氟素脫模劑的合成方(fāng)法
含氟烷基(jī)的合成是製作含氟脫模劑的關鍵,目前工業化生產含氟烷基的方法常見的有2種:調聚法和齊聚法。
1、調聚法
該方法是利用全氟烷基碘、低級醇等端基物(調聚劑)與不(bú)飽和含氟單體加聚反應(yīng)製得低聚合度的含氟烷基調節物 。1951年英國劍橋大學教授R · N · H aszeldine 等 首先發現(xiàn)三氟碘甲烷可與乙烯和四氟(fú)乙烯發生調聚反應。隨後,美國杜邦公司以五氟碘乙烷(wán)為調(diào)聚劑與四氟(fú)乙烯在加熱(rè)加壓條件下進(jìn)行(háng)調聚反應,製備出(chū)全氟烷基磺化物。該方(fāng)法的反應通式如下:
還有許多以其他物質為端(duān)基(jī)物的調聚物,如含氧雜(zá)原子的端基物、5-碘-3-氧(yǎng)雜全氟戊碘酰氟(fú)及低級醇等,除四氟乙烯外,還有三氟氯(lǜ)乙烯、六氟丙烯、偏氟乙烯等調聚體,但其實用性比四氟乙烯(TFE)偏低 。 用調聚法生產含氟中間體有很多優點,反如應轉化(huà)率較高,得到直(zhí)鏈產(chǎn)物(wù),表麵活性高,但也有缺點,如得到的產物是不同鏈長化合物的混合物,且反應(yīng)需(xū)在加壓並有催化劑的存(cún)在下才能進行。
2、齊聚法
該是在非質子極性溶劑中(zhōng)氟烯烴被氟(fú)陰離子催化發(fā)生齊聚(jù)反應,生成低聚合度的(de)全氟烯烴齊聚物。以齊聚法生(shēng)產氟化物得單體主要有3種:四氟乙烯 、六氟丙烯 、六氟丙烯環氧 。
四氟乙烯法齊(qí)聚反應可得到聚合度以4~6 為(wéi)主的(de)齊聚物,其中五聚體約占總物的65%左(zuǒ)右。 與其他方法生成的聚四氟乙烯不同,齊聚法得到的產物都是高(gāo)度(dù)支鏈化的,使其相應的(de)氟化物表麵活性比直鏈的差。四氟乙烯五聚體在堿性介質中與親核試劑發(fā)生取代反應,可製備(bèi)一係列氟素脫模劑。
六氟丙烯在非質子極性溶劑中齊聚反應可得到的產物是(shì)以二聚體(tǐ)和三聚體為(wéi)主。六氟(fú)丙烯齊聚(jù)物(wù)在非質子極性溶劑(jì)中容易與親核試(shì)劑發生取代反應(yīng),可(kě)以引進功能性(xìng)單體和親水性(xìng)基團製成氟表麵(miàn)活性劑,再與其他(tā)輔助材料複配,即可製備含氟脫模劑。
在氟陰離子催(cuī)化作用下,六氟丙(bǐng)烯環氧(yǎng)發生齊聚反應生(shēng)成聚合度為2~6的齊聚體。六氟(fú)丙烯環氧(yǎng)齊聚物因(yīn)含有羧酸(suān)酰氟官能團,可發生水解、醇解等多種反應(yīng),很容易在分子結(jié)構中引入各 種基團,進一步合成各種含氟化(huà)合物(wù),配製含氟脫模劑。
下一條:鋁模壓鑄脫模劑的應用技術
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