JP2000007593A - ペルフルオロ（ｎ−ペンタン）の製造方法 - Google Patents
ペルフルオロ（ｎ−ペンタン）の製造方法Info
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- JP2000007593A JP2000007593A JP10177726A JP17772698A JP2000007593A JP 2000007593 A JP2000007593 A JP 2000007593A JP 10177726 A JP10177726 A JP 10177726A JP 17772698 A JP17772698 A JP 17772698A JP 2000007593 A JP2000007593 A JP 2000007593A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/013—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens
- C07C17/04—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens to unsaturated halogenated hydrocarbons
Abstract
(57)【要約】
【課題】異性体を含まない高純度のペルフルオロ（ｎ−
ペンタン）の効率的な製造方法の提供。 【解決手段】ペルフルオロ（２−ペンテン）等の溶媒の
存在下に、ペルフルオロ（２−ペンテン）をフッ素ガス
と接触させてフッ素化する。ペルフルオロ（２−ペンテ
ン）は、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロ
ピレンとをアルミニウム系触媒の存在下で付加反応させ
て得られる。
ペンタン）の効率的な製造方法の提供。 【解決手段】ペルフルオロ（２−ペンテン）等の溶媒の
存在下に、ペルフルオロ（２−ペンテン）をフッ素ガス
と接触させてフッ素化する。ペルフルオロ（２−ペンテ
ン）は、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロ
ピレンとをアルミニウム系触媒の存在下で付加反応させ
て得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペルフルオロ（ｎ
−ペンタン）［Ｆ（ＣＦ2 ）5 Ｆ、以下ｎ−Ｃ5Ｆ12と
記す］の製造方法に関する。
−ペンタン）［Ｆ（ＣＦ2 ）5 Ｆ、以下ｎ−Ｃ5Ｆ12と
記す］の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ｎ−Ｃ5 Ｆ12の製造方法としては、
（１）ジピペリジノメタン等を電解フッ素化することに
よりＮＦ3 とともに製造する方法（Hoffmann et al.,J.
Am.Chem.Soc.,79,1957,3424 ）、（２）ｎ−ペンタンを
フッ化コバルトによりペルフルオロ化する方法（Burfor
d et al.,Ind.Eng.Chem.,39,1947,328）、が知られてい
る。
（１）ジピペリジノメタン等を電解フッ素化することに
よりＮＦ3 とともに製造する方法（Hoffmann et al.,J.
Am.Chem.Soc.,79,1957,3424 ）、（２）ｎ−ペンタンを
フッ化コバルトによりペルフルオロ化する方法（Burfor
d et al.,Ind.Eng.Chem.,39,1947,328）、が知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】（１）の方法では、消
費電力が高く、ｎ−Ｃ5 Ｆ12の選択率が低く、沸点の近
い異性体であるペルフルオロイソペンタンが大量に生成
する問題があった。該異性体の生成は、医薬として使用
とする場合には、大きな問題であった。 （２）の方法では、反応温度が１５０〜３００℃と高
く、特殊な装置が必要となり、反応系中に重金属である
コバルトを含むことから、医薬として用いる場合には、
生成物中のコバルト等の金属成分を完全に除去しなけれ
ばならない問題があった。
費電力が高く、ｎ−Ｃ5 Ｆ12の選択率が低く、沸点の近
い異性体であるペルフルオロイソペンタンが大量に生成
する問題があった。該異性体の生成は、医薬として使用
とする場合には、大きな問題であった。 （２）の方法では、反応温度が１５０〜３００℃と高
く、特殊な装置が必要となり、反応系中に重金属である
コバルトを含むことから、医薬として用いる場合には、
生成物中のコバルト等の金属成分を完全に除去しなけれ
ばならない問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来法が有す
る問題点を解決するためになされたものであり、特殊な
精製方法を採用しなくても高純度のｎ−Ｃ5 Ｆ12を選択
的にかつ安価に提供しうる新規な製造方法を提供する。
すなわち、本発明は溶媒の存在下にペルフルオロ（２−
ペンテン）［ＣＦ3 ＣＦ＝ＣＦＣＦ2 ＣＦ3 、以下２−
Ｃ5 Ｆ10と記す］をフッ素ガスと接触させてフッ素化す
