2,2, 2- Trifluoroethyl methacrylate. Trong các điều kiện khác nhau, màu sắc của nó có thể thay đổi một chút, nhưng nhìn chung nó thể hiện một đặc điểm rõ ràng và minh bạch. Độ hòa tan trong nước tương đối thấp, với độ hòa tan khoảng 0. 0 5% (hoặc 9 0 6mg\/l ở 2 0 độ) Điều này có nghĩa là nó không dễ dàng hòa tan trong nước, nhưng có thể có độ hòa tan tốt trong một số dung môi hữu cơ. Mật độ 1.181g\/mL, chỉ số khúc xạ (η D25) 1.359 ở 25 độ, điểm sôi 107 độ, độ hòa tan%, 0,05 trong nước ở 20 độ. Áp suất hơi 20 độ 2.2kPa, điểm nóng chảy -22 độ, homopolymer Tg (82 độ), độ tinh khiết lớn hơn hoặc bằng 98,0%, tiêu chuẩn chất lượng (q\/hxj 097-2002}) bằng 0,5%. Chủ yếu được sử dụng trong lớp phủ để cải thiện khả năng chống thời tiết, kháng nước và kháng ô nhiễm. Nó cũng có thể được sử dụng làm vật liệu lớp phủ và cốt lõi cho các sợi quang, cũng như một bộ điều chỉnh điện tích cho kính áp tròng và tàu điệnon máy tính và các hạt sóng mang.
|
Công thức hóa học |
C6H7F3O2 |
|
Khối lượng chính xác |
168 |
|
Trọng lượng phân tử |
168 |
|
m/z |
168 (100.0%), 169 (6.5%) |
|
Phân tích nguyên tố |
C, 42.87; H, 4.20; F, 33.90; O, 19.03 |
|
|
|
Một phương pháp chuẩn bị của2,2, 2- Trifluoroethyl methacrylate:
Trifluoroethanol và methacryloyl clorua được sử dụng làm nguyên liệu thô để điều trị bằng cách bảo vệ chất ức chế trùng hợp, và sau đó sản phẩm mục tiêu trifluoroethylmethacrylate được thu thập từ sản phẩm phản ứng. 100. 8-101. 2 độ. So với nghệ thuật trước đó, các điều kiện quá trình phản ứng của sáng chế là nhẹ.
Sáng chế đề xuất một phương pháp hiệu quả và có độ bền cao để chuẩn bị trifluoroethyl methacrylate (TFema), sử dụng trifluoroethanol và methacryloyl clorua làm nguyên liệu thô chính, tổng hợp sản phẩm mục tiêu thông qua phản ứng polyme. Sau đây là một lời giải thích về phương pháp:
Các bước chi tiết của phương pháp tổng hợp
Trifluoroethanol:
Đảm bảo độ tinh khiết và khô của nguyên liệu thô, vì độ ẩm có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến phản ứng ester hóa.
Methacryloyl clorua:
Nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao cũng được yêu cầu, và do sự biến động và khó chịu của nó, nên đeo thiết bị bảo vệ thích hợp trong quá trình hoạt động.
Chất ức chế trùng hợp:
Chọn các chất ức chế thích hợp như hydroquinone (HQ), para hydroxybenzene methyl ether (MeHQ), v.v., để ngăn ngừa trùng hợp gốc tự do trong quá trình phản ứng.
Dung môi (tùy chọn):
Tùy thuộc vào các yêu cầu của hệ thống phản ứng, các dung môi thích hợp như dichloromethane, tetrahydrofuran (THF) hoặc toluene có thể được chọn để cải thiện độ hòa tan và hiệu quả phản ứng của các chất phản ứng.
Tuy nhiên, xem xét hoạt động của methacryloyl clorua, đôi khi phản ứng trực tiếp và hiệu quả hơn trong điều kiện không có dung môi.
Sử dụng bình ba cổ khô làm tàu phản ứng, được trang bị máy khuấy từ, nhiệt kế và thiết bị hồi lưu ngưng tụ.
Đảm bảo rằng tất cả các dụng cụ thủy tinh đều khô và không có nước, và thổi trước bằng khí trơ (như nitơ) để loại bỏ oxy và độ ẩm từ không khí.
Dưới sự bảo vệ nitơ, thêm trifluoroethanol và chất ức chế trùng hợp (theo một tỷ lệ nhất định) vào bình ba cổ, và bắt đầu khuấy đều để phân tán đều chất ức chế trùng hợp.
Từ từ thêm methacryloyl clorua một giọt vào hệ thống phản ứng, kiểm soát tốc độ nhỏ giọt để duy trì nhiệt độ phản ứng ổn định. Bước này đòi hỏi sự chú ý đặc biệt đến an toàn, vì methacryloyl clorua sẽ bị phân hủy dữ dội khi tiếp xúc với nước hoặc kiềm.
