JP2003313016A - Cof2の製造方法 - Google Patents

Cof2の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 反応副生物等を用いてCOF2を安全で安価
に製造する新規な製造方法を提供する。 【解決手段】 一般式(1); CF3O(CF2O)n−R (1) (式中、−Rは−COF、−OCOFまたは−CF2
OFを示し、nは0〜50の整数を示す。)で表される
化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合
物を、触媒の存在下で分解反応させることを特徴とする
COF2の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、COF2(フッ化
カルボニル)の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】有機合成
の試薬等として有用な化合物であるCOF2を、安全で
安価に製造する新規な製造方法が求められている。
【0003】また、次世代ドライエッチングガスの候補
として、高純度のCOF2を得る製造方法が求められて
いる。
【0004】一方、ヘキサフルオロプロピレンを酸素で
酸化してヘキサフルオロプロピレンオキサイドを製造す
る方法において副生する化合物を有効に利用する方法が
求められている。
【0005】本発明の課題は、反応副生物等を用いて、
COF2を安全で安価に製造する新規な製造方法を提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記に示すと
おりのCOF2の製造方法を提供するものである。 項1. 一般式(1); CF3O(CF2O)n−R (1) (式中、−Rは−COF、−OCOFまたは−CF2
OFを示し、nは0〜50の整数を示す。)で表される
化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合
物を、触媒の存在下で分解反応させることを特徴とする
COF2の製造方法。 項2. 触媒が、活性炭、金属ハロゲン化物、テトラ鎖
状または環状アルキル尿素および4級アンモニウム塩か
らなる群より選択される少なくとも1種であることを特
徴とする項1に記載の方法。 項3. 金属ハロゲン化物が、一般式;MX(式中、M
はLi、Na、K、Rb、Cs、CuまたはAgを示
し、XはF、Cl、BrまたはIを示す。)で表される
化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合
物であることを特徴とする項2に記載の方法。 項4. テトラ鎖状または環状アルキル尿素が、テトラ
メチル尿素であることを特徴とする項2に記載の方法。 項5. 一般式(1)で表される化合物が、ヘキサフル
オロプロピレンを酸化してヘキサフルオロプロピレンオ
キサイドを製造する方法において副生する化合物である
ことを特徴とする項1〜4のいずれかに記載の方法。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明のCOF2の製造方法は、
一般式(1); CF3O(CF2O)n−R (1) (式中、−Rは−COF、−OCOFまたは−CF2
OFを示し、nは0〜50の整数を示す。)で表される
化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合
物を、触媒の存在下で分解反応させることを特徴とす
る。
【0008】本発明において用いる一般式(1)で表さ
れる化合物は、特に限定されないが、例えば、特開平6
−107650号に示すような、ヘキサフルオロプロピ
レンを酸素で酸化してヘキサフルオロプロピレンオキサ
イドを製造する際に副生するフッ化カルボニルが重合し
て生成するオリゴマー混合物であってもよい。従って、
この方法によって予め合成したものを用いてもよいし、
ヘキサフルオロプロピレンオキサイド製造時の該酸化反
応終了後、反応混合物からヘキサフルオロプロピレンオ
キサイドと未反応物のヘキサフルオロプロピレンを分離
したものを用いてもよい。
【0009】上記一般式(1)において、CF2O繰返
し単位間の結合は、頭−尾結合の外に、頭−頭結合およ
び/または尾−尾結合をも含み、頭−尾結合の場合には
エーテル結合を形成し、頭−頭結合、尾−尾結合の場合
には過酸化エーテル結合を形成する。一般式(1)で表
される化合物中における過酸化エーテル結合の割合は、
ヨード滴定法で測定した活性酸素濃度が0.01〜25
重量%となるような割合であることが好ましい。一般式
(1)で表される化合物がこの条件を充たす限り、一般
式(1)における−Rが−COF、−OCOFまたは−
CF2COFである化合物の割合については制限がな
い。
【0010】一般式(1)において、nは0〜50の整
数であり、好ましくは0〜20の整数である。
【0011】一般式(1)で表される化合物の数平均分
子量は、200〜3500程度であるのが好ましく、2
00〜1500程度であるのがより好ましい。
【0012】一般式(1)で表される化合物の分解反応
は、触媒の存在下で行われる。触媒としては、活性炭、
金属ハロゲン化物、テトラ鎖状アルキル尿素、テトラ環
