[發明專利]一種全氟烷基乙烯的制備方法

有效

• 申請號: 200910015872.4
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101565350A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 肖玉嶺;張立亭;毛震
• 申請（專利權）人: 山東中氟化工科技有限公司
• 主分類號: C07C21/18
• 分類號: C07C21/18;C07C17/25
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所
• 代理人: 李桂存

技術領域

本發明涉及一種全氟烷基乙烯的制備方法。

背景技術

目前，常用的制備全氟烷基乙烯的方法是采用全氟烷基乙基碘與過量的無機堿的 醇溶液反應，在機械攪拌下，一定時間回流，反應完畢過濾除去固體鹽，溶液水洗得 到全氟烷基乙烯。

該方法中，使用過量的無機堿中和全氟烷基乙基碘消除反應中生成的碘化氫，同 時中和會生成等摩爾的水。存在的問題是，過量無機堿的存在會使后處理變得繁瑣； 溶液水洗造成大量溶劑的損失，提高了制造成本并對環境帶來危害。

發明內容

針對上述存在的不足，本發明的目的在于提供一種簡單有效、節約能源和成本的 全氟烷基乙烯的制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

在帶有機械攪拌、冷凝器、加熱系統的容器中，用有機堿溶液與大于化學計量的 全氟烷基乙基碘混合，加入催化劑催化，加熱回流，生成全氟烷基乙烯；分別通過常 壓和減壓精餾的方式分離出溶劑和純度較高的全氟烷基乙烯；

所述全氟烷基乙烯的通式為R_fCH＝CH₂，其中R_f是指碳原子數為1～18的全氟烷 基；所述的有機堿溶液為甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀的甲醇或乙醇溶液； 所述的催化劑為水。

所述全氟烷基乙基碘與有機堿的物質的量比為1∶0.10～0.90，有機堿溶液的質量 分數為10％～30％，催化劑水的加入量為有機堿物質的量的10％～90％；回流時間為 5～30h。

進行減壓精餾時，真空度為60～150mmHg，較好的是100～120mmHg。

對反應物用量和反應條件進一步優化，所述全氟烷基乙基碘與有機堿的摩爾比為 1∶0.60～0.80，有機堿溶液的質量分數為20％～30％，加入水的量為有機堿物質的量的 20％～80％；回流時間為12～24h。

本發明中的反應方程式為：

F(CF₂)_xCH₂CH₂I+H(CH₂)_nOM→F(CF₂)_xCH＝CH₂+H(CH₂)_nOH+MI

(其中，x＝1～18；n＝1，2；M＝Na，K。)

在本發明中，采用有機堿中和全氟烷基乙基碘，生成相應的醇，避免了其他組分 的生成，有利于產品的分離與提純。同時，采用全氟烷基乙基碘過量的方法可以使溶 液中的有機堿完全消耗，過量的全氟烷基乙基碘留在釜中不需蒸出，過濾后可直接循 環使用。

加入一定量的水作為催化劑，使反應快速進行，只需補加一次水，之后水會隨著 溶劑一起循環留在體系中。

本發明的有益效果是：

制備方法簡單，反應迅速，所得產物易于分離，純度高，溶劑可循環使用；使用 設備簡單，節約了能源和設備投資成本。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。

實施例1

將800g(1.39mol)全氟辛基乙基碘，215g質量分數為28％的甲醇鈉的甲醇 溶液，其中甲醇鈉的質量為60.2g(1.115mol)和8g(0.44mol)水加入帶有溫度 計，冷凝管，機械攪拌的1L四口燒瓶中，開攪拌，升溫，使溶液回流18h。再連 接1.2m精餾柱，常壓蒸出甲醇后，用油泵對體系抽負壓，調節真空度為120mmHg， 收集頂溫為85～89℃的餾分。釜殘抽濾后，濾液(過量的全氟辛基乙基碘)回收。

得全氟辛基乙烯380g，氣相色譜檢測純度為98.5％，收率為76.41％。

實施例2

將800g(1.39mol)全氟辛基乙基碘，75g質量分數為10％的甲醇鈉的甲醇 溶液，其中甲醇鈉的質量為7.5g(0.139mol)和2.16g(0.12mol)水加入帶有溫 度計，冷凝管，機械攪拌的1L四口燒瓶中，開攪拌，升溫，使溶液回流12h。再 連接1.2m精餾柱，常壓蒸出甲醇后，用油泵對體系抽負壓，調節真空度為 120mmHg，收集頂溫為85～89℃的餾分。釜殘抽濾后，濾液(過量的全氟辛基 乙基碘)回收。

得全氟辛基乙烯50.5g，氣相色譜檢測純度為98.5％，收率為81.5％。