JP2005112745A - Method for producing aromatic fluorocompound - Google Patents

Method for producing aromatic fluorocompound Download PDF

Info

Publication number
JP2005112745A
JP2005112745A JP2003346607A JP2003346607A JP2005112745A JP 2005112745 A JP2005112745 A JP 2005112745A JP 2003346607 A JP2003346607 A JP 2003346607A JP 2003346607 A JP2003346607 A JP 2003346607A JP 2005112745 A JP2005112745 A JP 2005112745A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aromatic
substitutions
formula
general formula
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003346607A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koitsu Hirota
幸逸 廣田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2003346607A priority Critical patent/JP2005112745A/en
Publication of JP2005112745A publication Critical patent/JP2005112745A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an aromatic fluorocompound, by which an corresponding aromatic fluorocompound (for example, pentafluorobenzonitrile) can be produced in a high yield by the halogen exchange reaction of an aromatic halogen compound (for example, pentachlorobenzonitrile) with a fluorinating agent (for example, potassium fluoride). <P>SOLUTION: This method for producing the aromatic fluorocompound is characterized by supplying the aromatic halogen compound of raw material as particles having an average particle diameter of 20 to 200μm. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は芳香族フッ素化合物の製造方法に関し、詳しくは芳香族ハロゲン化合物を原料とし、これをフッ素化剤によりフッ素化して対応する芳香族フッ素化合物を高収率で製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an aromatic fluorine compound, and more particularly to a method for producing a corresponding aromatic fluorine compound in a high yield by using an aromatic halogen compound as a raw material and fluorinating it with a fluorinating agent.

芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応により対応する芳香族フッ素化合物を製造することは一般に知られている。   It is generally known to produce a corresponding aromatic fluorine compound by a halogen exchange reaction between an aromatic halogen compound and a fluorinating agent.

例えば、芳香族ハロゲン化合物をベンゾニトリル中で190〜400℃の温度範囲で自然発生圧下にフッ素化剤とハロゲン交換反応させて対応する芳香族フッ素化合物を製造する方法が知られている(特許文献1、2)。   For example, a method for producing a corresponding aromatic fluorine compound by subjecting an aromatic halogen compound to a halogen exchange reaction with a fluorinating agent in a benzonitrile at a temperature range of 190 to 400 ° C. under a naturally occurring pressure is known (Patent Document). 1, 2).

特公昭62−24417号公報Japanese Examined Patent Publication No. 62-24417 特公平3−13206号公報Japanese Patent Publication No. 3-13206

工業的規模での生産では、目的物である芳香族フッ素化合物を高収率で得られることが望ましく、芳香族フッ素化合物を従来より高い収率で製造する方法を開発することは当該分野の技術者にとって継続的な課題である。   In production on an industrial scale, it is desirable to obtain the target aromatic fluorine compound in a high yield, and developing a method for producing an aromatic fluorine compound in a higher yield than conventional is a technology in the field. It is an ongoing issue for the elderly.

かくして、本発明の目的は、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応により高収率で芳香族ハロゲン化合物を製造する方法を提供することにある。   Thus, an object of the present invention is to provide a method for producing an aromatic halogen compound in a high yield by a halogen exchange reaction between an aromatic halogen compound and a fluorinating agent.

本発明者らの研究によれば、原料である芳香族ハロゲン化合物を粉砕などにより適宜特定範囲の平均粒子径に調整した後、ハロゲン交換反応に供すると芳香族フッ素化合物を従来よりも高収率で製造できることがわかった。本発明は、このような知見に基づいて完成されたものである。   According to the study by the present inventors, the aromatic halogen compound as a raw material is appropriately adjusted to an average particle diameter in a specific range by grinding or the like, and then subjected to a halogen exchange reaction, the aromatic fluorine compound is obtained at a higher yield than conventional. It was found that can be manufactured. The present invention has been completed based on such findings.

