六氟丙酮三水化合物的应用

概述^[1]

在常温下六氟丙酮是无色的剧毒气体，储存和运输的防护要求很高。六氟丙酮与水、尤其是与三份水可以形成较稳定的、沸点(b.p.106℃)较高的液体，因此六氟丙酮的商品形式的六氟丙酮三水化合物。

应用^[1]

六氟丙酮是最简单、最重要的全氟酮类化合物，也是最基本的精细有机氟化学品。以六氟丙酮三水化合物为原料可以制造许多有价值的民用或者军用化工产品，例如：

(a)制备作为人造纤维聚酯、聚醚纺丝、综合利用甲壳素、凝胶色谱等的优良溶剂-六氟异丙醇；

(b)制造宇航工业使用的耐高低温、耐辐射、透明的材料(聚酰亚胺材料)的单体H2NC6H4C(CF3)2C6H4NH2、O3C2C6H3C(CF3)2C6H3C2O3等；

(c)制造光学玻璃、微电子线路板表面保护层，特定溶剂可溶的透明氟树脂 Tefluon AF的单体；

(d)制造耐高温、耐腐蚀和具有较高自熄性的涂料和粘合剂；

(e)制造新型、高效、低副作用吸入型麻醉新药七氟烷(也称七氟醚)；

(f)制造新的、特效的含氟聚合物单体六氟异丁烯；

(g)制造耐高低温、耐腐蚀的氟橡胶所用的交联剂双酚AF；

(h)制造用于包括电子器件等领域的新型聚合材料的单体烯丙基六氟异丙醇 (Allyl HFIP)。

六氟丙酮三水化合物的应用涉及宇航、医药、微电子等高科技领域，是很难替代的有机氟 工业的基础原料。由于六氟丙酮分子内羰基碳同时又受到二只强吸电子基CF3的诱导效应，促使羰基碳显示出超强的正电性，因此六氟丙酮几乎可与所有的亲核化合物发生亲电反应；同时六氟异丙叉结构不易破坏，是向化合物中引入六氟异丙叉结构的主要方法。

制备^[2]

六氟丙酮三水化合物工业化生产方法包括如下步骤：

(1)缩合反应：在惰性溶剂DMF中，以碱金属氟化物KF为催化剂，使单质硫和六氟丙烯反应生成六氟丙硫酮二聚体与六氟丙硫酮单体相互平衡的混合溶液；

(2)氧化反应：缩合反应得到的混合溶液直接进入氧化釜，与氧化剂KlO3反应生成六氟丙酮；含有杂质的六氟丙酮气体经冷凝、气液分离和回流冷凝，分离出纯化的六氟丙 酮气体，分离出的液相物料回流到氧化釜；

(3)吸收反应：纯化的六氟丙酮气体在吸收塔中与作为吸收液的去离子水顺流接触 吸收，得到六氟丙酮水合物粗品；未被吸收的微量的六氟丙酮或六氟丙酮一水物则在回收 塔中与吸收液逆流接触进一步捕捉，吸收液通过循环泵循环；

(4)精制：六氟丙酮水合物粗品通过常压蒸馏，收集105～106℃馏份，得到纯度≥ 99％、游离水≤5％的六氟丙酮三水物；105℃前的馏份返回上述吸收反应中作为吸收液套用。

主要参考资料

[1] [中国发明,中国发明授权] CN200510110075.6 六氟丙酮水合物的脱水方法

[2] [中国发明] CN200810123095.0 六氟丙酮的工业化生产方法