本发明属于氟化工领域,具体涉及一种氟化液及其制备方法。
背景技术:
1、全氟聚醚氟化液是一种分子结构中只含氟、碳、氧三种元素的化合物,因其优异的介电常数,稳定的化学惰性、良好的导热性能,极低的表面张力和运动粘度,优良的材料相容性等特性,目前广泛应用于沉没式冷却液,同时在电子电器、半导体、锂电池等领域也有着广阔的前景。
2、目前,制备全氟聚醚氟化液的方法有如下两种方法,
3、1.
4、其中rf为主链结构为krtox或fomblin的全氟聚醚;该方法需要在200℃左右的高温,用氟气对全氟聚醚羧酸进行端基稳定化处理,工艺危险,三废处理压力大;同时,该方法容易引起副产物,反应后产物纯化难度大。
5、2.
6、其中rf为主链结构为krtox或fomblin的全氟聚醚,该方法利电解氟化的方法制备全氟聚醚氟化液,此方法原料获取难度大,工艺危险性高,同时产率不会超过50%,产物分离难度大,造成此方法不容易实现工业化。
7、这两种方法在制备全氟聚醚氟化液时用到了氟气或氟化氢,不仅工艺危险、反应时间长、反应收率低,还需要大量的后处理措施来处理三废,因此生产厂家非常少,价格昂贵,严重阻碍了该产品的应用。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中的缺点,提供一种氟化液及其制备方法。
2、为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
3、一种氟化液的制备方法,包括下述步骤:以六氟环氧丙烷寡聚体和六氟丙烯为起始原料置于溶剂中,在催化剂的催化下反应得到全氟聚醚氟化液;反应式如式(i)示出:
4、
5、其中,n为2-4整数。
6、所述的催化剂为氟化钠、氟化钾、二氟氢化钾氟化铷、氟化铯的一种。
7、所述的溶剂为乙腈,二乙二醇二甲醚,四乙二醇二甲醚,环丁砜中的一种或几种的混合物。
8、反应中温度控制为-25至10℃。
9、六氟丙烯与催化剂的摩尔比为1:0.8-1:1.0。
10、六氟丙烯与溶剂的质量比为1:0.5-1:2.0。
11、六氟丙烯与六氟环氧丙寡聚物的摩尔比为1:0.7-1:1.0。
12、本发明还包括一种所述的制备方法得到的氟化液。
13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
14、本申请的氟化液的制备方法,采用常规的反应操作过程,以六氟环氧丙烷寡聚体(主要是四、五、六聚体)和六氟丙烯为起始原料,经过一步反应,得到最终产品,反应温度温和,反应速度快,且有较高的反应收率,工艺安全,几乎不产生三废,使得该产品的放大容易实现。
1.一种氟化液的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:以六氟环氧丙烷寡聚体和六氟丙烯为起始原料置于溶剂中,在催化剂的催化下反应得到全氟聚醚氟化液;反应式如式(i)示出:
2.根据权利要求1所述的氟化液的制备方法,其特征在于,所述的催化剂为氟化钠、氟化钾、二氟氢化钾氟化铷、氟化铯的一种。
3.根据权利要求1所述的氟化液的制备方法,其特征在于,所述的溶剂为乙腈,二乙二醇二甲醚,四乙二醇二甲醚,环丁砜中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的氟化液的制备方法,其特征在于,反应中温度控制为-25至10℃。
5.根据权利要求1所述的氟化液的制备方法,其特征在于,六氟丙烯与催化剂的摩尔比为1:0.8-1:1.0。
6.根据权利要求1所述的一种氟化液的制备方法,其特征在于,六氟丙烯与溶剂的质量比为1:0.5-1:2.0。
7.根据权利要求1所述的氟化液的制备方法,其特征在于,六氟丙烯与六氟环氧丙寡聚物的摩尔比为1:0.7-1:1.0。
8.一种权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的氟化液。