647-42-7/全氟己基乙基醇的主要應用

背景及概述^[1]

全氟烷基乙基（甲基）丙烯酸酯是一種重要的含氟化學品，其聚合體具有優異的防油性和防水性，是生產表面防護劑的重要中間體，廣泛應用于紡織、涂料及含氟表面活性劑領域。但全氟辛酸（PFOA），因其具有生物聚積性、持久性而很難排出體外，而含全氟辛基（C8）的（甲基）丙烯酸酯或其聚合物經過分解、氧化等，最后生成PFOA。目前歐盟、美國等發達國家和地區已經開始禁用含全氟辛基（C8）產品。雖然國內還沒有明確出臺PFOA禁用的相關法規或制度，但隨環境保護的提高，禁用也只是時間問題。目前，國內外專利所介紹的含氟丙烯酸酯的制造方法，主要是以全氟辛基或其混合物等長全氟碳鏈為基本原料。如：全氟烷基乙基碘（C2F5(CF2CF2)nCH2CH2In是大于0的整數）與丙烯酸或甲基丙烯酸或鹵代丙烯酸的堿金屬和/或堿土金屬鹽在沸點為140℃～400℃的極性非質子有機溶劑中和相轉移催化劑存在下、在溫度140℃～200℃下進行酯化反應，通過簡單的過濾和減壓蒸餾處理即可獲得目標產品。全氟己基乙基醇為制備全氟己基乙基丙烯酸酯的中間體。

制備^[1]

全氟己基乙基醇制備如下：

（1）在10升耐壓反應器中，首先加入偶氮二異丁腈80克，再抽真空吸入含量為99.7%的全氟碘己烷10000克和異丙醇1000克，攪拌升溫至55℃，緩慢導入乙烯至壓力0.5MPa，持續溫度65~70℃反應3.5小時，壓力不再有明顯下降。撤掉加熱，放料再蒸餾除去異丙醇，得到10440克純度98.7%的CFCHCHI。

（2）在另一20升耐壓反應器中，加入由（1）得到的全氟己基乙基碘2000克，攪拌升溫至125℃。用計量泵按80克/分速度將含水4%的二甲基甲酰胺6000克加入反應器中，控制溫度125~130℃、壓力不高于0.35MPa，持續反應32小時，撤去加熱。用11.3%氫氧化鉀水溶液2222克中和，分離有機相，再用2222克去離子水洗滌一次，分離有機相，脫輕組分，得到1420克含全氟己基乙基醇88%、含氟烯烴5.5%的中間品。

應用^[1]

全氟己基乙基醇為制備全氟己基乙基丙烯酸酯的中間體。在配置電磁攪拌、精餾柱、溫度計、恒壓滴加漏斗、分離器、冷凝管等4升反應器中，加入全氟己基乙基醇2500克（含氟醇6.05mol），對甲苯磺酸20克，對苯二酚13克。攪拌升溫至90℃，滴加丙烯酸413克（5.74mol），加料時間2小時。完畢，持續反應5小時后，無明顯水滴產生。精餾出含氟烯烴以及未反應的氟醇。再精餾出產品全氟己基乙基丙烯酸酯2133克，純度99.02%，收率88.8%。

主要參考資料

[1] CN201810742029.5 一種含氟丙烯酸酯的環保制備方法