直接フッ素化による固体状フッ化ピッチ合成反応の解析 Reaction Analysis of Direct Synthesis of Pitch Fluoride in Solid State

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抄録

フッ化ピッチはピッチをフッ素ガスで直接フッ素化して得られ, 水に対する接触角 145度以上という優れた撥水性をもつ新規のフッ素化カーボン材である.その工業化の検討のため, 高軟化点ピッチを原料として過激なフッ素化反応に耐えられるよう設計製作した耐フッ素熱天秤を用いて, 一定ガス分圧下で固体状フッ化ピッチの合成実験を行い, 反応速度解析ならびに生成物の<SUP>19</SUP>F-NMR, IR, 元素分析等を行なった, その結果フッ素分圧に影響無く反応温度が等しければ同等の物性のフッ化ピッチが得られること, また反応温度が363K以上に上昇すればカーボンの六員環の開環反応が開始することがわかった.フッ素化反応速度はフッ素ガスの濃度及び反応活性なカーボン分率のそれぞれ約0.5乗に比例し, またアウレニウスプロットより求めた見かけの活性化エネルギーは非常に小さい値であることが判明した.

Pitch fluoride is a new fluorine carbon compound which has superior water repellency with a contact angle larger than 145°. Adopting high softening point pitch as a raw material, we measured the reaction rate of direct fluorination of pitch under a fixed partial pressure of fluorine gas by using a thermobalance, which was designed with special care for the safe treatment of fluorine gas, and we investigated the properties of synthesized fluorine carbon by <SUP>19</SUP>F-NMR, IR, and elemental analysis. These analyses showed that at the same reaction temperature, synthesized pitch fluoride had almost the same properties irrespective of fluorine gas pressure, and that the ring opening reaction of carbon-carbon bonds took place when the reaction temperature exceeded 90°C. The fluorination rate was approximately in proportion to the 0.5 power of the fraction of unreacted carbon and the concentration of fluorine gas, and the rate constant was expressed by an Arrhenius type equation with extraordinarily small activation energy.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 22(6), 1334-1339, 1996-11-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  9件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002669865
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4078149
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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