JP2002348268A - 含フッ素芳香族化合物およびその製造方法 - Google Patents
含フッ素芳香族化合物およびその製造方法Info
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Abstract
法を提供することを目的とする。 【解決手段】 下記構造式1で表される化合物: 【化1】 (ただし、式中、bは1以上の整数であり、 cは0以
上の整数であり、dは1以上の整数であり、 nは1以
上の整数であり、 mは0以上の整数であり、rは1以
上の整数を示し、ベンゼンの水素は低級アルキル基、低
級アルコキシ基、フッ素、塩素または臭素でそれぞれ独
立に置換されていてもよい)を還元剤で還元することに
より含フッ素芳香族化合物が得られる。
Description
合物の製造方法およびかかる含フッ素芳香族化合物に関
する。
オロアルキル基を導入した芳香族ジアミンの例として
は、下記構造式(4)で表される化合物(特開平1−1
90562号公報)、
ルキル基を示す)、および下記構造式(5)で表される
化合物(特開平1−180860号公報)、
される化合物(特開平3−287569号公報)、
(ここで、nは6〜12の整数を示し、R1およびR2
はそれぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基又
はアリール基を示す。)が挙げられる。
て重合したとしても、得られる重合物中のフッ素含有率
が十分に高いとはいえず、さらにフッ素含有量の高い芳
香族重合物及びその原料である含フッ素芳香族化合物の
出現が望まれていた。
は、フッ素含有率の高い芳香族化合物およびかかる含フ
ッ素芳香族化合物を簡便に高収率で得る方法を提供する
ことにある。
的は、下記構造式1で表される化合物:
り、 cは0以上の整数であり、dは1以上の整数であ
り、 nは1以上の整数であり、 mは0以上の整数であ
り、rは1以上の整数を示し、ベンゼンの水素は低級ア
ルキル基、低級アルコキシ基、フッ素、塩素または臭素
でそれぞれ独立に置換されていてもよい)を還元剤で還
元することを特徴とする下記構造式2で表される含フッ
素芳香族化合物:
り、 cは0以上の整数であり、dは1以上の整数であ
り、 nは1以上の整数であり、 mは0以上の整数であ
り、rは1以上の整数を示し、ベンゼンの水素は低級ア
ルキル基、低級アルコキシ基、フッ素、塩素または臭素
でそれぞれ独立に置換されていてもよい)の製造方法に
よって達成される。
で表される含フッ素芳香族化合物:
に6〜12の整数を示し、ベンゼンの水素は低級アルキ
ル基、低級アルコキシ基、フッ素、塩素または臭素でそ
れぞれ独立に置換されていてもよい。)によって達成さ
れる。
は、前記構造式1で表される化合物である。前記構造式
1において、次の組み合わせのいずれか1つが好まし
い: (i)c+d=2b−3、 c+d =2b−1または
c+d =2b+1、 (ii) m+r=2n−3、 m+r=2n−1、また
は m+r=2n+1。
およびm=0であることが好ましく、特にd=2b−
1、かつ、r=2n−1、 cおよびmはゼロ(ただ
し、bは6〜12の整数、nは6〜12の整数である)
であることが好ましい。構造式1で表される化合物の好
ましい例としては、下記の10種類の化合物を挙げるこ
とができる。
結合を1個含む基であり、−C9F1 7の場合には、例え
ば次のように表される。
わりに−C6F11、−C10F19、−C 12F23などを単独
で、または混合して有する化合物も同様に例示できるま
た、構造式1で表される化合物において、ベンゼンの水
素は低級アルキル基、好ましくは炭素数1〜5のアルキ
ル基、低級アルコキシ基、好ましくは炭素数1〜5のア
ルコキシ基、フッ素、塩素または臭素でそれぞれ独立に
置換されていてもよい。
の合成例で示されるように、2,2’−ジニトロ−4,
4’−ジヒドロビフェニルを出発原料として得ることが
できる。
合物は、たとえば前記構造式1で表される化合物を還元
剤の存在下で還元することにより得ることができる。
て、構造式1の化合物を還元できれば、特に限定される
ことはないが、例えば、亜鉛、鉄、スズなどの金属(粉
末を含む)または塩化スズ、塩化チタン(III)、塩
化カルシウムなどのそれらのハロゲン化物;硫化ナトリ
ウム(Na2S,Na2S2、Na2Sxなど)、ナトリウ
ムスルフィド(NaSH)、亜二チオン酸ナトリウム、
硫化アンモニウム、チオ硫酸ナトリウムなどの含硫黄化
合物;白金、ラネーニッケル、白金黒(Pt−C)、パ
ラジウム−炭素(Pd−C)、ロジウム−アルミナ、硫
化白金炭素などの貴金属;水素化アルミニウムリチウ
ム、水素化ホウ素ナトリウムおよびその硫化物(NaB
H2S3)などの水素化物:鉄カルボニル化合物(Fe3
(CO)12)などのカルボニル化合物;ヒドラジン;ポ
リメチルヒドロシロキサン;硫黄;活性炭などを挙げる
ことができる。これらの還元剤は、単独でもしくは混合
して、必要により、例えばラネーニッケル、貴金属など
は水素ガスの存在下で用いることができる。入手の容易
さやコスト、収率の観点から、鉄、スズが好ましく、特
にスズが好ましい。
度および収率の点から、構造式1で表される化合物1モ
ルに対し、通常、1モル以上、好ましくは1〜1000
