一种制备全氟聚醚羧酸的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105646177A(43)申请公布日2016.06.08(21)申请号201511033749.7(22)申请日2015.12.31(71)申请人天津市长芦化工新材料有限公司地址300000天津市塘沽区经济技术开发区（南港工业区）港通路29号厂房10号(72)发明人张志君王博徐雅硕冀汝南于颖陈会敏(74)专利代理机构天津市三利专利商标代理有限公司12107代理人张东浩(51)Int.Cl.C07C51/02(2006.01)C07C59/135(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种制备全氟聚醚羧酸的方法(57)摘要本发明公开了一种制备全氟聚醚羧酸的方法，步骤为：(1)以全氟聚醚Rf-COF为原料，在氟化物的存在下与醇反应生成全氟聚醚酯；(2)全氟聚醚酯与碱性盐反应生成全氟聚醚羧酸盐；(3)全氟聚醚羧酸盐与浓硫酸反应后蒸馏得到全氟聚醚羧酸；与现有技术相比，本发明避免了大量氢氟酸与氟离子的产生，对设备腐蚀性低，产品收率高，产品中水含量和氟离子含量低。CN105646177ACN105646177A权利要求书1/1页1.一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于按照如下操作：(1)以全氟聚醚Rf-COF为原料，在氟化物的存在下与醇反应生成全氟聚醚酯；(2)全氟聚醚酯与碱性盐反应生成全氟聚醚羧酸盐；(3)全氟聚醚羧酸盐与浓硫酸反应后蒸馏得到全氟聚醚羧酸；上述三个步骤的反应式为：Rf-COF+R-OH+MF→Rf-COOR+MHF2Rf-COOR+MOH→Rf-COOM+R-OHRf-COOM+1/2H2SO4→Rf-COOH+1/2M2SO4。2.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(1)中所述的全氟聚醚Rf-COF原料中的Rf为其中n＝0～10。3.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(1)中所述的醇为甲醇、乙醇或异丙醇。4.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(1)中所述的氟化物为选自氟化钾、氟化钠或氟化铯。5.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(2)中所述的碱性盐为氢氧化钾、氢氧化钠或氢氧化铯。6.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(1)的反应温度为0℃～30℃。7.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(2)的反应温度为30℃～150℃。8.根据权利要求1所述的一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于步骤(3)的反应温度为30℃～150℃。2CN105646177A说明书1/3页一种制备全氟聚醚羧酸的方法技术领域[0001]本发明涉及含氟精细化学品技术领域，特别是涉及一种制备全氟聚醚羧酸的方法。背景技术[0002]低分子量的全氟聚醚羧酸及羧酸盐是一种重要的氟碳表面活性剂，可作为分散剂用于在含水聚合介质中分散聚合氟化单体，从而制备各种氟树脂。由于传统含氟表面活性剂全氟辛酸及盐所产生的环境问题，全氟聚醚羧酸及羧酸盐由于其更容易被降解而视作一种重要的新型绿色环保的氟碳表面活性剂，在含氟聚合物制备、防水防油、石油开采等领域具有广泛的应用价值。[0003]目前，合成该类羧酸及羧酸盐的方法仅有美国专利US3250808和欧洲专利EP410596，而且US3250808所报道的方法产率较低，反应耗时，使用大量溶剂，同时生成的大量氟离子会对设备造成腐蚀，EP410596所报道的方法同样会生成大量的氢氟酸和氟离子，在实际生产中将会提高设备的成本，而且这些方法没有提出明确的全氟羧酸盐的制备方法。发明内容[0004]为了克服全氟聚醚羧酸及羧酸盐在制备过程中的种种不利因素，本发明提供了一条新的制备全氟聚醚羧酸及羧酸盐的方法，该方法避免了大量氢氟酸与氟离子的产生，对设备腐蚀性低，产品收率高，产品中水含量和氟离子含量低。[0005]为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种制备全氟聚醚羧酸的方法，其特征在于按照如下操作：[0006](1)以全氟聚醚Rf-COF为原料，在氟化物的存在下与醇反应生成全氟聚醚酯；[0007](2)全氟聚醚酯与碱性盐反应生成全氟聚醚羧酸盐；[0008](3)全氟聚醚羧酸盐与浓硫酸反应后蒸馏得到全氟聚醚羧酸；[0009]上述步骤的反应式为：[0010]Rf-COF+R-OH+MF→Rf-COOR+MHF2[0011]Rf-COOR+MOH→Rf-COOM+R-OH[0012]Rf-COOM+1/2H2SO4→Rf-COOH+1/2M2SO4。[0013]步骤(1)中所述的全氟聚醚Rf-COF原料中的Rf为其中n＝0～10；[0014]步骤(1)中所述的醇为甲醇、乙醇或异丙醇。[0