乙烯三氟硼酸钾的制备和应用

背景及概述^[1]

乙烯三氟硼酸钾是一种乙烯基硼化合物。乙烯基官能团在有机合成和药物合成中都非常普遍，常用的增加乙烯基到芳环上的方法就是通过乙烯基硼化合物进行Suzuki偶联。

乙烯基硼化合物由于自身结构的特殊性，目前主要有四种形式：乙烯基硼酸三聚体吡啶络合物，乙烯基硼酸频哪醇酯，乙烯三氟硼酸钾和乙烯基硼酸甲基亚氨基二乙酸酯，考虑到分子的利用率、稳定性以及合成的难度，目前已有文献资料和专利中以乙烯基硼酸频哪醇酯和乙烯基三氟硼酸钾最为普遍。

制备^[1]

氮气保护下，在带有缓冲装置的5L三口瓶内，先加入三溴化硼(250g,1.0mol)和四氢呋喃1100mL，搅拌均匀后，冷却至-10℃。开始缓慢通入乙炔气体，通入时保持气体从液面下鼓入，此时开始有明显放热，保持体系温度不超过0℃持续通入。整个通气过程大约在8小时，如遇通气过快，应加速降温或停止通气，以免体系内压力过大。当不再有气体吸收时，将反应体系再次至-10℃，开始缓慢滴加10%盐酸水溶液，调PH=2-3，此过程中反应液逐渐上升至室温，分层，乙酸乙酯300mL萃取两次。合并有机层(根据内标收率折算收率为87%)，加入10M氟化钾水溶液(350mL，3.5mol),分批加入L-酒石酸固体(255g,1.7mol),室温搅拌反应。过滤掉生成的酒石酸钾，滤液蒸干后得到157g片状晶体反式溴乙烯三氟硼酸钾。

将反式溴乙烯三氟硼酸钾(15.7g,74mmol)加入55mL四氢呋喃和40mL二甲基亚砜，随后加入金属锌(5.8g,0.89mol)，加入1-2粒碘引发，待确认反应启动后，继续搅拌反应。反应完毕，加入10mL甲醇淬灭反应，将反应体系减压蒸干，加入45mL丙酮后搅拌过滤，滤液再次蒸干，加入50毫升甲基叔丁基醚打浆，过滤烘干得到7.0g粉末状白色固体乙烯三氟硼酸钾,收率71%。

应用^[2]

CN202010266841.2公开了一种拌匀保塑性好的混凝土缓凝剂，其特征在于，由以下重量份的组分制成：超支化硼酸酯5-8份、多孔多糖微球10-20份、硼硅酸锌3-5份、乙烯三氟硼酸钾/磷烯醇丙酮酸/聚乙二醇单烯丙基醚/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物3-6份、凹凸棒土10-15份、水40-60份、乳化剂1-3份、助溶剂3-5份。本发明还公开了所述拌匀保塑性好的混凝土缓凝剂的制备方法。本发明公开的混凝土缓凝剂缓凝效果显著，能有效提高混凝土强度、减少混凝土拌合物坍落度损失，与外加剂相容性好，掺量少，成本低，使用安全环保。

参考文献

[1][中国发明,中国发明授权]CN201610017448.3一种乙烯基三氟硼酸钾的合成方法

[2]CN202010266841.2一种拌匀保塑性好的混凝土缓凝剂