モル、更に好ましくは1〜100モルの範囲であること
が望ましい。
とが好ましいが、出発原料および生成物と相互作用を示
さない溶媒であれば、特に限定されることはないが、水
及び有機溶媒、例えばメタノール、エタノール、プロパ
ノール、イソプロピルアルコール、t−ブタノールなど
のアルコール類;エチルエーテル、プロピルエーテル、
イソプロピルエーテル、THF(テトラハイドロフラ
ン)、1,4−ジオキサン、フェニルエーテルなどのエ
ーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、プロパノ
ン、シクロヘキサノン、n−メチルピロリジンなどのケ
トン類;酢酸エチル、酢酸プロピルなどのエステル類;
エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレン
グリコールメチルエステル、エチレングリコールエチル
エステルなどのグリコール類;ペンタン、ノルマルヘキ
サン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン
などの炭化水素類;水;四塩化炭素、クロロホルム、ジ
クロロメタンなどのハロゲン類;DMF、DMSO,酢
酸、ベンゾニトリル、アセトニトリル、二硫化炭素など
の溶剤を挙げることができる。これらの溶媒は、単独あ
るいは混合溶剤として用いることができる。これらの溶
媒の中でも、水溶性の溶媒が好ましい。化合物の溶解性
および収率の観点から、THF、1,4−ジオキサン、
ベンゾニトリル、アセトニトリルなどが好ましく、特に
1,4−ジオキサンが好ましい。
物100質量部に対し、通常、10質量部以上、反応熱
をコントロールしやすい点で、10〜100000質量
部が好ましく、50〜10000質量部の範囲が最も好
ましい。
化合物の還元反応を行うことができれば、特に限定され
ることはないが、通常、酸性、アルカリ性、または中性
の条件下で行われることが好ましい。
記溶媒に、必要により酸を加えることにより、反応を行
うことができる。溶媒に加える酸としては、溶媒と相互
作用をしなければ、特に限定されないが、例えば塩酸、
硫酸、発煙硫酸、硝酸、リン酸、炭酸などの無機酸;酢
酸、シュウ酸、酒石酸、安息香酸などRCOOHで表さ
れるカルボン酸、RSO3Hで表されるスルホン酸、 R
SO2Hで表されるスルフィン酸などの有機酸を挙げる
ことができる。これらの酸は、単独または混合して用い
ることができる。これらの酸の使用量は、原料である構
造式1で表される化合物1モルに対し、通常、1〜10
00規定、反応がスムーズに進行し、収率がよく、酸の中
和、除去工程が煩雑とならないという点から、好ましく
は1〜200規定である。
記溶媒が上記アルコール類、炭化水素類であることが好
ましい。ここで、中性とはpH7付近をいい、pH5〜
9の範囲であることが好ましい。
は、前記溶媒に、必要により塩基性物質を加えることに
より、反応を行うことができる。溶媒に加える塩基性物
質としては、溶媒と相互作用を及ぼさなければ、特に限
定されないが、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化カルシウム、水酸化アンモニウムなどの塩基
性物質を挙げることができる。これらの塩基性物質は、
単独または混合して用いることができる。これらの塩基
の使用量は、原料である構造式1で表される化合物1モ
ルに対し、通常、1〜1000規定、反応がスムーズに
進行し、収率がよく、酸の中和、除去工程が煩雑とならな
いという点から、好ましくは1〜200規定である。
すれば特に限定されないが、通常、−50〜300℃、
反応の進行速度が早く、副反応が抑制され、収率が良好で
ある点から特に−20〜200℃の範囲が好ましい。ま
た、還元反応の反応の終点は任意である。
表される含フッ素芳香族化合物が好適に得られる。
いずれか1つが好ましい: (i)c+d=2b−3、 c+d =2b−1または
c+d =2b+1、 (ii) m+r=2n−3、 m+r=2n−1、また
は m+r=2n+1。
およびm=0であることが好ましく、特にd=2b−
1、かつ、r=2n−1、 cおよびmはゼロ(ただ
し、bは6〜12の整数、nは6〜12の整数である)
であることが好ましい。
例としては、下記の6種類の化合物を挙げることができ
る。
に、次の化合物が好ましい。
bF2b-1、−OCnF2n-1が、それぞれ単独で、−OC9
F17、−OC6F11、−OC10F19または−OC12F23
を有する化合物が好ましく、特に−OC9F17である化
合物が好ましい。
化合物において、ベンゼンの水素は低級アルキル基、好
ましくは炭素数1〜5のアルキル基、低級アルコキシ
基、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基、フッ素、
塩素または臭素でそれぞれ独立に置換されていてもよ
い。
性、耐薬品性、はっすい性、低誘電性、低屈折率性に優
れた樹脂の原料として有用であり、かかる樹脂は電子材
料、航空宇宙産業などの幅広い分野に利用される。
る。
−4,4’−ジパーフルオロノネニルオキシビフェニ
ル)(9)の合成 1Lの三つ口フラスコに、2,2’−ジニトロ−4,
4’−ジヒドロビフェニル(8)19.50g(70.
