保压至0.1mpa。混合物加热到220℃，保温12h。在反应过程中，最大总压力为0.8mpa。反应结束后放空并进行精馏，得到二氟氯苯25.54g，收率31.2％。
[0045]
以上仅是本发明优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。