六氟丁二烯的制备、纯化及应用
2018-04-02金小贤夏致远张友圣金向华
金小贤,夏致远,张友圣,孙 猛,金向华
(苏州金宏气体股份有限公司,江苏 苏州 215152)
0 引言
六氟丁二烯,也称为全氟丁二烯,简称HFBD,分子式为C4F6。六氟丁二烯是一种合成树脂和含氟物质的重要单体,也可作为蚀刻气应用于半导体行业,具有选择性好、精确度高等优点。此外,相对于传统的全氟烷烃类(PFCs)蚀刻气,六氟丁二烯可应用于高深宽比工艺过程中,对大气和环境的污染相对较小。随着半导体行业的快速发展及当今世界越来越高的环境要求,以相对环保的材料替代广泛使用的PFCs已成为大势所趋。一般来说电子气体对于纯度的要求较高,其杂质含量一般都在10-6级甚至10-9级,研究六氟丁二烯的纯化方法对于其大规模应用具有重要意义。
1 六氟丁二烯的物化性质
六氟丁二烯,全名为1,1,2,3,4,4-六氟丁二烯,结构式为CF2=CF-CF=CF2,其重要物理性质如表1所示。六氟丁二烯的临界温度为136.75℃,大于65℃,是一种低压液化气体,不溶于水,在空气中燃烧极限较宽,容易发生爆炸。六氟丁二烯含有两个碳碳双键,容易发生加成和聚合反应,因此在工业上可用作全氟聚合物制备的单体。此外六氟丁二烯还可以与氧化剂、碱金属及强碱液发生剧烈反应。

表1 六氟丁二烯的物化性质Table 1 The physicochemical properties of hexafluorobutadiene
2 六氟丁二烯的合成方法
近年来关于六氟丁二烯的研究有很多种,根据原料来分大体可分为四类:
1.以CFCl=CFCl(1,2-二氟二氯乙烯)为原料;
2.以CF2=CFCl(三氟氯乙烯)为原料;
3.以CF2=CF2(四氟乙烯)为原料;
4.以卤代烃为原料(卤代乙烷、卤代丁烷),其中,根据不同的中间体的合成方法也可分为四种,分别为四卤六氟丁烷、二卤六氟环丁烷、二卤八氟丁烷及氟乙烯基卤化锌。……