ることを特徴とするｎ−Ｃ5 Ｆ12の製造方法を提供す
る。
る問題点を解決するためになされたものであり、特殊な
精製方法を採用しなくても高純度のｎ−Ｃ5 Ｆ12を選択
的にかつ安価に提供しうる新規な製造方法を提供する。
すなわち、本発明は溶媒の存在下にペルフルオロ（２−
ペンテン）［ＣＦ3 ＣＦ＝ＣＦＣＦ2 ＣＦ3 、以下２−
Ｃ5 Ｆ10と記す］をフッ素ガスと接触させてフッ素化す
ることを特徴とするｎ−Ｃ5 Ｆ12の製造方法を提供す
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明における原料である２−Ｃ
5 Ｆ10は、公知の化合物である。２−Ｃ5 Ｆ10は、テト
ラフルオロエチレン［ＣＦ2 ＝ＣＦ2 ］とヘキサフルオ
ロプロピレン［ＣＦ3 ＣＦ＝ＣＦ2 ］をアルミニウム系
触媒の存在下で付加反応させることにより製造されう
る。該付加反応は公知（ＵＳＰ５２６８１２２）であ
り、公知の条件にしたがって実施できる。該方法は、安
価かつ高収率な方法である。
5 Ｆ10は、公知の化合物である。２−Ｃ5 Ｆ10は、テト
ラフルオロエチレン［ＣＦ2 ＝ＣＦ2 ］とヘキサフルオ
ロプロピレン［ＣＦ3 ＣＦ＝ＣＦ2 ］をアルミニウム系
触媒の存在下で付加反応させることにより製造されう
る。該付加反応は公知（ＵＳＰ５２６８１２２）であ
り、公知の条件にしたがって実施できる。該方法は、安
価かつ高収率な方法である。
【０００６】アルミニウム系触媒としては、フッ素また
は塩素で活性化したアルミニウム系触媒が好ましく、特
に、塩化フッ化アルミニウム（たとえば、ＡｌＣｌ3-x
Ｆx、ｘは３未満の正数。）、オキシ塩化フッ化アルミ
ニウム（Ａｌ2 Ｏx Ｆy Ｃｌz 、ただしｘ、ｙ、ｚはそ
れぞれ正数であり、２ｘ＋ｙ＋ｚ＝６。）が好ましい。
該触媒は、たとえば塩化アルミニウムを、フッ化水素、
クロロフルオロカーボン類、またはフルオロカーボン類
と反応させることにより調製されうる。また該反応は、
通常の場合、無溶媒で実施しうる。
は塩素で活性化したアルミニウム系触媒が好ましく、特
に、塩化フッ化アルミニウム（たとえば、ＡｌＣｌ3-x
Ｆx、ｘは３未満の正数。）、オキシ塩化フッ化アルミ
ニウム（Ａｌ2 Ｏx Ｆy Ｃｌz 、ただしｘ、ｙ、ｚはそ
れぞれ正数であり、２ｘ＋ｙ＋ｚ＝６。）が好ましい。
該触媒は、たとえば塩化アルミニウムを、フッ化水素、
クロロフルオロカーボン類、またはフルオロカーボン類
と反応させることにより調製されうる。また該反応は、
通常の場合、無溶媒で実施しうる。
【０００７】２−Ｃ5 Ｆ10には、二重結合の立体配置の
異なるシス体とトランス体が存在する。本発明における
２−Ｃ5 Ｆ10としては、シス体であっても、トランス体
であっても、シス体とトランス体の混合物であってもよ
く、いずれの異性体とも充分に反応しうる。
異なるシス体とトランス体が存在する。本発明における
２−Ｃ5 Ｆ10としては、シス体であっても、トランス体
であっても、シス体とトランス体の混合物であってもよ
く、いずれの異性体とも充分に反応しうる。
【０００８】本発明では、２−Ｃ5 Ｆ10を、溶媒の存在
下にフッ素ガスを接触させてフッ素化する。フッ素ガス
量は２−Ｃ5 Ｆ10に対して２倍モル以上とするのが好ま
しく、特に２〜１０倍モルとするのが好ましい。フッ素
ガス量が少ないと、２量化反応が起こり、副生成物量が
多くなるおそれがある。
下にフッ素ガスを接触させてフッ素化する。フッ素ガス
量は２−Ｃ5 Ｆ10に対して２倍モル以上とするのが好ま
しく、特に２〜１０倍モルとするのが好ましい。フッ素
ガス量が少ないと、２量化反応が起こり、副生成物量が
多くなるおそれがある。
【０００９】該工程は、２−Ｃ5 Ｆ10をフッ素ガスとと
もに溶媒中に供給し、フッ素ガスを２−Ｃ5 Ｆ10に直接
付加することで実施するのが好ましい。該方法によって
ｎ−Ｃ5 Ｆ12が生成する。本発明の製造方法で生成する
ｎ−Ｃ5 Ｆ12は、高純度でありかつ異性体を実質的に含
まないことから、本発明の製造方法は、高収率の製造方
法である。
もに溶媒中に供給し、フッ素ガスを２−Ｃ5 Ｆ10に直接
付加することで実施するのが好ましい。該方法によって
ｎ−Ｃ5 Ｆ12が生成する。本発明の製造方法で生成する
ｎ−Ｃ5 Ｆ12は、高純度でありかつ異性体を実質的に含
まないことから、本発明の製造方法は、高収率の製造方
法である。
【００１０】本発明の製造方法において、２−Ｃ5 Ｆ10
とフッ素ガスとの反応において存在させる溶媒の具体例
としては、フッ素化反応に対して不活性な溶媒、また
は、フッ素化反応に対して活性な特定溶媒が挙げられ
る。
とフッ素ガスとの反応において存在させる溶媒の具体例
としては、フッ素化反応に対して不活性な溶媒、また
は、フッ素化反応に対して活性な特定溶媒が挙げられ
る。
【００１１】フッ素化反応に対して不活性な溶媒として
は、ｎ−Ｃ5 Ｆ12が好ましい。ｎ−Ｃ5 Ｆ12は目的化合
物と同一の化合物であることから、反応工程中および反
応後の精製工程を省略できる。また、ｎ−Ｃ5 Ｆ12以外
の溶媒としては、ｎ−Ｃ5 Ｆ12と共沸しないフッ素系溶
媒、または、クロロフルオロカーボン類が好ましい。た