すなわち、本発明は、一般式(1)   That is, the present invention relates to the general formula (1)

Figure 2005112745
Figure 2005112745

(式中、Xは塩素、臭素またはヨウ素のいずれかのハロゲン原子を示し、−Aは−CN、−NO、−COFまたは−COClのいずれかを示し、aはAの置換数であって、0、1または2であり、bはXの置換数であって、2以上の整数である(ただし、a+b≦6である)。)
または一般式(2)
(In the formula, X represents a halogen atom of chlorine, bromine or iodine, -A represents -CN, -NO 2 , -COF or -COCl, and a represents the number of substitutions of A. , 0, 1 or 2, and b is the number of substitutions of X and is an integer of 2 or more (provided that a + b ≦ 6).
Or general formula (2)

Figure 2005112745
Figure 2005112745

(式中、Xは一般式(1)におけると同意義であり、cはXの置換数であって、1〜4の整数であり、−Z−は−O−または (In the formula, X is as defined in general formula (1), c is the number of substitutions of X, is an integer of 1 to 4, and -Z- is -O- or

Figure 2005112745
Figure 2005112745

(式中、Rは水素原子、炭素数1〜6のアルキル基またはアリール基である。)を示す。)で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化して、一般式(3) (Wherein R represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group). ) Is fluorinated with a fluorinating agent in an organic solvent to give a general formula (3)

Figure 2005112745
Figure 2005112745

(式中、A、Xおよびaは一般式(1)におけると同意義であり、Fはフッ素原子を示し、dはFの置換数であって、1以上の整数であり、b−dは残存Xの置換数である(ただし、a+b≦6である。)
または一般式(4)
(In the formula, A, X and a have the same meanings as in the general formula (1), F represents a fluorine atom, d represents the number of substitutions of F, and is an integer of 1 or more, bd represents This is the number of substitutions of residual X (where a + b ≦ 6).
Or general formula (4)

Figure 2005112745
Figure 2005112745

(式中、−Z−およびXは一般式(2)におけると同意義であり、Fはフッ素原子を示し、eはFの置換数であって、1〜4の整数であり、c−eは残存Xの置換数である。)で表される芳香族フッ素化合物を製造するにあたり、原料芳香族ハロゲン化合物を平均粒子径20〜200μmの範囲の粒子として反応に供することを特徴とする芳香族フッ素化合物の製造方法である。 (In the formula, -Z- and X have the same meaning as in formula (2), F represents a fluorine atom, e is the number of substitutions of F, and is an integer of 1 to 4, c-e Is the number of substitutions of residual X.) In producing the aromatic fluorine compound represented by the following formula, the aromatic aromatic compound is subjected to the reaction as particles having an average particle diameter of 20 to 200 μm. It is a manufacturing method of a fluorine compound.

本発明の方法によれば、芳香族フッ素化合物を従来よりも高収率で製造することができる。また、短時間でハロゲン交換反応を終了できるので、芳香族フッ素化合物の生産性が向上し、芳香族フッ素化合物を工業的に有利に製造することができる。   According to the method of the present invention, an aromatic fluorine compound can be produced in a higher yield than conventional. Moreover, since the halogen exchange reaction can be completed in a short time, the productivity of the aromatic fluorine compound is improved, and the aromatic fluorine compound can be produced industrially advantageously.

本発明において原料として使用する芳香族ハロゲン化合物は、前記一般式(1)または(2)により表されるものであり、通常、常温で固体状である。一般式(1)において、Aが複数ある場合、これらは同一でも、異なっていてもよい。   The aromatic halogen compound used as a raw material in the present invention is represented by the general formula (1) or (2), and is usually solid at room temperature. In the general formula (1), when there are a plurality of A, these may be the same or different.

一般式(3)におけるb−dは、残存X、すなわち未フッ素置換のハロゲン原子の置換数を意味し、換言すれば原料芳香族ハロゲン化合物のハロゲン原子b個のうち、d個がフッ素置換され、残りのb−d個がハロゲン原子であることを意味する。同様に、一般式(4)におけるc−eは、残存X、すなわち未フッ素置換のハロゲン原子の置換数を意味し、換言すれば原料芳香族ハロゲン化合物のハロゲン原子c個のうちe個がフッ素置換され、残りのc−e個がハロゲン原子であることを意味する。本発明においては、原料芳香族ハロゲン化合物のハロゲン原子の全てがフッ素交換される(すなわち、b=d、c=eの場合)のが好ましい。   Bd in the general formula (3) means the residual X, that is, the number of substitutions of non-fluorine-substituted halogen atoms. In other words, d of the halogen atoms b of the raw material aromatic halogen compound is fluorine-substituted. , Means that the remaining bd are halogen atoms. Similarly, ce in the general formula (4) means the residual X, that is, the number of substitutions of non-fluorine-substituted halogen atoms. In other words, e out of c halogen atoms of the raw material aromatic halogen compound is fluorine. Substituted means that the remaining ce are halogen atoms. In the present invention, it is preferable that all of the halogen atoms of the starting aromatic halogen compound are fluorine-exchanged (that is, when b = d and c = e).

