1584-03-8 / 全氟-2-甲基-2-戊烯的制備及應用

背景及概述^[1]

全氟-2-甲基-2-戊烯為全氟烯烴類化合物，沸點50.5℃，常溫常壓下為無色液體。全氟-2-甲基-2-戊烯具有兩個反應活性位點，碳碳雙鍵直接相連的氟原子和碳碳雙鍵，這一特點使得全氟-2-甲基-2-戊烯易作為中間體合成表面活性劑、織物處理劑或紙張處理劑等；因其不含氯，不會破壞大氣臭氧層，且具有一定活性的雙鍵使其在大氣中的壽命比飽和全氟烷烴短，在很多方面能替代氟氯烷烴(CFCs)，因此也可應用在電子元件的冷凍劑、滅火劑、泡沫材料的發泡劑和熱轉移劑等。

制備^[2]

專利US4296265報道了全氟-2-甲基-2-戊烯的制備方法，將六氟丙烯氣體在200 ℃條件下通過負載氟化鉀的活性炭，得到二聚體(全氟-4-甲基-2-戊烯和全氟-2-甲基-2- 戊烯)和三聚體的混合物，二聚體(全氟-4-甲基-2-戊烯和全氟-2-甲基-2-戊烯)的含量為 32％，其中全氟-2-甲基-2-戊烯占87％。該反應存在一些不足之處，如對設備要求高，催化劑的高溫處理繁瑣，且全氟-2-甲基-2-戊烯的含量較低。

又如專利CN1056362C使用氰酸鉀為催化劑，乙腈為溶劑制備全氟-2-甲基-2-戊烯，但是氰酸鉀的毒性比較大，對環境的危害較大，不利于工業化生產。

又如David C.England使用CsF為催化劑，乙腈為溶劑，在0℃下六氟丙烯反應得到全氟-4-甲基-2-戊烯，然后將得到的全氟-4-甲基-2-戊烯加熱到150℃得到全氟-2-甲基- 2-戊烯。該反應催化劑CsF價格較高而且極易吸水，難以工業化使用。

以上報道的方法存在諸多缺點，如全氟-2-甲基-2-戊烯的含量較低，或者催化劑毒性大、易吸濕，或者對設備要求較高等。

CN201810222725.3提供一種全氟-2-甲基-2-戊烯的制備方法，該方法工藝簡單，綠色環保，成本低，反應效率高。為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種全氟-2-甲基-2-戊烯的制備方法，在催化劑和堿性物質的存在下，將六氟丙烯在溶劑中進行反應得到全氟-2-甲基-2-戊 烯，所述六氟丙烯與催化劑的質量比為20～100:1，六氟丙烯與溶劑的質量比為1～15:1，六氟丙烯與堿性物質的質量比為10～100:1，反應溫度為40～150℃，反應時間為3～12小時。

實施例:

于1L裝有內冷盤管的高壓反應釜中加入1#催化劑(組成見表1)12.0g，碳酸鉀 20.0g及乙腈66.7g，N₂置換反應釜3次后抽真空，50±2℃勻速通入六氟丙烯氣體1000g，氣體通完后升溫至70℃，反應8小時后停止反應，將反應釜內物料從反應釜底部放出，由于產物和催化劑溶劑體系不互溶，通過分液操作得到下層反應產物960g，通過氣相色譜分析產 物中全氟-2-甲基-2-戊烯的含量為99.6％。

應用^[2]

全氟乙基異丙基酮又稱為十二氟-2- 甲基戊烷-3-酮，簡稱為氟化己酮，分子式 為 CF3CF2C(O)CF(CF3)2，CAS 編號為 756-13-8。全氟乙基異丙基酮作為滅火劑使用時，具有滅火濃度小、滅火效率高、環保性能好、毒性低、安全性好、對相關設備和材料的影響小、 無殘留、 便于儲存和運輸以及適用范圍廣等一系列優點。在保證高滅火效率的同時，解決了以往氟代烷類哈龍替代品在環保方面的難題，是一種真正的長效哈龍替代產品，已經用于重要場所或部位的滅火系統中。隨著生產成本的降低，其應用領域必將擴大，最終應用到普通工業和民用建筑的滅火系統中，具有廣闊的發展前景。

CN201710551049.X提供一種全氟乙基異丙基酮的制備方法，本發明的技術方案為：一種全氟乙基異丙基酮的制備方法， 其創新點在于：所述制備方法包括如下步驟：以全氟-4-甲基-2-戊烯或者全氟-4-甲基-2-戊烯和全氟-2-甲基-2-戊烯的混合物為原料，先將全氟-4-甲基-2-戊烯經過烯烴異構化反應轉化為全氟-2-甲基-2-戊烯，再將全氟-2-甲基-2-戊烯環氧化為全氟-2-甲基-2,3-環氧戊烷，最后將全氟-2-甲基-2,3-環氧戊烷催化重排為全氟乙基異丙基酮。

主要參考資料

[1] CN201810222725.3 一種全氟-2-甲基-2-戊烯的制備方法

[2] CN201710551049.X 一種全氟乙基異丙基酮的制備方法