とえば、ペルフルオロポリエーテル類（商品名：クライ
トックス、フォンブリン、ガルデン、デムナム）、ペル
（フルオロクロロ）カーボン類（商品名：フロンルー
ブ）、トリス（パーフルオロアルキル）アミン（商品
名：フロリナート）等が挙げられる。
は、ｎ−Ｃ5 Ｆ12が好ましい。ｎ−Ｃ5 Ｆ12は目的化合
物と同一の化合物であることから、反応工程中および反
応後の精製工程を省略できる。また、ｎ−Ｃ5 Ｆ12以外
の溶媒としては、ｎ−Ｃ5 Ｆ12と共沸しないフッ素系溶
媒、または、クロロフルオロカーボン類が好ましい。た
とえば、ペルフルオロポリエーテル類（商品名：クライ
トックス、フォンブリン、ガルデン、デムナム）、ペル
（フルオロクロロ）カーボン類（商品名：フロンルー
ブ）、トリス（パーフルオロアルキル）アミン（商品
名：フロリナート）等が挙げられる。
【００１２】フッ素化反応に対して活性な特定溶媒とし
ては、フッ素化されてｎ−Ｃ5 Ｆ12になる溶媒が好まし
く、特に該溶媒のうちハイドロフルオロペンタン類が好
ましい。たとえば、デカフルオロ（ｎ−ペンタン）、ウ
ンデカフルオロ（ｎ−ペンタン）等が挙げられる。
ては、フッ素化されてｎ−Ｃ5 Ｆ12になる溶媒が好まし
く、特に該溶媒のうちハイドロフルオロペンタン類が好
ましい。たとえば、デカフルオロ（ｎ−ペンタン）、ウ
ンデカフルオロ（ｎ−ペンタン）等が挙げられる。
【００１３】該溶媒は、フッ素化反応の反応熱を効率的
に除去して、反応系中の化合物の炭素−炭素結合が切断
されるのを防止する作用を有する。溶媒量は、２−Ｃ5
Ｆ10に対して、５倍重量以上が好ましく、特に５〜１０
倍重量が好ましい。溶媒の存在により、反応の選択率が
高くなる。
に除去して、反応系中の化合物の炭素−炭素結合が切断
されるのを防止する作用を有する。溶媒量は、２−Ｃ5
Ｆ10に対して、５倍重量以上が好ましく、特に５〜１０
倍重量が好ましい。溶媒の存在により、反応の選択率が
高くなる。
【００１４】反応に用いるフッ素ガスは、窒素ガス等の
不活性ガスで希釈混合して使用してもよい。不活性ガス
とフッ素ガスとの混合比は特に限定されないが、不活性
ガス量が多すぎるとｎ−Ｃ5 Ｆ12の回収が困難になるこ
とから、混合ガス中のフッ素ガス濃度を１０％以上、特
に２０％以上、とするのが好ましい。
不活性ガスで希釈混合して使用してもよい。不活性ガス
とフッ素ガスとの混合比は特に限定されないが、不活性
ガス量が多すぎるとｎ−Ｃ5 Ｆ12の回収が困難になるこ
とから、混合ガス中のフッ素ガス濃度を１０％以上、特
に２０％以上、とするのが好ましい。
【００１５】フッ素化反応の反応形式としては、バッチ
式でも連続式でもよい。以下、具体的に説明する。以下
の方法のうち、反応収率と選択率の点から、連続式（そ
の２）で実施するのが、特に好ましい。
式でも連続式でもよい。以下、具体的に説明する。以下
の方法のうち、反応収率と選択率の点から、連続式（そ
の２）で実施するのが、特に好ましい。
【００１６】［バッチ式］反応器に２−Ｃ5 Ｆ10、また
は２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込み、撹拌を開始する。２
−Ｃ5 Ｆ10を仕込んだ場合にはフッ素ガスと溶媒とを、
２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込んだ場合には、フッ素ガス
またはフッ素ガスと溶媒とを、所定の反応温度制御下で
所定の圧力となるまで供給する。反応器内の圧力の減少
がおさまったところで、系内に不活性ガスが存在する場
合には不活性ガスをパージし、再度、所定の圧力までフ
ッ素ガスを供給する。不活性ガスのパージおよびフッ素
ガスの供給、をフッ素ガスが所定の供給量となるまで繰
り返す。
は２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込み、撹拌を開始する。２
−Ｃ5 Ｆ10を仕込んだ場合にはフッ素ガスと溶媒とを、
２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込んだ場合には、フッ素ガス
またはフッ素ガスと溶媒とを、所定の反応温度制御下で
所定の圧力となるまで供給する。反応器内の圧力の減少
がおさまったところで、系内に不活性ガスが存在する場
合には不活性ガスをパージし、再度、所定の圧力までフ
ッ素ガスを供給する。不活性ガスのパージおよびフッ素
ガスの供給、をフッ素ガスが所定の供給量となるまで繰
り返す。
【００１７】［連続式（その１）］反応器に、２−Ｃ5
Ｆ10、または２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込み、撹拌を開
始する。２−Ｃ5 Ｆ10を仕込んだ場合にはフッ素ガスと
溶媒とを、２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込んだ場合には、
フッ素ガスまたはフッ素ガスと溶媒とを、所定の反応温
度と反応圧力制御下で、所定量供給しながら連続的に反
応させる。
Ｆ10、または２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込み、撹拌を開
