ファウラー法は、炭化水素またはその部分的にフッ素化された誘導体を気相中でフッ化コバルト(III)上でフッ素化することにより、フッ素化炭化水素を製造する産業および実験室で用いられる方法である。
マンハッタン計画では、拡散法または遠心分離法によるウラン濃縮のために六フッ化ウランの製造と取り扱いが必要でした。六フッ化ウランは非常に腐食性が高く、酸化性があり、揮発性の固体です( 56 ℃で昇華します)。 [ 1 ]この物質を取り扱うために、六フッ化ウランとの接触に耐えられる冷却液など、いくつかの新しい材料が必要でした。パーフルオロカーボンが理想的な材料として特定されましたが、その時点では、それを大量に製造する方法はありませんでした。
問題は、フッ素ガスが非常に反応性が高いことである。炭化水素をフッ素にさらすだけで、炭化水素は発火してしまう。反応を抑制する方法が必要となり、開発された方法は、フッ素そのものではなく、炭化水素をフッ化コバルト(III)と反応させるというものだった。
第二次世界大戦後、秘密にされていた技術の多くが一般に公開されました。1947年3月号のIndustrial and Engineering Chemistry誌には、フッ素の生成と取り扱いから始まり、有機フッ素化合物の合成や関連トピックまでを論じたフッ素化学に関する記事が特集されました。これらの記事の1つで、Fowlerらは、炭化水素とフッ化コバルト(III)の気相反応による多数のパーフルオロカーボンの実験室規模での製造[ 2 ]、特にパーフルオロ-n-ヘプタンとパーフルオロジメチルシクロヘキサン(1,3-異性体と1,4-異性体の混合物)のパイロットプラント規模での製造[ 3 ] 、およびデュポンによる工業規模での製造[ 4 ]について述べています。
ファウラー法は通常2段階で行われ、第1段階はフッ化コバルト(II)をフッ化コバルト(III)にフッ素化することである。
第2段階(この例ではパーフルオロヘキサンの製造)では、炭化水素原料が導入され、フッ化コバルト(III)によってフッ素化される。その後、フッ化コバルト(III)は再利用のためにフッ化コバルト(II)に変換される。両段階とも高温で行われる。
この反応は、カルボカチオンが関与する単一電子移動プロセスを経て進行する。[ 5 ]このカルボカチオン中間体は容易に転位を起こし、複雑な生成物の混合物につながる可能性がある。
一般的に、原料としては炭化水素化合物が用いられる。環状パーフルオロカーボンの場合、芳香族炭化水素が好ましい選択肢となるため、例えば、パーフルオロメチルシクロヘキサンの原料としては、メチルシクロヘキサンではなくトルエンが用いられる。これは、トルエンの方がフッ素の必要量が少ないためである。部分的にフッ素化された原料が用いられることも多く、例えば、ビス-1,3-(トリフルオロメチル)ベンゼンはパーフルオロ-1,3-ジメチルシクロヘキサンの製造に用いられる。これらの原料は価格がかなり高くなるものの、フッ素の必要量が少なく、さらに重要なことに、カルボカチオン転位が起こりにくいため、一般的に収率が高くなる。

英国では、インペリアル・ケミカル・インダストリーズ・リミテッド(後のICI)も、米国での研究に触発され、戦時中にフッ化コバルト(III)技術を開発していた。[ 6 ]このプロセスは後に、ブリストル近郊のエイボンマウスにあるインペリアル・スメルティング・カンパニー(後のISCケミカルズ)によってフルテックという商標で商業化された。物理的特性は、1965年にプラナー・プロジェクトと呼ばれるプロジェクトの下で、GVプラナーという会社によって決定された。そのため、製品はPP1、PP2、PP3などと命名された。[ 7 ]この命名規則は今日まで続いている。
ISC Chemicals は 1968 年に RTZ の一部となり、[ 8 ]その事業部門は 1988 年に Rhone-Poulenc に移管されました。[ 9 ] Flutec 事業は、主な用途である気相リフローはんだ付け (表面実装技術で使用) の減少により衰退し、6 年後に Flutec 事業は BNFL Fluorochemicals Ltd に買収され、ランカシャー州プレストンに移管され、そこでいくつかの新しい用途に開発されました。[ 10 ] BNFL Fluorochemicals Ltd は 1998 年に F2 Chemicals Ltd になりました。