上記芳香族ハロゲン化合物の代表例としては、1,3,5−トリクロロベンゼン、1,3,5−トリブロモベンゼン、1,2,4,5−テトラクロロベンゼン、1,2,4,5−テトラブロモベンゼン、ペンタクロロベンゼン、ヘキサクロロベンゼン、ペンタクロロベンゾニトリル、2,6−ジクロロベンゾニトリル、2,4,6−トリクロロベンゾニトリル、3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリル、2,4,5,6−テトラクロロイソフタロニトリル、テトラクロロ無水フタル酸、テトラクロロ無水フタル酸アミド、N−アルキルテトラクロロ無水フタル酸アミド(アルキル基:メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチルなど)、N−フェニルテトラクロロ無水フタル酸アミド、2,3,4−トリクロロニトロベンゼン、ペンタクロロニトロベンゼンなどを挙げることができる。なかでも、3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリル、ペンタクロロベンゾニトリルおよび2,6−ジクロロベンゾニトリルが好適に用いられる。   Representative examples of the aromatic halogen compounds include 1,3,5-trichlorobenzene, 1,3,5-tribromobenzene, 1,2,4,5-tetrachlorobenzene, 1,2,4,5-tetra Bromobenzene, pentachlorobenzene, hexachlorobenzene, pentachlorobenzonitrile, 2,6-dichlorobenzonitrile, 2,4,6-trichlorobenzonitrile, 3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile, 2,4,5 , 6-tetrachloroisophthalonitrile, tetrachlorophthalic anhydride, tetrachlorophthalic anhydride amide, N-alkyltetrachlorophthalic anhydride amide (alkyl groups: methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl N-phenyltetrachlorophthalic anhydride amide, 2,3,4-trick B nitrobenzene, etc. pentachloronitrobenzene can be exemplified. Of these, 3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile, pentachlorobenzonitrile and 2,6-dichlorobenzonitrile are preferably used.

本発明の目的物は上記芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応によって得られる前記一般式(3)または(4)で表される芳香族フッ素化合物である。   The object of the present invention is an aromatic fluorine compound represented by the general formula (3) or (4) obtained by halogen exchange reaction between the aromatic halogen compound and the fluorinating agent.

上記芳香族フッ素化合物の代表例としては、1,3,5−トリフルオロベンゼン、1,2,4,5−テトラフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼン、2,6−ジフルオロベンゾニトリル、3,4,5,6−テトラフルオロフタロニトリル、2,4,5,6−テトラフルオロイソフタロニトリル、5−クロロ−2,4,6−トリフルオロイソフタロニトリル、テトラフルオロ無水フタル酸、テトラフルオロ無水フタル酸アミド、N−アルキルテトラフルオロ無水フタル酸アミド(アルキル基:メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチルなど)、N−フェニルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、2,3,4−トリフルオロニトロベンゼン、ペンタフルオロニトロベンゼンなどを挙げることができる。なかでも、3,4,5,6−テトラフルオロフタロニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリルおよび2,6−ジフルオロベンゾニトリルが好ましい。   Representative examples of the aromatic fluorine compound include 1,3,5-trifluorobenzene, 1,2,4,5-tetrafluorobenzene, pentafluorobenzene, hexafluorobenzene, 2,6-difluorobenzonitrile, 3 , 4,5,6-tetrafluorophthalonitrile, 2,4,5,6-tetrafluoroisophthalonitrile, 5-chloro-2,4,6-trifluoroisophthalonitrile, tetrafluorophthalic anhydride, tetrafluoro Phthalic anhydride amide, N-alkyltetrafluorophthalic anhydride amide (alkyl group: methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, etc.), N-phenyltetrafluorophthalic anhydride amide, 2, 3, Examples include 4-trifluoronitrobenzene and pentafluoronitrobenzene It is possible. Of these, 3,4,5,6-tetrafluorophthalonitrile, pentafluorobenzonitrile and 2,6-difluorobenzonitrile are preferable.