始する。２−Ｃ5 Ｆ10を仕込んだ場合にはフッ素ガスと
溶媒とを、２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒とを仕込んだ場合には、
フッ素ガスまたはフッ素ガスと溶媒とを、所定の反応温
度と反応圧力制御下で、所定量供給しながら連続的に反
応させる。
【００１８】［連続式（その２）］反応器に溶媒を仕込
み、撹拌を開始する。所定の反応温度と反応圧力下で、
２−Ｃ5 Ｆ10とフッ素ガス、または２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒
とフッ素ガスとを所定のモル比で連続的かつ同時に所定
量供給する。
み、撹拌を開始する。所定の反応温度と反応圧力下で、
２−Ｃ5 Ｆ10とフッ素ガス、または２−Ｃ5 Ｆ10と溶媒
とフッ素ガスとを所定のモル比で連続的かつ同時に所定
量供給する。
【００１９】上記の３つの方法において、フッ素ガスと
２−Ｃ5 Ｆ10の供給モル比については、以下のとおりで
ある。すなわち、バッチ式で実施する場合のフッ素ガス
量は、２−Ｃ5 Ｆ10の仕込み量に対して過剰量とするの
が好ましく、特に２倍モル以上とするのが好ましい。連
続式（その１、その２）で実施する場合のフッ素ガスの
供給量は、２−Ｃ5 Ｆ10に対して常に過剰量を供給する
のが好ましく、特に２倍モル以上の濃度で供給すること
が、選択率の点から好ましい。
２−Ｃ5 Ｆ10の供給モル比については、以下のとおりで
ある。すなわち、バッチ式で実施する場合のフッ素ガス
量は、２−Ｃ5 Ｆ10の仕込み量に対して過剰量とするの
が好ましく、特に２倍モル以上とするのが好ましい。連
続式（その１、その２）で実施する場合のフッ素ガスの
供給量は、２−Ｃ5 Ｆ10に対して常に過剰量を供給する
のが好ましく、特に２倍モル以上の濃度で供給すること
が、選択率の点から好ましい。
【００２０】また、連続式（その２）において２−Ｃ5
Ｆ10を供給する場合には、溶媒で希釈した２−Ｃ5 Ｆ10
を供給することが選択率を向上させ、副生成物量を抑制
させることから好ましい。２−Ｃ5 Ｆ10を溶媒で希釈す
る場合の溶媒量は、２−Ｃ5Ｆ10に対して５倍重量以上
とするのが好ましく、特に１０倍重量以上とするのが好
ましい。
Ｆ10を供給する場合には、溶媒で希釈した２−Ｃ5 Ｆ10
を供給することが選択率を向上させ、副生成物量を抑制
させることから好ましい。２−Ｃ5 Ｆ10を溶媒で希釈す
る場合の溶媒量は、２−Ｃ5Ｆ10に対して５倍重量以上
とするのが好ましく、特に１０倍重量以上とするのが好
ましい。
【００２１】フッ素化反応の反応温度は、−１００℃〜
＋１００℃が好ましく、特に反応収率、選択率、および
工業的実施の諸事情の点から−５０℃〜＋５０℃が好ま
しく、とりわけ−２０℃〜室温（２５℃程度）が好まし
い。フッ素化反応の反応圧力は特に限定されず、常圧〜
０．５ＭＰａ（絶対圧、以下同じ）が、反応収率と選択
率および工業的実施の諸事情の観点から特に好ましい。
＋１００℃が好ましく、特に反応収率、選択率、および
工業的実施の諸事情の点から−５０℃〜＋５０℃が好ま
しく、とりわけ−２０℃〜室温（２５℃程度）が好まし
い。フッ素化反応の反応圧力は特に限定されず、常圧〜
０．５ＭＰａ（絶対圧、以下同じ）が、反応収率と選択
率および工業的実施の諸事情の観点から特に好ましい。
【００２２】フッ素化反応の生成物中に２−Ｃ5 Ｆ10が
残っている場合には、フッ素化反応後期にフッ素ガスが
存在する状態で、少量のベンゼン添加、または紫外線照
射をするのが好ましい。ベンゼン量は２−Ｃ5 Ｆ10に対
して０．１〜５モル％とするのが好ましい。また紫外線
照射時間は０．１〜３時間とするのが好ましい。これら
の操作により、反応率がより高くなりうる。
残っている場合には、フッ素化反応後期にフッ素ガスが
存在する状態で、少量のベンゼン添加、または紫外線照
射をするのが好ましい。ベンゼン量は２−Ｃ5 Ｆ10に対
して０．１〜５モル％とするのが好ましい。また紫外線
照射時間は０．１〜３時間とするのが好ましい。これら
の操作により、反応率がより高くなりうる。
【００２３】本発明の製造方法の生成物であるｎ−Ｃ5
Ｆ12は超音波診断用の造影剤等として用いられる有用な
化合物である。
Ｆ12は超音波診断用の造影剤等として用いられる有用な
化合物である。
【００２４】
【実施例】以下に２−Ｃ5 Ｆ10の合成例（例１〜２）、
本発明の実施例（例３〜１７）、比較例（例１８）を挙
げて詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されな
い。
本発明の実施例（例３〜１７）、比較例（例１８）を挙
げて詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されな
い。
【００２５】［例１］２リットルのニッケル製オートク
レーブ内に、ヘキサフルオロプロピレン６８２ｇと、ト
リクロロフルオロメタンによりフッ化処理した塩化フッ
化アルミニウム触媒９０ｇを仕込み、テトラフルオロエ
チレン４６３ｇを、反応温度を−２０℃〜＋２０℃で制
御し、反応器内圧を０．５ＭＰａ以下に制御しながら連
