Оксафторалкансульфонаты как поверхностно-активные вещества Советский патент 1986 года по МПК C07C143/08 C11D1/12 

Од С Од СО

Изобретение относится к синтезу поверхностно-активных веществ, кон кретно к синтезу оксафторалкансульфонатов.

Эти соединения могут быть использованы как поверхностно-активные вещества в гальванической технике, флотации, как компоненты средств пожаротушения .

Известные соли фторированных сульфокислот обладают аналогичной активностью. В частности, калиевая соль перфтор-4-этилциклогексансульфокисло ты, являющаяся близкой по структуре к новым соединениям, является поверхностно-активным веществом и применяется в качестве добавки к электролитам хромирования.

Однако из-за сложности получения исходного для этого вещества соединения - перфтор-4-этштциклогексансульфофторида, оно является труднодоступным, выход целевого продукта низкий и эксплуатационные характеристики невысоки.

Целью изобретения является большая доступность и более высокие эксплуатационные свойства поверхностно-активных веществ.

Указанная цель достигается новой химической структурой оксафторалкансульфонатов, которая выражается следующей общей формулой:

CF, CF О (CF CFO) CF CF S0, M CF

где n - число 1 или 2; M -.калий или натрий.

Указанные соединения получают взаимодействием фторангидрида окса- фторалкансульфокислоты и щелочи,/ предпочтительно в присутствии алифатического спирта, смесь перемешивают, осадок промывают горячим спиртом, спиртовые растворы объединяют и выпаривают. Выход целевого продукта количественный.

Исходные фторангидриды легко и с высоким выходом образуются при декарбонилирований фторангидридов -сульфофторидфторкарбоновых кислот, содержащих в основной цепи атомы кислорода, которые выпускаются в СССР в промышленном масщтабе.

Пример. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной

воронкой и обратным холодильником, помещают 13,7 мл 10%-ного раствора КОН (0,22 моль КОН), 3 мл этилового спирта и при перемешивании постепен- но прибавляют 4,8 г (0,01 моль) фторангидрида 4-трифторметил-З,б-диоксаперфтороктансульфокислоты. После окончания экзотермической реакции смесь перемешивают в течение 0,5 ч, избыток щелочи нейтрализуют HCf, реакционнуй смесь высушивают, остаток растворяют в 120 мл кипящего этанола, спиртовой раствор фильтруют и выпаривают. Получают 5,2 г (количест,.венный выход) калиевой соли 4-трифторметил-З ,6-диоксаперфтороктансульфокислоты. Соль не плавится при нагревании до 300 С.

Найдено, %: С 15,37; F 52,98; S 5,48.

Вычислено, %: С 16,12; F 54,70; S 6,14.

Аналогично при омылении раствором

едкого натра получают натриевую соль

4-трифторметил-3,6-диоксаперфторок- тансульфокислоты.

Найдено, %: С 16,68; F 57,61; S 6,04.

,, OgSNa

. Вычислено, %: С 17,00; F 57.69; S 6,48.

Пример 2. В трехгорлую кол- бу, снабженную мешалкой, капельной

воронкой и обратным холодильником, помещают 4,8 г (0,01-моль) фторангидрида 3-трифторметил 3,6-диоксаперфтороктансульфокислоты и при интенсивном перемешивании постепенно

прибавляют раствор 1,2 г (0,02 моль) КОН в 12 мл абсолютного спирта. Смесь перемешивают- 0,5 ч, раствор

фильтруют, осадок промывают горячим t

спиртом (3x20 мл), спиртовые растворы- соединяют и упаривают. Получают 5,1 г (96%) калиевой соли 4-трифторметил-З , 6-диоксаперфтороктансульфокислоты.

Пример 3. В условиях при- мера 1 из фторангидрида 4,7-бис-(трифторметил ) -3 , 6,9-триоксаперфторунде кансульфокислоты получают калиевую соль 4,7-бис-(трифторметил)-3,6,9-триоксаперфторундекансульфокислоты, выход количественный. Соль не плавится при нагревании до 300°С.

Найдено, %: С 16,87; F 56,34.

C.Fj.

Оксафторалкансульфонаты общей формулыCFjCF^ O(CF^CFO)^ CF^ CF^SO^Mгде n - число 1 или 2;М - калий или натрий, как поверхностно-активные вещества.