6mmol)とDMF520mLを加え、さらにトリエ
チエルアミン15.99g(158mmol)を加え
た。次に、激しく撹拌しながらヘキサフルオロプロペン
トリマー85.54g(190mmol)を滴下し、終
夜撹拌した。2Lビーカーにイオン交換水520mLを
加え、反応懸濁液を加えた。析出した固体を加圧ろ過器
でろ別し、真空乾燥器で乾燥し、下記構造式(9)で表
される薄黄色固体72.04g(純度93.2%、5
9.1mmol、収率84%)を得た。
−4,4’−ジパーフルオロノネニルオキシビフェニ
ル)(10)の合成 5Lの三つ口フラスコに下記構造式(9)で表されるジ
ニトロ体55.8g(49.11mmol)、ジオキサ
ン1860mL、およびスズ58.3g(491.1m
mol)を加え、濃塩酸280mLを1時間以上かけて
滴下した。発砲がおさまってから6時間還流させた後、
終夜室温(約20℃)で撹拌した。溶液に大量のイオン
交換水を加え、クロロホルムで抽出し、飽和炭酸水素ナ
トリウム水溶液、及びイオン交換水で洗浄した。次に、
硫酸マグネシウムで乾燥させた後、硫酸マグネシウムを
吸引ろ過器でろ別し、溶媒を除去した後、真空乾燥器で
乾燥し、薄黄色固体(10)50.88gを得た。この
薄黄色固体をクロロホルムから再結晶化することで、9
9%以上の純度の下記構造式(10)で表されるジアミ
ン25.6g(23.7mmol、収率48%)を得
た。
段により確認した。NMRのチャートを図1に、IRチ
ャートを図2に示す。マススペクトル:1076(M
+)。元素分析の結果を次に示す。
る含フッ素芳香族化合物が得られる。
合物を提供できる。
NMRチャートを示す。
IRチャートを示す。
Claims (3)
- 【請求項1】 下記構造式1で表される化合物: 【化1】 (ただし、式中、bは1以上の整数であり、 cは0以
上の整数であり、dは1以上の整数であり、 nは1以
上の整数であり、 mは0以上の整数であり、rは1以
上の整数を示し、ベンゼンの水素は低級アルキル基、低
級アルコキシ基、フッ素、塩素または臭素でそれぞれ独
立に置換されていてもよい)を還元剤で還元することを
特徴とする含フッ素芳香族化合物の製造方法。 - 【請求項2】 さらに、前記還元反応は溶媒の存在下で
行われる請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 下記構造式3で表される含フッ素芳香族
化合物: 【化2】 (ただし、式中、pとp’はそれぞれ独立に6〜12の
整数を示し、ベンゼンの水素は低級アルキル基、低級ア
ルコキシ基、フッ素、塩素または臭素でそれぞれ独立に
置換されていてもよい)。
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JP2001155932A JP4102867B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | 含フッ素芳香族化合物およびその製造方法 |
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JP4102867B2 JP4102867B2 (ja) | 2008-06-18 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006335677A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Nippon Shokubai Co Ltd | パーフルオロアルケニル誘導体 |
JP2007051128A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-03-01 | Ube Ind Ltd | アラルキルオキシ又はヘテロアラルキルオキシ基を有するアニリンの製法 |
-
2001
- 2001-05-24 JP JP2001155932A patent/JP4102867B2/ja not_active Expired - Fee Related
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