続的に供給した。テトラフルオロエチレンは全体で４６
３ｇ仕込んだ。さらに反応後の粗液を水洗後、蒸留して
７２０ｇの２−Ｃ5 Ｆ10を得た。トランス体／シス体比
は６．９／１であった。
レーブ内に、ヘキサフルオロプロピレン６８２ｇと、ト
リクロロフルオロメタンによりフッ化処理した塩化フッ
化アルミニウム触媒９０ｇを仕込み、テトラフルオロエ
チレン４６３ｇを、反応温度を−２０℃〜＋２０℃で制
御し、反応器内圧を０．５ＭＰａ以下に制御しながら連
続的に供給した。テトラフルオロエチレンは全体で４６
３ｇ仕込んだ。さらに反応後の粗液を水洗後、蒸留して
７２０ｇの２−Ｃ5 Ｆ10を得た。トランス体／シス体比
は６．９／１であった。
【００２６】［例２］インコネル製Ｕ字型反応器に３ｍ
ｍφのγ−アルミナを１００ｍｌ充填し、２００℃に加
熱して３時間窒素雰囲気下で乾燥後、窒素／ジクロロジ
フルオロメタンを３／１（体積比）の割合で２４時間流
して塩素化フッ素化したオキシ塩化フッ化アルミニウム
触媒１００ｇを仕込み、例１と同様にヘキサフルオロプ
ロピレン２２８ｇと、テトラフルオロエチレン１５４ｇ
を反応させた。さらに反応後の粗液を水洗後、蒸留して
２４０ｇの２−Ｃ5 Ｆ10を得た。トランス体／シス体比
は７．５／１であった。
ｍφのγ−アルミナを１００ｍｌ充填し、２００℃に加
熱して３時間窒素雰囲気下で乾燥後、窒素／ジクロロジ
フルオロメタンを３／１（体積比）の割合で２４時間流
して塩素化フッ素化したオキシ塩化フッ化アルミニウム
触媒１００ｇを仕込み、例１と同様にヘキサフルオロプ
ロピレン２２８ｇと、テトラフルオロエチレン１５４ｇ
を反応させた。さらに反応後の粗液を水洗後、蒸留して
２４０ｇの２−Ｃ5 Ｆ10を得た。トランス体／シス体比
は７．５／１であった。
【００２７】［例３］２リットルのニッケル製オートク
レーブ内にペルフルオロトリブチルアミン［（Ｃ4 Ｆ
9 ）3 Ｎ、以下ＰＦＴＢＡと記す］を溶媒として１リッ
トル仕込み、２０％フッ素ガス（希釈ガス：窒素ガス）
をマスフローコントローラにて定量的に溶媒中に連続供
給するとともに、例１または例２で調製した２−Ｃ5 Ｆ
10をＰＦＴＢＡで希釈して（重量比：原料／溶媒＝１／
１０）反応器中に連続供給した。フッ素ガスは２−Ｃ5
Ｆ10に対して過剰量（２倍モル）供給した。反応器出口
には−１０℃にて冷却したコンデンサを設置した。反応
温度は−１０℃、反応圧力は大気圧で行った。ｎ−Ｃ5
Ｆ12を含む反応粗液をガスクロマトグラフ法で分析した
結果、反応率９６．６％、選択率８６．９％、回収率
［実際に回収されたｎ−Ｃ5 Ｆ12のモル数の、仕込んだ
２−Ｃ5 Ｆ10のモル数に対する百分率比］８１．９％、
であった。また、反応粗液中にペルフルオロイソペンタ
ンは検出されず、主な副生成物はＣ10Ｆ22であった。ま
た、以下のいずれの例においても、ペルフルオロイソペ
ンタンは検出されず、Ｃ10Ｆ22が主な副生成物であっ
た。
レーブ内にペルフルオロトリブチルアミン［（Ｃ4 Ｆ
9 ）3 Ｎ、以下ＰＦＴＢＡと記す］を溶媒として１リッ
トル仕込み、２０％フッ素ガス（希釈ガス：窒素ガス）
をマスフローコントローラにて定量的に溶媒中に連続供
給するとともに、例１または例２で調製した２−Ｃ5 Ｆ
10をＰＦＴＢＡで希釈して（重量比：原料／溶媒＝１／
１０）反応器中に連続供給した。フッ素ガスは２−Ｃ5
Ｆ10に対して過剰量（２倍モル）供給した。反応器出口
には−１０℃にて冷却したコンデンサを設置した。反応
温度は−１０℃、反応圧力は大気圧で行った。ｎ−Ｃ5
Ｆ12を含む反応粗液をガスクロマトグラフ法で分析した
結果、反応率９６．６％、選択率８６．９％、回収率
［実際に回収されたｎ−Ｃ5 Ｆ12のモル数の、仕込んだ
２−Ｃ5 Ｆ10のモル数に対する百分率比］８１．９％、
であった。また、反応粗液中にペルフルオロイソペンタ
ンは検出されず、主な副生成物はＣ10Ｆ22であった。ま
た、以下のいずれの例においても、ペルフルオロイソペ
ンタンは検出されず、Ｃ10Ｆ22が主な副生成物であっ
た。
【００２８】［例４］ＰＦＴＢＡの代わりにｎ−Ｃ5 Ｆ
12を溶媒として用いた他は例３と同様にして反応させ
た。反応率９８．７％、選択率９１．４％、であった。
12を溶媒として用いた他は例３と同様にして反応させ
た。反応率９８．７％、選択率９１．４％、であった。
【００２９】［例５］ＰＦＴＢＡの代わりにｎ−Ｃ5 Ｆ
12を溶媒として用い、２−Ｃ5 Ｆ10を溶媒で希釈せずに
供給した他は例３と同様にして反応させた。反応率９
８．５％、選択率６５．３％、であった。
12を溶媒として用い、２−Ｃ5 Ｆ10を溶媒で希釈せずに
供給した他は例３と同様にして反応させた。反応率９
８．５％、選択率６５．３％、であった。
【００３０】［例６］１，１，１，２，３，４，４，
５，５，５−デカフルオロ（ｎ−ペンタン）［ＣＦ3 Ｃ
ＨＦＣＨＦＣＦ2 ＣＦ3 、以下Ｃ5 Ｈ2 Ｆ10と記す］を
溶媒として用い、２−Ｃ5 Ｆ10を溶媒に希釈せずに供給
した他は例３と同様にして反応させた。Ｃ5 Ｈ2 Ｆ10か
ら生成したｎ−Ｃ5 Ｆ12とウンデカフルオロ（ｎ−ペン
タン）の量を除いて計算したところ、反応率９４．９