状アルキル尿素、4級アンモニウム塩等が挙げられる。
【0013】金属ハロゲン化物としては、一般式MXで
表される化合物が挙げられ、ここで、MはLi、Na、
K、Rb、Cs、CuまたはAgを示し、XはF、C
l、BrまたはIを示す。金属ハロゲン化物としては、
CsF、RbF、NaF、KF、AgF、CsBr、R
bBr、KBr、CsI、RbI、KI、CuCl、C
uCl2が好ましく、CsFがより好ましい。
【0014】テトラ鎖状アルキル尿素としては、テトラ
メチル尿素、テトラブチル尿素が挙げられ、テトラメチ
ル尿素が好ましい。
【0015】テトラ環状アルキル尿素としては、1,3
−ジメチル−2−イミダゾリジノンが好ましい。
【0016】4級アンモニウム塩としては、テトラメチ
ルアンモニウムフロライド、テトラブチルアンモニウム
フロライド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テ
トラブチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアン
モニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマ
イド、テトラメチルアンモニウムアイオダイド、テトラ
ブチルアンモニウムアイオダイドが挙げられ、テトラメ
チルアンモニウムフロライドが好ましい。
【0017】触媒の使用量は、一般式(1)で表される
化合物に対して、0.1〜20重量%であるのが好まし
く、1〜5重量%であるのがより好ましい。
【0018】一般式(1)で表される化合物の分解反応
は、室温で行ってもよいし、加熱しながら行ってもよ
い。加熱する場合には、分解反応の反応温度は、50〜
450℃が好ましく、100〜350℃がより好まし
い。
【0019】分解反応は、常圧下、加圧下、減圧下のい
ずれにおいて行ってもよい。
【0020】分解反応後、精留等の常法により高純度
(99%以上)のCOF2を得ることができる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、反応副生物等を用い
て、COF2を安全で安価に製造することができる。
【0022】
【実施例】次に、実施例によって本発明をより詳細に説
明する。
【0023】実施例1 200mlガラスフラスコにCsFを0.6g仕込み、
滴下ロートから、ヘキサフルオロプロピレンオキサイド
を製造する際に副生した一般式(1)で表される化合物
(オリゴマー混合物、数平均分子量:350、活性酸素
濃度:約0.1重量%)33gを室温で滴下した後、1
時間撹拌を続けて分解反応を行った。留出物20gをメ
タノールトラップで採集した。採集物のCOF2純度は
98.2%(GC)であった。
【0024】次に、撹拌しながら加熱したところ、11
0℃で分解反応が始まった。200℃で還流が始まり、
反応を停止した。留出物2gをメタノールトラップで採
集した。採集物のCOF2純度は97.1%(GC)で
あった。
【0025】実施例2 SUS製500mlオートクレーブにテトラメチル尿素
を20g仕込み、これに、ヘキサフルオロプロピレンオ
キサイドを製造する際に副生した一般式(1)で表され
る化合物(オリゴマー混合物、数平均分子量:350、
活性酸素濃度:約0.1重量%)600gを室温で添加
した後、90℃まで加熱した。留出物380gを−78
℃に冷却したSUS製ボンベで採集した。採集物のCO
2純度は90%以上(GC)であった。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1); CF3O(CF2O)n−R (1) (式中、−Rは−COF、−OCOFまたは−CF2
    OFを示し、nは0〜50の整数を示す。)で表される
    化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合
    物を、触媒の存在下で分解反応させることを特徴とする
    COF2の製造方法。
  2. 【請求項2】 触媒が、活性炭、金属ハロゲン化物、テ
    トラ鎖状または環状アルキル尿素および4級アンモニウ
    ム塩からなる群より選択される少なくとも1種であるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 金属ハロゲン化物が、一般式;MX(式
    中、MはLi、Na、K、Rb、Cs、CuまたはAg
    を示し、XはF、Cl、BrまたはIを示す。)で表さ
    れる化合物からなる群より選択される少なくとも1種の
    化合物であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 テトラ鎖状または環状アルキル尿素が、
    テトラメチル尿素であることを特徴とする請求項2に記
    載の方法。
  5. 【請求項5】 一般式(1)で表される化合物が、ヘキ
    サフルオロプロピレンを酸化してヘキサフルオロプロピ
    レンオキサイドを製造する方法において副生する化合物
    であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載
    の方法。
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