[发明专利]全氟聚醚制备方法及其全氟聚醚

说明书

本发明公开了全氟聚醚制备方法及其全氟聚醚，制备方法包括：称取原料全氟烷基醇、全氟环氧烷烃、双金属氰化物催化剂；反应釜中先加入双金属氰化物催化剂，抽真空10‑30分钟后充氮气，再加入全氟烷基醇以及第一次加入部分的全氟环氧烷烃，搅拌10‑60分钟后加热至90‑120℃，待反应釜内的压力有明显下降时，慢慢第二次加入剩余的全氟环氧烷烃，加入的速率以维持反应釜内的压力在0.5MPa；加完全氟环氧烷烃后，待反应釜内的压力恒定，反应结束；反应产物精制得到全氟聚醚。制备方法制得以下结构的化合物：本发明制备方法直接催化聚合制成、生产效率高、产率高、无有毒废弃物产生。

技术领域

本发明属于化工技术领域，尤其涉及全氟聚醚制备方法及其全氟聚醚。

背景技术

全氟聚醚由于C-F化学键而具有独特的物理化学特性，如：无味、无毒、无刺激性、良好手感、化学稳定性佳、黏度小、成膜性好等，属于一类独特的液体材料，广泛应用于电子、化工、机械、电气、核工业、航空航天等领域。

目前，全氟聚醚主要是通过特殊含氟单体混合物进行光化氧化聚合法和全氟环氧化物的阴离子聚合法制得，并进一步通过氟气处理，形成稳定的全氟聚醚。所用催化剂包括：过渡金属的高价氟化物、无水氟化氢等。这些方法存在一定的效率低、产率低、废弃物有毒以及后处理复杂等缺点。CN 106633023公布了一种使用氟醚低聚物为原料两步法制备全氟聚醚的工艺。CN 107428929公布了全氟聚醚酰基氟的制造方法，通过酰基氟可以进一步制备稳定的全氟聚醚。CN 109970967公布了一种利用含氟烷烃链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全氟聚醚的方法。这些公开资料均围绕全氟聚醚工艺以及中间体的制备开展研究工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种双封端的全氟聚醚。

本发明进一步提供一种直接催化聚合制成、生产效率高、产率高、无有毒废弃物产生的全氟聚醚制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种全氟聚醚制备方法，包括：称取原料全氟烷基醇、全氟环氧烷烃、双金属氰化物催化剂；反应釜中先加入双金属氰化物催化剂，抽真空10-30分钟后充氮，再加入全氟烷基醇以及第一次加入部分的全氟环氧烷烃，搅拌10-60分钟后加热至90-120℃，待反应釜内的压力有明显下降时，缓慢加入剩余的全氟环氧烷烃，加入的速率以维持反应釜内的压力在0.5MPa；添加完成后，待反应釜内的压力恒定，反应结束；反应产物精制得到全氟聚醚。

进一步地，所述的全氟聚醚制备方法中，优选所述全氟烷基醇为以下化合物：C₁～C₁₀的全氟烷基醇。

进一步地，所述的全氟聚醚制备方法中，优选所述全氟环氧烷烃为以下化合物：C₂～C₂₂的全氟环氧烷烃。

进一步地，所述的全氟聚醚制备方法中，优选多金属氰化物催化剂包括：至少一种双金属氰化物化合物和至少一种稀土化合物；其结构可表示为：

M_a¹[M²(CN)_b]_d·xM³(X)_c·zL¹；

式中，M¹为Co³⁺、Ni²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺、Al³⁺、Sn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺或Sr²⁺；