％、選択率８３．７％、であった。
５，５，５−デカフルオロ（ｎ−ペンタン）［ＣＦ3 Ｃ
ＨＦＣＨＦＣＦ2 ＣＦ3 、以下Ｃ5 Ｈ2 Ｆ10と記す］を
溶媒として用い、２−Ｃ5 Ｆ10を溶媒に希釈せずに供給
した他は例３と同様にして反応させた。Ｃ5 Ｈ2 Ｆ10か
ら生成したｎ−Ｃ5 Ｆ12とウンデカフルオロ（ｎ−ペン
タン）の量を除いて計算したところ、反応率９４．９
％、選択率８３．７％、であった。
【００３１】［例７〜１５］例３におけるフッ素ガス濃
度（２０％）、反応温度（−１０℃）、または反応圧力
（大気圧）を、表１に示す条件に変更した他は例３と同
様にして反応させた。結果を表１に示す。
度（２０％）、反応温度（−１０℃）、または反応圧力
（大気圧）を、表１に示す条件に変更した他は例３と同
様にして反応させた。結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】[例１６］例３の反応粗液に、残存する２
−Ｃ5 Ｆ10に対して３モル％量のベンゼンを添加した。
さらに、反応粗液中に残存する２−Ｃ5 Ｆ10に対してフ
ッ素ガスを２倍モル量吹き込んだ後、１時間保持した。
得られた反応粗液を分析して、供給した２−Ｃ5 Ｆ10全
量および生成したｎ−Ｃ5 Ｆ12全量に対する反応率およ
び選択率を求めた結果、反応率９９．５％、選択率８
６．４％、であった。
−Ｃ5 Ｆ10に対して３モル％量のベンゼンを添加した。
さらに、反応粗液中に残存する２−Ｃ5 Ｆ10に対してフ
ッ素ガスを２倍モル量吹き込んだ後、１時間保持した。
得られた反応粗液を分析して、供給した２−Ｃ5 Ｆ10全
量および生成したｎ−Ｃ5 Ｆ12全量に対する反応率およ
び選択率を求めた結果、反応率９９．５％、選択率８
６．４％、であった。
【００３４】［例１７］例３の反応粗液をＰＦＡ［テト
ラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエ
ーテル）共重合体］樹脂製の撹拌槽へ移し、−２０℃ま
で冷却したのち、高圧水銀ランプ照射下に２０％フッ素
ガス（希釈ガス：窒素）をマスフローコントローラで供
給し、１時間撹拌放置した。供給したフッ素ガス量は、
反応粗液中に残存する２−Ｃ5 Ｆ10に対して２倍モル量
であった。得られた反応粗液を分析した結果、反応率９
９．９％、選択率８６．９％、であった。
ラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエ
ーテル）共重合体］樹脂製の撹拌槽へ移し、−２０℃ま
で冷却したのち、高圧水銀ランプ照射下に２０％フッ素
ガス（希釈ガス：窒素）をマスフローコントローラで供
給し、１時間撹拌放置した。供給したフッ素ガス量は、
反応粗液中に残存する２−Ｃ5 Ｆ10に対して２倍モル量
であった。得られた反応粗液を分析した結果、反応率９
９．９％、選択率８６．９％、であった。
【００３５】［例１８］インコネル６００製の容積１リ
ットルのＵ字型流通反応器（外径２．５４ｃｍ）を３０
℃に保持した恒温槽に浸漬し、２−Ｃ5 Ｆ10を毎時０．
０６モル、２０％フッ素ガス（希釈ガス：窒素）をマス
フローコントローラにて毎時０．１２モルで供給し、無
溶媒の条件下、気相で反応させた。反応率９９．７％、
選択率１０．２％、であった。反応生成物中の主な副生
成物は、炭素数１〜４のペルフルオロ炭化水素であっ
た。
ットルのＵ字型流通反応器（外径２．５４ｃｍ）を３０
℃に保持した恒温槽に浸漬し、２−Ｃ5 Ｆ10を毎時０．
０６モル、２０％フッ素ガス（希釈ガス：窒素）をマス
フローコントローラにて毎時０．１２モルで供給し、無
溶媒の条件下、気相で反応させた。反応率９９．７％、
選択率１０．２％、であった。反応生成物中の主な副生
成物は、炭素数１〜４のペルフルオロ炭化水素であっ
た。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、簡便な製造装置と簡便
な反応操作で、従来の製法に比べて、高選択率かつ高反
応率で目的とするｎ−Ｃ5 Ｆ12を製造できる。この方法
で得られたｎ−Ｃ5 Ｆ12は、分離が困難である異性体を
含まないことから、精製操作も簡単に実施できる。ま
た、ｎ−Ｃ5 Ｆ12を医薬中間体または医薬として用いる
場合においても、本発明の製造方法によれば余分な不純
物が混入するおそれがなく、高純度である利点がある。
な反応操作で、従来の製法に比べて、高選択率かつ高反
応率で目的とするｎ−Ｃ5 Ｆ12を製造できる。この方法
で得られたｎ−Ｃ5 Ｆ12は、分離が困難である異性体を
含まないことから、精製操作も簡単に実施できる。ま
た、ｎ−Ｃ5 Ｆ12を医薬中間体または医薬として用いる
場合においても、本発明の製造方法によれば余分な不純
物が混入するおそれがなく、高純度である利点がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC21 AC30 BA09 BB12 BC10 BC31 BC35 BE53 EA02 4H039 CA20 CF10
Claims (8)
- 【請求項１】溶媒の存在下にペルフルオロ（２−ペンテ
ン）をフッ素ガスと接触させてフッ素化することを特徴
