一种六氟丙烯三聚体的制备方法

发布日期:2024/2/23 9:26:21

背景技术

六氟丙烯三聚体是十分有用的化工原料，可衍生许多含氟表面活性剂。它可以单独使用也可以与其他表面活性剂共同使用，从而能够在洗涤剂，塑料涂料，纺织，皮革，石油，电子，颜料等领域发挥独特的作用。

六氟丙烯三聚体

201811459916.8涉及一种六氟丙烯三聚体制备全氟异丁酰氟的方法。包括下述步骤：以氧气和六氟丙烯二聚体/六氟丙烯三聚体为原料，在催化剂的作用下反应制备而成；其中氧气和六氟丙烯二聚体/六氟丙烯三聚体的摩尔比为1：10-10：1；接触反应的时间为0.1s至200s：反应的压力为0-1MPa：反应温度为150-600℃。该发明提供的六氟丙烯三聚体制备全氟异丁酰氟的方法，反应条件温和、产品收率高，无污染，且易于规模化生产。

201811458225.6涉及一种六氟丙烯三聚体裂解制备全氟五碳酮的方法。包括下述步骤：以六氟丙烯三聚体为原料制备全氟五碳酮；六氟丙烯三聚体进入氧化炉与氧气在催化剂作用下进行裂解反应；裂解产物精馏制得到全氟五碳酮。该发明通过六氟丙烯二聚体或者六氟丙烯三聚体为原料，生成全氟五碳酮，之后在于烷基化试剂反应生成全氟戊基醚，转化效率高，条件温和，整个流程操作简单。

201811459912.X涉及一种六氟丙烯三聚体的可控聚合方法及装置，由六氟丙烯在负载型离子氟化物催化下经气相反应得到；反应温度为260-320℃，接触时间为0.1s-30s；离子氟化物的负载量为10%-20%；载体为活性碳、三氧化二铝、二氧化硅或者氧化镁；离子氟化物为AgF、NaF、KF、RbF或者CsF。该发明的新路线，可适用于现有生产氟化产品的企业，实现长期循环使用，成本低，经济效益显著的特点。

以上专利以及现有技术六氟丙烯三聚体主要采用液相法合成，液相法六氟丙烯齐聚工艺是将催化剂及其添加剂溶于非质子极性溶剂中，然后通入六氟丙烯进行齐聚反应，该种方法生产的产物必然含有少量的溶剂和催化剂。

制备方法

采用气相合成法，利用六氟丙烯二聚体与六氟丙烯在气相反应塔中合成六氟丙烯三聚体，其特征在于所述的六氟丙烯二聚体蒸汽与六氟丙烯气体的质量比为1：0.9；所述的气相反应塔气体流动方向为自下而上流动，塔身共有6个进料口，塔底部共有2个进料口，其中一个为六氟丙烯二聚体蒸汽进料，其余的进料口为六氟丙烯进料口；所述的反应塔内温度自下而上分为三个温度区间，底层温度区间为300℃，中层温度区间为270℃，高层温度区间为230℃；所述的气相反应塔中反应压力为2.5MPa；一种六氟丙烯三聚体的制备方法其特征在于所述的反应塔中采用一种铜铋掺杂络合催化材料来催化反应的进行。

其中，铜铋掺杂络合催化材料按照以下方法制备：取6Kg的氯化铜，18Kg的二甲基烯丙基硅烷，5Kg的柠檬酸铋、加入至252Kg的N-甲基吡咯烷酮中，搅拌混合均匀后通入氩气氛围，然后控温温度69℃，将3.3Kg的过硫酸铵溶解于70Kg的异丙醇中，并缓慢滴加的反应釜中，控制滴加2h；滴加完毕后控温55℃，继续反应2h，再加入1Kg的2-乙烯基-2-噁唑啉、1Kg的丙烯基六氟异丙醚、0.3Kg的氯铂酸、控温58℃，继续反应1h，然后冷却到室温，加入320Kg的丙酮，萃取，将得到的溶液蒸干，得到固体在60℃下真空干燥7h，然后粉碎，即可得到所述的铜铋掺杂络合催化材料。

所述的六氟丙烯气体均匀的从六氟丙烯的各个进料口进入反应塔中；所述的其余的六氟丙烯气体进料口按照螺旋状均匀自下而上分布在塔身上；所述的六氟丙烯气体和六氟丙烯二聚体气体在反应塔底层入口进入后经过均匀混合后才进入反应区。

气相分析结果显示本实验方法制备的六氟丙烯三聚体的含量为94.1%。