2,4-二氟苯甲酸是一种重要的药物、农药中间体,同时也可以用于液晶材料,具有价值高、市场前景好的优点。但目前国内对2,4-二氟苯甲酸的传统合成工艺,通常采用重铬酸盐为氧化剂,需要经氧化,氟化两步进行合成,且该工艺体系中重铬酸盐毒性巨大,对环境污染严重,收率偏低。因此,本课题的目的,就是针对其缺点对2,4-二氟苯甲酸的合成工艺进行改进,优化,寻找生产工艺简单,对环境友好,收率高,成本低的工艺路线。本课题主要进行了如下三方面内容研究工作:(1)改进传统的以2,4-二硝基甲苯为原料经氧化、氟化两步合成2,4-二氟苯甲酸的工艺,采用高锰酸钾代替重铬酸盐作为氧化剂,氟化钾作为氟化剂,以相转移催化法进行合成,探讨了相转移催化机理,并利用正交实验优化其合成工艺;(2)本课题提出以2,4-二氯苯甲酸为原料,经氟化一步合成2,4-二氟苯甲酸的新方法,催化剂采用聚乙二醇代替季铵盐,探讨了卤素交换氟化的反应机理,通过正交实验得出了最佳合成工艺。(3)应用现代分析仪器气相色谱、傅立叶变换红外光谱、质谱,对目标产物2,4-二氟苯甲酸的含量与结构进行分析。经以上研究得出:(1)以2,4-二硝基甲苯为原料的传统工艺,经优化后,避免了毒性巨大的重铬酸盐,对环境友好,总收率为65.6%,高于文献所报导的60.6%的收率。(2)以2,4-二氯苯甲酸为原料,经氟化一步合成2,4-二氟苯甲酸的新工艺,缩短了反应工艺,以大众化的聚乙二醇代替价格昂贵的季铵盐,降低了生产成本,收率为69.9%,进一步提高了反应收率。本课题所研究的以2,4-二氯苯甲酸为原料的2,4-二氟苯甲酸的合成路线,工艺简单,较以2,4-二硝基甲苯为原料的合成路线短,收率高,成本低,是比较理想的合成路线;通过实验确定的工艺条件对工业化生产有重要的指导意义。