とするペルフルオロ（ｎ−ペンタン）の製造方法。 - 【請求項２】テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロ
プロピレンとをアルミニウム系触媒の存在下で付加反応
させてペルフルオロ（２−ペンテン）とし、つぎに該ペ
ルフルオロ（２−ペンテン）を溶媒の存在下にフッ素ガ
スと接触させてフッ素化することを特徴とするペルフル
オロ（ｎ−ペンタン）の製造方法。 - 【請求項３】フッ素ガス量がペルフルオロ（２−ペンテ
ン）の２倍モル以上である請求項１または２に記載の製
造方法。 - 【請求項４】溶媒が、ハイドロフルオロペンタン類また
は水素原子を含まないフッ素系溶媒である請求項１、
２、または３に記載の製造方法。 - 【請求項５】溶媒が、ペルフルオロ（ｎ−ペンタン）、
または、フッ素化されてペルフルオロ（ｎ−ペンタン）
になるハイドロフルオロペンタン類である請求項１、
２、３、または４に記載の製造方法。 - 【請求項６】溶媒量がペルフルオロ（２−ペンテン）に
対して５倍重量以上である請求項１、２、３、４、また
は５に記載の製造方法。 - 【請求項７】フッ素化反応の反応温度が−１００℃〜＋
１００℃である請求項１、２、３、４、５、または６に
記載の製造方法。 - 【請求項８】溶媒が存在する反応系中に、フッ素ガスお
よびペルフルオロ（２−ペンテン）を連続的に供給しな
がら反応させる請求項１、２、３、４、５、６、または
７に記載の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10177726A JP2000007593A (ja) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | ペルフルオロ（ｎ−ペンタン）の製造方法 |
| US09/337,395 US6093860A (en) | 1998-06-24 | 1999-06-22 | Method for producing perfluoro(n-pentane) |
| EP99111933A EP0967191A1 (en) | 1998-06-24 | 1999-06-23 | Method for producing perfluoro(n-Pentane) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10177726A JP2000007593A (ja) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | ペルフルオロ（ｎ−ペンタン）の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000007593A true JP2000007593A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=16036049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10177726A Pending JP2000007593A (ja) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | ペルフルオロ（ｎ−ペンタン）の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6093860A (ja) |
| EP (1) | EP0967191A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000007593A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| WO2000056694A1 (fr) | 1999-03-23 | 2000-09-28 | Asahi Glass Company, Limited | Procede de production d'un compose de fluor au moyen d'une fluoration en phase liquide |
| DE60130557T2 (de) | 2000-07-11 | 2008-01-31 | Asahi Glass Co., Ltd. | Verfahren zur herstellung von fluor-enthaltenden verbindungen |
| AU2001292268A1 (en) * | 2000-09-27 | 2002-04-08 | Asahi Glass Company, Limited | Process for producing fluorinated ester compound |
| EP1346980B1 (en) | 2000-11-28 | 2011-05-18 | Asahi Glass Company Ltd. | Process for producing fluorosulfonyl fluoride compound |
