簡(jiǎn)述
全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物別名六氟環(huán)氧丙烷二聚體，化學(xué)式為C6F12O2，分子量是332.0438，常溫常壓下表現(xiàn)為無(wú)色、無(wú)味、透明的油狀液 體。全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物分子中僅含有C、F、O三種元素，主鏈中的C-O鍵賦予其柔軟性，分子中氟原子的電負(fù) 性大，使得分子之間的吸引力小，具有更小的表面張力。此外，該物質(zhì)分子中的C-F鍵能較大，對(duì)主鏈的屏 蔽使其具有非常高的化學(xué)的惰性，抗氧化性、抗腐蝕和輻射性，常用于合成含氟表面活性劑以及合成含氟樹(shù)脂中間體等[1]。
制備方法
在極性非質(zhì)子性溶劑中，以六氟環(huán)氧丙烷為原料，加入相轉(zhuǎn)移劑，以叔胺和二胺類組成的復(fù)合催化體系為催化劑，經(jīng)反應(yīng)即可得到全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物。本發(fā)明提供的全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物的制備方法選擇性高，反應(yīng)條件溫和，溶劑，催化劑可回收循環(huán)利用，并且操作方法簡(jiǎn)單易行，環(huán)境友好，易于工業(yè)控制，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)[2]。
測(cè)定方法
全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物及其異構(gòu)體含量的測(cè)定方法包括如下步驟：(1)制樣。在核磁管內(nèi)加入30～80％高度的樣品，然后置于核磁共振波譜儀；(2)樣品19F-NMR譜圖的采集。采用19F觀察頻率為470～471MHz，譜寬37500.00～93750.00Hz，弛豫延遲時(shí)間1～10s，脈沖寬度14.8μsec采樣次數(shù)8～64次，測(cè)試溫度18～25℃，該測(cè)試條件下對(duì)樣品進(jìn)行分析，經(jīng)傅里葉變換、相位調(diào)整、基線校正和化學(xué)位移校正后，即獲得樣品的19F-NMR譜圖；(3)樣品的定性分析。對(duì)樣品19F-NMR譜圖各個(gè)19F峰的化學(xué)位移進(jìn)行歸屬并積分，鑒定測(cè)試樣品中是否存在全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物和/或其異構(gòu)體；(4)樣品的定量分析。采用面積歸一法處理不同比例的樣品中各個(gè)氟原子的峰面積，根據(jù)選取的特征峰面積比值計(jì)算不同比例樣品中全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物及其異構(gòu)體的相對(duì)含量。該方法能夠同時(shí)進(jìn)行全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物生產(chǎn)過(guò)程中樣品的結(jié)構(gòu)鑒定與定量分析，操作簡(jiǎn)單，分析速度快，可以實(shí)現(xiàn)全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物生產(chǎn)過(guò)程中的分析檢測(cè)，提高PPVE生產(chǎn)過(guò)程中的中間環(huán)節(jié)管控，具有重要的實(shí)用價(jià)值[3]。
應(yīng)用
文獻(xiàn)公開(kāi)了一種含氟羥苯基有機(jī)酸烯基酯脫模中間體的制備方法，其合成原料為全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物和羥苯基有機(jī)酸。二者進(jìn)行親核取代反應(yīng)制得的全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物取代的羥苯基有機(jī)酸鈉，再用酸液酸析，制得脫羧的全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物取代的羥苯基有機(jī)酸。在酸性催化劑和阻聚劑下，脫羧的全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物取代的羥苯基有機(jī)酸最后與丙烯醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得含氟羥苯基有機(jī)酸烯基酯脫模中間體。該氟系脫模中間體可進(jìn)一步與丙烯酸類化合物反應(yīng)合成高效含氟脫模劑，可以提高脫模效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量，滿足市場(chǎng)的高端需要，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[4]。
有關(guān)研究
氟碳表面活性劑由于其獨(dú)特的"三高,兩憎"性能，從而在各行各業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。然而，近年來(lái)不斷報(bào)道出全氟辛酸和全氟辛基磺酸類衍生物氟碳表面活性劑對(duì)環(huán)境及生物體具有極大的污染性，使得開(kāi)發(fā)新型綠色環(huán)保的氟碳表面活性劑成為目前研究的熱點(diǎn)。研究人員摒棄常用的全氟辛基鏈作為疏油鏈段，采用全氟(2-甲基-3-氧雜己基)氟化物，全氟-2,5-二甲基-3,6-二氧雜壬酰氟和環(huán)境友好的聚乙二醇為主要原料通過(guò)一步法反應(yīng)合成了一系列氧雜全氟烷基聚乙二醇系聚合物，并對(duì)此類聚合物的表面性能，熱穩(wěn)定性，濁點(diǎn)和化學(xué)穩(wěn)定性進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)定。研究結(jié)果表明，這類氟碳聚合物具有極高的表面活性以及良好的熱穩(wěn)定性和酸堿穩(wěn)定性，其中聚合物0.4KPEGF3的表面活性最高，可使水的表面張力從72.8mN/m最低降至12.5mN/m，其臨界膠束濃度(CMC)值僅為0.2mg/ml。同時(shí)還研究了不同長(zhǎng)度的碳?xì)滏?，碳氟鏈?duì)此類聚合物表面性能的影響。當(dāng)碳氟鏈段相同時(shí)，隨著碳?xì)滏湹脑鲩L(zhǎng)，表面張力呈現(xiàn)增大趨勢(shì)。碳?xì)滏湺蜗嗤瑫r(shí)，碳氟鏈段越長(zhǎng)，表面活性越高[5]。
參考文獻(xiàn)
[1]張志君;趙興華;徐雅碩;王博;肖山,一種合成c11全氟酮的方法.
[2]李義濤,陽(yáng)峰,鄭寶液,等.一種六氟環(huán)氧丙烷二聚物的制備方法.CN201611258558.5.
[3]李景通,史翔,王麗,等.一種測(cè)定六氟環(huán)氧丙烷二聚體及其異構(gòu)體含量的方法:202211739531[P].
[4]修建東.一種含氟羥苯基有機(jī)酸烯基酯脫模中間體的制備方法:CN201510948817.6[P].CN106892816A.
[5]陳慧卿.氧雜全氟烷基聚乙二醇系氟碳表面活性劑的合成及性能研究[D].上海交通大學(xué),2009.