Điều chỉnh thiết bị gia nhiệt theo các điều kiện phản ứng (như nhiệt độ, áp suất, thời gian phản ứng, v.v.) để cho phép phản ứng tiến hành ở nhiệt độ thích hợp. Thông thường, các phản ứng ester hóa được thực hiện giữa nhiệt độ phòng và nhiệt độ trào ngược, nhưng nhiệt độ cụ thể cần được xác định dựa trên các điều kiện thí nghiệm.
Trong quá trình phản ứng, tiến trình phản ứng có thể được theo dõi bằng các phương pháp phân tích như TLC (sắc ký lớp mỏng) hoặc GC-MS (phép đo quang phổ khối sắc ký khí).
Sau khi phản ứng hoàn tất, làm mát dung dịch phản ứng với nhiệt độ phòng và thêm một lượng nước thích hợp để dập tắt metacryloyl clorua không phản ứng. Xin lưu ý rằng bước này có thể tạo ra các loại khí axit (như HCl) và nên được thực hiện trong mui xe khói.
Chiết xuất lớp hữu cơ với các dung môi hữu cơ thích hợp (như dichloromethane, ethyl acetate, v.v.) và rửa bằng dung dịch muối bão hòa để loại bỏ các tạp chất tan trong nước.
Làm khô lớp hữu cơ (sử dụng chất hút ẩm như natri sunfat hoặc kali cacbonat khan), lọc và cô đặc đến khô để thu được sản phẩm thô.
Thêm tinh chế sản phẩm thô thông qua các phương pháp như kết tinh lại, chưng cất hoặc sắc ký cột để thu được trifluoroethyl methacrylate độ tinh khiết cao.
Phương trình hóa học
Khi mô tả các phương trình hóa học, chúng ta cần lưu ý rằng ester hóa là một phản ứng thay thế điển hình, trong đó nhóm hydroxyl của rượu được thay thế bằng nhóm acyl của một acyl clorua, trong khi tạo ra hydro clorua (HCl) như một sản phẩm phụ. Tuy nhiên, trong hoạt động thực tế, do sự hiện diện của các chất ức chế trùng hợp và các hiệu ứng dung môi có thể, phương trình hóa học có thể hơi phức tạp.
Trong phương trình này:
Nhưng để đơn giản hóa lời giải thích, chúng ta có thể viết phương trình phản ứng cơ bản như sau:
Cf3ch2oh + ch 2= c (ch3) cocl → cf3ch2oocch=c (ch3) 2 + hcl
-ChOt bên trái là chất phản ứng:
trifluoroethanol (cf3ch2oh) và methacryloyl clorua (ch 2= c (ch3) cocl).
-B đến mũi tên được dán nhãn "chất ức chế"
Chỉ ra rằng phản ứng xảy ra khi có chất ức chế để ngăn ngừa trùng hợp gốc tự do.
-Có quyền là các sản phẩm:
Trifluoroethyl methacrylate (CF3CH2OOCCH=C (CH3) 2) và hydro clorua (HCl).
Cần lưu ý rằng phương trình này là một biểu diễn lý tưởng hóa, và trong các phản ứng thực tế, các phản ứng phụ khác cũng có thể xảy ra, chẳng hạn như thủy phân nguyên liệu thô và quá trình oxy hóa rượu. Ngoài ra, cơ chế hoạt động cụ thể của chất ức chế có thể liên quan đến các quá trình phức tạp như bắt giữ các gốc tự do hoặc chấm dứt các phản ứng chuỗi, không được phản ánh rõ ràng trong phương trình.
Sử dụng Trifluoroethylmethacrylate:
. Độ ổn định hóa học và khả năng chống thời tiết của lớp phủ có thể được cải thiện bằng cách copolyme hóa các este chứa flo với monome acrylic
. Và với việc bổ sung copolyfluoroester, khả năng kháng ô nhiễm cũng được cải thiện rất nhiều.
(3) Lớp phủ loại kem dưỡng da2,2, 2- Trifluoroethyl methacrylatecó tính chất gần với monome acrylic điển hình. Là một monome chứa fluorine, nó sẽ không ảnh hưởng đến sự ổn định cơ học và hóa học của kem dưỡng da. Ngược lại, dựa trên hiệu ứng hoạt động bề mặt của flo, monome này giúp cải thiện sự ổn định của kem dưỡng da trong quá trình trùng hợp. Nó có thể được trùng hợp mà không có chất nhũ hóa.
. Nó đặc biệt phù hợp cho quá trình copolyme với một số monome polyme hóa UV. Copolyme kết quả được sử dụng làm nhựa liên kết chéo UV.
. Do độ ổn định hóa học tuyệt vời của nó, hợp chất này được sử dụng làm lớp phủ bảo vệ cho máy bay; Nó cũng có thể được copolyme hóa với các hợp chất vinyl và hợp chất propylene khác được sử dụng như một lớp phủ mịn cho giấy.
