一種全氟烷基乙烯催化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種催化劑的制備方法，特別是一種全氟烷基乙烯催化劑的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 常用的制備全氟烷基乙烯的方法是采用全氟烷基乙基碘與過(guò)量的無(wú)機(jī)堿的醇溶 液反應(yīng)，在機(jī)械攪拌下，一定時(shí)間回流，反應(yīng)完畢過(guò)濾除去固體鹽，溶液水洗得到全氟全氟 烷基乙稀。
[0003] CN 101300048通過(guò)全氟烷基碘化物與全氟烷基三氫烯烴反應(yīng)制備的三氫碘代全 氟烷烴直接用于脫碘化氫步驟，或可優(yōu)選地將其通過(guò)蒸餾回收和純化，然后用于脫碘化氫 步驟。所述脫碘化氫步驟為通過(guò)三氫碘代全氟烷烴與堿性物質(zhì)接觸進(jìn)行。適當(dāng)?shù)膲A性物質(zhì) 包括堿金屬氫氧化物（例如氫氧化鈉或氫氧化鉀）、堿金屬氧化物（例如氧化鈉）、堿土金 屬氫氧化物（例如氫氧化鈣）、堿土金屬氧化物（例如氧化鈣）、堿金屬醇化物（例如甲醇 鈉或乙醇鈉）、氨水、氨基鈉或堿性物質(zhì)比如堿石灰的混合物。優(yōu)選的堿性物質(zhì)是氫氧化鈉 和氫氧化鉀。
[0004] CN 101565350涉及一種全氟烷基乙烯的制備方法，采用以下步驟：在帶有機(jī)械攪 拌、冷凝器、加熱系統(tǒng)的容器中，用有機(jī)堿溶液與大于化學(xué)計(jì)量的全氟烷基乙基碘混合，加 入催化劑催化，加熱回流，生成全氟烷基乙烯；分別通過(guò)常壓和減壓精餾的方式分離出溶劑 和純度較高的全氟烷基乙烯。本發(fā)明的有益效果是：制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)迅速，所得產(chǎn)物易 于分離，純度高，溶劑可循環(huán)使用；使用設(shè)備簡(jiǎn)單，節(jié)約了能源和設(shè)備投資成本。所述的有機(jī) 堿溶液為甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀的甲醇或乙醇溶液。
[0005] 以上公知技術(shù)使用的液體催化劑均存在與產(chǎn)品不易分離，或者不能多批次長(zhǎng)時(shí)間 使用的問(wèn)題，影響了在工業(yè)裝置中的使用效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種全氟烷基乙烯催化劑的制備方法。
[0007] -種全氟烷基乙烯催化劑的制備方法，采用氯甲基化聚苯乙烯與N-二甲氨基丙 基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺和三甲胺同時(shí)反應(yīng)制備強(qiáng)堿陰離子交換樹(shù)脂。生 成N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺的季銨鹽和三甲胺季銨鹽的混合 物，引入硅烷基團(tuán)，氟元素和磺酰胺基團(tuán)可提高催化劑與含氟原料如全氟烷基乙基碘的相 容性，以及提高催化劑的耐溫能力.可以提高全氟烷基乙烯的收率。
[0008] -種全氟烷基乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟：
[0009] 氯甲基化聚苯乙烯球體溶脹于2-4倍（重量比）三甲胺水溶液中，加入氯甲基化 聚苯乙烯球體百分之l-10(wt% )的N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰 胺；于40°C _80°C (優(yōu)化為45°C )攪拌反應(yīng)10_20h，（優(yōu)化為15h)，反應(yīng)結(jié)束，制得產(chǎn)品。 [0010] 氯甲基化聚苯乙烯球體可使用市售產(chǎn)品，如安徽三星樹(shù)脂科技有限公司生產(chǎn)的氯 球。
[0011] N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺制備方法參見(jiàn)文獻(xiàn)：王瑋佳 等（王偉佳等，N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺的合成，有機(jī)硅材料， 2008,22(2) :68 ~70)。
[0012] 結(jié)構(gòu)式如下式：
[0013]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種全氟烷基乙烯催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 氯甲基化聚苯乙烯球體溶脹于2-4倍（重量比）三甲胺水溶液中，加入氯甲基化聚苯 乙烯球體百分之1-10 (wt % )的N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺；于 40°C -80°C (優(yōu)化為45°C )攪拌反應(yīng)10_20h，（優(yōu)化為15h)，反應(yīng)結(jié)束，制得產(chǎn)品。
2. 權(quán)利要求1所述的任意一種方法，其特征在于：所述的胺化劑是三甲胺水溶液。
3. 權(quán)利要求1所述的任意一種方法，其特征在于：所述的另一種胺化劑是N-二甲氨基 丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺，結(jié)構(gòu)式如下式：
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述制備方法獲得的全氟烷基乙烯催化劑的制備方法。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述催化劑在生產(chǎn)全氟烷基乙烯中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明采用氯甲基化聚苯乙烯與N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺和三甲胺同時(shí)反應(yīng)制備強(qiáng)堿陰離子交換樹(shù)脂。生成N-二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺的季銨鹽和三甲胺季銨鹽的混合物，引入硅烷基團(tuán)，氟元素和磺酰胺基團(tuán)可提高催化劑與含氟原料如全氟烷基乙基碘的相容性，以及提高陰樹(shù)脂催化劑的耐溫能力。可以提高全氟烷基乙烯的收率。
【IPC分類】C07C21-18, C08F12-08, C08F8-44, C07C17-25, C08F8-32, C08F8-42, B01J31-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104744616
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310756147
【發(fā)明人】孫貴捷
【申請(qǐng)人】浙江衢州萬(wàn)能達(dá)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年12月25日