本発明の特徴は、芳香族ハロゲン化合物を平均粒子径20〜200μm、好ましくは40〜170μm、より好ましくは50〜150μmの範囲の粒子として反応に供する点にある。具体的には、例えば、芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒やフッ素化剤とともに、あるいは予め有機溶媒やフッ素化剤を反応容器に仕込んだ後に、平均粒子径20〜200μmの範囲の粒子として反応容器に仕込む。このようにすることにより、目的物である芳香族フッ素化合物の収率を向上させることができる。なお、本発明における平均粒子径は、レーザー光回折散乱法を利用した測定装置、堀場製作所製LA−920を用いて求めた。   The feature of the present invention is that the aromatic halogen compound is subjected to the reaction as particles having an average particle size of 20 to 200 μm, preferably 40 to 170 μm, more preferably 50 to 150 μm. Specifically, for example, an aromatic halogen compound is added together with an organic solvent and a fluorinating agent, or after an organic solvent and a fluorinating agent are previously charged in a reaction vessel, the particles are placed in the reaction vessel as particles having an average particle diameter of 20 to 200 μm. Prepare. By doing in this way, the yield of the target aromatic fluorine compound can be improved. In addition, the average particle diameter in this invention was calculated | required using the measuring apparatus using a laser beam diffraction scattering method and LA-920 by Horiba.

平均粒子径が200μmを超えると、目的物である芳香族フッ素化合物の収率が低下する。これは芳香族ハロゲン化合物の有機溶媒への溶解性あるいは溶解速度が低下するとともに、反応時のフッ素化剤との接触効率が低下するためと考えられる。一方、平均粒子径を20μmより小さくすると、有機溶媒の表面に浮遊し、有機溶媒中に十分に分散されなかったり、あるいは分散に時間がかかり、甚だしい場合には、溶解しない状態(ままこ状)となって反応収率が低下する。さらには、微粒子状にするために多大なエネルギーが必要となったり、また多量の粉塵が発生して、原料のロスや作業環境の悪化などの問題が生じる。   When the average particle diameter exceeds 200 μm, the yield of the target aromatic fluorine compound is lowered. This is presumably because the solubility or dissolution rate of the aromatic halogen compound in the organic solvent decreases and the contact efficiency with the fluorinating agent during the reaction decreases. On the other hand, when the average particle size is smaller than 20 μm, it floats on the surface of the organic solvent and is not sufficiently dispersed in the organic solvent, or it takes a long time to disperse, and in a severe case, it does not dissolve (remains in a cocoon shape). As a result, the reaction yield decreases. Furthermore, enormous energy is required to form fine particles, and a large amount of dust is generated, which causes problems such as loss of raw materials and deterioration of the working environment.

なお、平均粒子径20〜200μmの芳香族ハロゲン化合物粒子は、ボールミル、ハンマーミルなどの粉砕機で機械的に粉砕する方法、粉砕したものを篩い分けする方法などの一般に知られている粒子径調整手段を適宜選択して容易に得ることができる。また、芳香族ハロゲン化合物の製造時の精製条件を最適化して上記平均粒子径範囲に調整してもよい。   In addition, aromatic halogen compound particles having an average particle size of 20 to 200 μm are generally known for particle size adjustment such as a method of mechanically pulverizing with a pulverizer such as a ball mill or a hammer mill, and a method of sieving the pulverized one. It can be easily obtained by appropriately selecting the means. Further, the purification conditions during the production of the aromatic halogen compound may be optimized and adjusted to the above average particle size range.

本発明における芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応は、芳香族ハロゲン化合物を平均粒子径20〜200μmの範囲の粒子として使用する点を除けば、一般に知られている方法に従って行うことができる。   In the present invention, the halogen exchange reaction between the aromatic halogen compound and the fluorinating agent is carried out according to a generally known method except that the aromatic halogen compound is used as particles having an average particle diameter in the range of 20 to 200 μm. Can do.