| RU2291145C2 (ru) | 2001-01-16 | 2007-01-10 | Асахи Гласс Компани, Лимитед | Способ получения фторированного сложного эфира |
| US6559001B2 (en) | 2001-05-30 | 2003-05-06 | International Business Machines Corporation | Methods of patterning a multi-layer film stack and forming a lower electrode of a capacitor |
| JP4164643B2 (ja) * | 2002-07-17 | 2008-10-15 | 日本ゼオン株式会社 | ドライエッチング方法及びパーフルオロ−２−ペンチンの製造方法 |
| WO2013003495A2 (en) | 2011-06-27 | 2013-01-03 | Relypsa, Inc. | Fluorination of acrylate esters and derivatives |
| CN106397106B (zh) * | 2015-07-28 | 2019-02-12 | 浙江省化工研究院有限公司 | 一种利用微通道反应器进行烯烃加成反应的方法 |
| WO2022160762A1 (en) | 2021-02-01 | 2022-08-04 | Fujian Yongjing Technology Co., Ltd | New industrial process for manufacturing of perfluoropentane (pfp) |
| CN114341085A (zh) * | 2021-02-01 | 2022-04-12 | 福建永晶科技股份有限公司 | 工业化合成全氟正戊烷的新工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2332088C3 (de) * | 1973-06-23 | 1982-04-22 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von Perfluor-2-methyl-pentan |
| US4510335A (en) * | 1982-03-29 | 1985-04-09 | Lagow Richard J | Perfluorinated branched ether compounds |
| US4868121A (en) * | 1985-02-07 | 1989-09-19 | Mcdonnell Douglas Corporation | Islet isolation process |
| IT1200806B (it) * | 1985-10-21 | 1989-01-27 | Ausimont Spa | Procedimento per la preparazione di idroalofluoroalcani |
| US5093432A (en) * | 1988-09-28 | 1992-03-03 | Exfluor Research Corporation | Liquid phase fluorination |
| US5322904A (en) * | 1988-09-28 | 1994-06-21 | Exfluor Research Corporation | Liquid-phase fluorination |
| US5674979A (en) * | 1989-02-10 | 1997-10-07 | Schramm; Wolfgang | Agent for inhibiting symmetrical proteins, in particular enzymes |
| US5162594A (en) * | 1990-10-11 | 1992-11-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for production of polyfluoroolefins |
| JPH09173773A (ja) * | 1995-12-26 | 1997-07-08 | Tokuyama Corp | ペルフルオロオレフィンの除去方法 |
-
1998
- 1998-06-24 JP JP10177726A patent/JP2000007593A/ja active Pending
-
1999
- 1999-06-22 US US09/337,395 patent/US6093860A/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-06-23 EP EP99111933A patent/EP0967191A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6093860A (en) | 2000-07-25 |
| EP0967191A1 (en) | 1999-12-29 |
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