Perfluorobutanesulfonylfluoride is een perfluorverbinding die als vloeistof op kamertemperatuur bestaat.fluorhoudende bestrijdingsmiddelen, kleurstoffen en als dispersant in polycarbonaatverwerking.
 

Synthesemethoden
1Twee-stappen-elektrofluorering:
Beginnend met butanesulfonylchloride, wordt perfluorobutanesulfonylfluoride gemakkelijk bereikt via een fluorverplaatsingsreactie met kaliumfluoride (KF) om butanesulfonylfluoride te produceren.Butanesulfonylfluoride wordt vervolgens in een elektrolytische cel geladen samen met watervrij waterstoffluoride (AHF)De elektrolyse wordt uitgevoerd onder atmosferische druk in een stikstofatmosfeer, waarbij de waterstofatomen in de alkylgroep van butanesulfonylfluoride worden vervangen door fluorine.produceren van perfluorobutanesulfonylfluorideDe reactievergelijking is als volgt:
(Opmerking: reactievergelijking niet in de tekst)
 

2. Elektrofluorering van sulfoonvoorloper:
Met behulp van tetrahydrothiophene-1,1-dioxide (sulfolan) als grondstof wordt perfluorobutanesulfonylfluoride rechtstreeks gegenereerd via een elektrofluorineerreactie.
(Opmerking: reactievergelijking niet in de tekst)
 

Toepassingsgebieden
1Katalysator voor fluorinatie reacties
Perfluorobutanesulfonylfluoride fungeert als katalysator voor fluorering.met een gewicht van niet meer dan 50 g/m2, perfluorobutyl-, perfluoropentyl- en perfluoroctyl-sulfonylfluoride) bieden voordelen zoals lage toxiciteit, hoge veiligheid, uitstekende katalytische selectiviteit, lage doseringseisen,en hoge fluorinatieopbrengsten.
 

Specifieke procedure:
In een 5L hoogdrukreactor van roestvrij staal met roermachine en thermometer wordt het systeem onder 5°C gekoeld.Voeg waterstoffluoride (HF) en 2-trichloormetyldichloordolueen opeenvolgend toe in eenVoeg de katalysator, perfluorobutanesulfonylfluoride, toe, zodat de massaverhouding van 2-trichloormethyldichloortoluoen tot katalysator 1 is:0.01Het mengsel wordt verwarmd tot 50 tot 60°C en gedurende 4 uur onderhouden bij een reactiedruk van 0,8-1,2 MPa.
 

Na-verwerking:
Neem een monster voor GC-analyse; het gehalte aan het tussenproduct 2-difluoromonochloromethyldichlorotoluolen moet 0,2 zijn.Neutraal het mengsel met een waterige kaliumcarbonaatoplossing tot een pH van 6~7. Laat het product, 2-trifluoromethyldichlorotoluolen, afzetten en scheiden. Het product bereikt doorgaans een zuiverheid van 97,5% en een rendement van 93,5%. De reactievergelijking is als volgt:
(Opmerking: reactievergelijking niet in de tekst)
 

2. Vorming van corrosieve snijvloeistof voor auto-onderdelen
Perfluorobutanesulfonylfluoride kan met andere componenten worden gemengd om anti-corrosieve snijvloeistoffen voor auto-onderdelen te maken.
Specifieke formulering (in gewicht):
Gemengde plantaardige olie: 25 delen
Tribasisch loodsulfaat: 15 delen
Triacetaminefosfaat (Triethylfosfaatamine): 16 delen
Succiniumzuur monoethoxylaat ester sulfonaat: 16 delen
Natriumlaureth sulfaat (SLES): 10 delen
Cocamidopropylbetaïne: 20 delen
Natriumsulfaat: 20 delen
Perfluorobutanesulfonylfluoride: 15 delen
Triethanolamine: 18 delen
Citroenzuur: 5 delen
Natriumpetroleumsulfonaat: 15 delen
Polyoxyethyleeneether met vetalcohol: 4 delen
p-nitrobenzoïnezuur: 4 delen
Natriumtetraboraat: 2 delen
Dimethylmaleineanhydride: 3 delen
Deioniseerde water: q.s (voldoende hoeveelheid)
 

3. Synthese van fluorhoudende oppervlakteactieve stoffen
Gefluoreerde oppervlakteactieve stoffen zijn onmisbaar bij de emulsiepolymerisatie van fluoromonomeren, waardoor een goede emulgatie en een stabiele productprestatie worden bereikt.Voor de bereiding van perfluorobutanesulfonylfluoride kwartenaire ammoniumsolen worden de volgende stappen uitgevoerd::
Eerste stap:Een reactiefles wordt geladen met ethylendiamine en isopropylether.verwarmen tot 50°C en reageren gedurende 1 uur.
Stap twee:Destilleer het isopropylether oplosmiddel onder lage druk en hitte om een lichtgele vaste stof te verkrijgen.Herkristalliseren uit ethanol en drogen onder vacuüm om een witte vaste stof te verkrijgen.
Stap drie:De witte vaste stof wordt in een kolf met drie nekken geladen, DMF (dimethylformamide) wordt toegevoegd en wordt op kamertemperatuur geroerd totdat het volledig is opgelost.roeren bij kamertemperatuur tot 0.5 uur, vervolgens verwarmen tot 50°C en roeren gedurende 1 uur.
Stap vier:Na afkoeling, giet in gedistilleerd water om te neerslaan. Filter om een wit vast product te verkrijgen.Hierdoor ontstaat een fluorhoudend kwaternair ammoniumsaltsationair oppervlakteactief middel.
 

4Synthese van oxetaanmonomeren met korte fluorkoolstof zijketens

Fluorinated polyethers hebben een lage oppervlakte-energie; langere perfluorkoolstofketens zorgen over het algemeen voor een betere water- en olieafstoting.bij hun afbraak blijvende milieuverontreinigende stoffen zoals perfluorooctanozuur (PFOA) en perfluorooctanesulfonsuur (PFOS) ontstaanFunctionele polymeren met korte fluorkoolstofketens verminderen deze milieurisico's.