フッ素化剤としては、この種の反応に一般に用いられているフッ素化剤を用いることができる。具体的には、例えば、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウムなどのアルカリ金属フッ化物;フッ化カルシウム、フッ化バリウムなどのアルカリ土類金属フッ化物;N−フルオロペンタクロロピリジニウム塩、テトラエチルアンモニウムフルオライド、テトラブチルアンモニウムフルオライドなどの有機塩基とフッ素との塩などを挙げることができる。なかでも、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウムなどのアルカリ金属フッ化物、特にスプレードライした微粒子状のフッ化カリウムが好適に用いられる。   As the fluorinating agent, a fluorinating agent generally used for this kind of reaction can be used. Specifically, for example, alkali metal fluorides such as sodium fluoride, potassium fluoride and cesium fluoride; alkaline earth metal fluorides such as calcium fluoride and barium fluoride; N-fluoropentachloropyridinium salt, tetraethyl Examples thereof include a salt of an organic base such as ammonium fluoride and tetrabutylammonium fluoride with fluorine. Among these, alkali metal fluorides such as sodium fluoride, potassium fluoride, and cesium fluoride, particularly spray-dried particulate potassium fluoride is preferably used.

フッ素化剤はシリカなどの無機化合物を含有していてもよい。この無機化合物の代表例としては、ケイ素、アルミニウム、チタン、ジルコニウムなどの元素の酸化物を挙げることができる。具体的には、微粉砕した、シリカ;ゼオライト、珪藻土などのシリカおよびアルミナの混合物;チタニア、ジルコニアを主成分とする化合物を挙げることができる。なかでも、四塩化ケイ素を原料として気相法で合成した微粒子状シリカが好ましい。   The fluorinating agent may contain an inorganic compound such as silica. Typical examples of the inorganic compound include oxides of elements such as silicon, aluminum, titanium, and zirconium. Specific examples include finely pulverized silica; a mixture of silica and alumina such as zeolite and diatomaceous earth; and compounds mainly composed of titania and zirconia. Among these, fine particle silica synthesized by a vapor phase method using silicon tetrachloride as a raw material is preferable.

フッ素化剤の使用量については、フッ素原子により置換される原料化合物の芳香族塩素化合物に含まれる塩素原子に対し、少なくとも等モルである必要があり、一般には、塩素原子1個に対して、フッ素原子が1〜1.5個となるようにフッ素化剤を用いる。   About the usage-amount of a fluorinating agent, it needs to be at least equimolar with respect to the chlorine atom contained in the aromatic chlorine compound of the raw material compound substituted by a fluorine atom, Generally, with respect to one chlorine atom, A fluorinating agent is used so that the number of fluorine atoms is 1 to 1.5.

有機溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルホラン(TMSO)、N,N−ジメチルスルホキシド(DMF)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、ジメチルスルホン(DMSO)、ベンゾニトリルなどの非プロトン性極性溶媒を用いることができる。なかでも、ベンゾニトリルが好適に用いられる。有機溶媒と芳香族ハロゲン化合物との仕込み割合については、有機溶媒100質量部に対して、芳香族ハロゲン化合物を1〜100質量部、好ましくは5〜80質量部、より好ましくは10〜70質量部の割合で用いるのが一般的である。 Examples of the organic solvent include dimethyl sulfoxide (DMSO), sulfolane (TMSO 2 ), N, N-dimethyl sulfoxide (DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethyl sulfone (DMSO 2 ), benzonitrile and the like. The aprotic polar solvent can be used. Of these, benzonitrile is preferably used. About the preparation ratio of an organic solvent and an aromatic halogen compound, an aromatic halogen compound is 1-100 mass parts with respect to 100 mass parts of organic solvents, Preferably it is 5-80 mass parts, More preferably, it is 10-70 mass parts. Generally, it is used at a ratio of

反応温度は、通常、150〜400℃であり、好ましくは180〜380℃、より好ましくは200〜360℃である。圧力については、特に制限はないが、上記温度範囲で常圧下還流しながら反応を行ってもよいし、自然発生圧力下で行ってもよい。あるいは、窒素ガスなどにより圧力を高くして反応させてもよい。反応容器には特に制限はないが、一般には、SUS316などの耐薬品性の素材を使用し、攪拌翼を配設した耐圧性反応容器を用いるのがよい。反応時間は、通常、3〜30時間であり、好ましくは6〜25時間、更に好ましくは8〜20時間である。   Reaction temperature is 150-400 degreeC normally, Preferably it is 180-380 degreeC, More preferably, it is 200-360 degreeC. Although there is no restriction | limiting in particular about a pressure, You may react while recirculating | refluxing under a normal pressure within the said temperature range, and you may carry out under naturally generated pressure. Alternatively, the reaction may be performed by increasing the pressure with nitrogen gas or the like. Although there is no restriction | limiting in particular in the reaction container, Generally, it is good to use the pressure-resistant reaction container which used the chemical-resistant raw materials, such as SUS316, and arrange | positioned the stirring blade. The reaction time is usually 3 to 30 hours, preferably 6 to 25 hours, and more preferably 8 to 20 hours.