Lớp phủ này là cần thiết để bảo vệ bề mặt của giấy in và cải thiện độ bóng, và cũng cải thiện hiệu suất chống bám dính và chống thiệt hại. Theo các hồ sơ, 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate đang hoặc có thể được sử dụng trong sản xuất kính áp tròng, máy photocopy, sợi quang, sắc tố và các lớp phủ khác, vật liệu nhựa nhạy cảm, chất dính và thiết bị y tế. Khả năng tương thích tuyệt vời của 2,2, 2- trifluoroethylmethacrylate với các monome khác dự kiến sẽ mở rộng các ứng dụng mới của nó.
Tính chất của polymer:
Đặc điểm nhiệt và cơ học polymer 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate là một polymer vô định hình trong suốt với điểm chuyển tiếp thủy tinh (TG) là 82, thấp hơn so với polymer MMA nhưng cao hơn so với polymer acrylic. Do đó, 2,2, 2- polymer trifluoroethylmethacrylate là mềm, và độ bền và độ cứng là khoảng 1\/2 của giá trị tương ứng của MMA.
Độ căng bề mặt quan trọng đặc trưng bề mặt cho thấy mức độ khó của làm ướt trên bề mặt rắn. Nói chung, giá trị này càng nhỏ, bề mặt rắn càng khó được làm ướt trong fluoropolyme, sức căng bề mặt tới hạn được xác định bởi cấu trúc chuỗi bên. Không giống như polymer chứa flo trong chuỗi chính, polymer thu được bằng cách trùng hợp 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate có khả năng kháng nước và kháng ô nhiễm tuyệt vời do nguyên tử flo trong chuỗi bên.
So sánh ba homopolyme khác nhau: do đó, tính kỵ nước của 2,2, 2- trifluoroethylmethacrylate polymer với nhóm CF3 lớn hơn nhiều so với polymer MMA. Trong nghiên cứu về copolyme hóa hoặc xử lý nhựa, nồng độ nhóm CF3 trên bề mặt polymer có thể được tăng lên để làm cho nó thể hiện tính kỵ nước lớn hơn, kháng ô nhiễm, độ bóng và độ trong suốt.
Được biết, khả năng phân cực của nguyên tử flo và liên kết CF là nhỏ, và ảnh hưởng đến ánh sáng là nhỏ. Do đó, chỉ số khúc xạ của 2,2, 2- trifluoroethylmethacrylate polymer là thấp. Chỉ số khúc xạ thấp làm tăng lượng thông tin được truyền bởi hệ thống truyền thông tin quang học. Chỉ số khúc xạ của 2,2, 2- trifluoroethylmethacrylate thấp hơn so với polymer MMA, và nó có độ bám dính tốt và có thể được sử dụng làm lớp phủ và vật liệu cốt lõi của sợi quang.
Tính thấm khí thường có độ thấm fluoropolyme có độ thấm oxy tuyệt vời. Người ta tin rằng fluorogen có ái lực cao với oxy. Sử dụng thuộc tính này, các copolyme của 2,2, 2- trifluoroethylmethacrylate và các monome chứa fluorine khác nhau được sử dụng làm kính áp tròng (kính áp tròng).
Đặc điểm điện fluoropolyme có chứa các nguyên tử flo với độ âm điện cao nhất, vì vậy chúng dễ dàng tích điện âm. Sử dụng polymer tích điện âm này, 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate có thể được sử dụng như một bộ điều chỉnh điện tích cho các hạt máy tính và các hạt mang.
Hấp thụ nước thấp 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate polymer có độ hấp thụ nước thấp và có thể được sử dụng làm chất chống ẩm để ngăn độ ẩm hấp phụ trên các mạch in và ngăn chặn mạch ngắn của thiết bị điện tử do nước ngưng.
Sử dụng TFema là một chất lỏng trong suốt không màu với khả năng trùng hợp và mùi este.2,2, 2- Trifluoroethyl methacrylateVới - nhóm CF3 có khả năng tương thích tuyệt vời với các monome và monome chung có hàm lượng flo cao. Nó có thể được sử dụng trong các hệ thống copolyme hóa mới để điều chỉnh hàm lượng flo. Nó sẽ đóng một vai trò lớn trong việc sửa đổi và xuất hiện chức năng nhựa. 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate dễ bị trùng hợp cấp tiến, trùng hợp khối, trùng hợp dung dịch và trùng hợp kem chống lại các peroxide peroxide \/ perox Những người khởi xướng hòa tan trong nước như kali persulfate hoặc ammonium persulfate được sử dụng 2,2, 2- trifluoroethylmethacrylate có thể được copolyme hóa với các monome vinyl khác Nó có thể được sử dụng cho loại dung môi, loại nhựa nhiệt dẻo, lớp nhiệt và lớp phủ kem dưỡng da hoặc các vật liệu khác. Ứng dụng của 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate trong các lớp phủ các tính chất quan trọng nhất của 2,2, 2- Trifluoroethylmethacrylate polymer trong lớp phủ là kháng thời tiết, kháng thuốc và kháng ô nhiễm.
Chú phổ biến: 2,2, 2- Trifluoroethyl methacrylate cas 352-87-4, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, bán buôn, mua, giá, số lượng lớn, để bán