本発明の有利な実施態様を示している以下の実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明する。   The invention is further illustrated by the following examples, which illustrate advantageous embodiments of the invention.

以下の実施例および比較例において、平均粒子径は堀場製作所製LA−920を用いて求めた。
実施例1
特願2002−87918号に記載の気相塩素化方法に準じて製造したペンタクロロベンゾニトリルを篩い分けすることにより平均粒子径73μmのペンタクロロベンゾニトリル粒子を得た。
In the following Examples and Comparative Examples, the average particle size was determined using LA-920 manufactured by Horiba.
Example 1
The pentachlorobenzonitrile particles having an average particle diameter of 73 μm were obtained by sieving pentachlorobenzonitrile produced according to the gas phase chlorination method described in Japanese Patent Application No. 2002-87918.

1LのSUS製オートクレーブにベンゾニトリル300g、上記ペンタクロロベンゾニトリル粒子90.3g(0.328モル)およびスプレードライフッ化カリウム100g(1.721モル)を仕込み、オートクレーブ内の空気を窒素で置換した後、攪拌下、340℃で18時間反応を行った。   A 1 L SUS autoclave was charged with 300 g of benzonitrile, 90.3 g (0.328 mol) of the pentachlorobenzonitrile particles and 100 g (1.721 mol) of spray-dried potassium fluoride, and the air in the autoclave was replaced with nitrogen. Thereafter, the reaction was carried out at 340 ° C. for 18 hours with stirring.

反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル60.5g(0.313モル)と有効成分である3,5−ジクロロ−2,4,6−トリフルオロベンゾニトリル2.9g(0.013モル)とが含まれていた。ペンタフルオロベンゾニトリルおよび3,5−ジクロロ−2,4,6−トリフルオロベンゾニトリルの収率は、それぞれ、96.5モル%および3.0モル%であった。
実施例2
実施例1におけると同様にして製造したテトラクロロベンゾニトリルを篩い分けすることにより平均粒子径114μmのテトラクロロベンゾニトリル粒子を得た。
After completion of the reaction, the reaction solution was analyzed by gas chromatography. As a result, 60.5 g (0.313 mol) of pentafluorobenzonitrile as the target product and 3,5-dichloro-2,4 as the active ingredient were contained in the reaction solution. , 6-trifluorobenzonitrile 2.9 g (0.013 mol). The yields of pentafluorobenzonitrile and 3,5-dichloro-2,4,6-trifluorobenzonitrile were 96.5 mol% and 3.0 mol%, respectively.
Example 2
The tetrachlorobenzonitrile produced in the same manner as in Example 1 was sieved to obtain tetrachlorobenzonitrile particles having an average particle diameter of 114 μm.

1LのSUS製オートクレーブにベンゾニトリル300g、上記テトラクロロベンゾニトリル粒子104.1g(0.391モル)およびスプレードライフッ化カリウム100g(1.721モル)を仕込み、オートクレーブ内の空気を窒素で置換した後、攪拌下、280℃で20時間反応を行った。   A 1 L SUS autoclave was charged with 300 g of benzonitrile, 104.1 g (0.391 mol) of the tetrachlorobenzonitrile particles and 100 g (1.721 mol) of spray-dried potassium fluoride, and the air in the autoclave was replaced with nitrogen. Then, reaction was performed at 280 degreeC for 20 hours, stirring.

反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には目的物であるテトラフルオロフタロニトリル75.7g(0.378モル)と有効成分である4−クロロ−3,5,6−トリフルオロフタロニトリル2.5g(0.011モル)とが含まれていた。テトラフルオロフタロニトリルおよび4−クロロ−3,5,6−トリフルオロフタロニトリルの収率は、それぞれ、96.7モル%および2.9モル%であった。
比較例1
実施例1におけると同様にして製造したペンタクロロベンゾニトリルを乳鉢で十分粉砕することにより平均粒子径10.6μmのペンタクロロベンゾニトリル粒子を得た。
After completion of the reaction, the reaction solution was analyzed by gas chromatography. The reaction solution contained 75.7 g (0.378 mol) of tetrafluorophthalonitrile as the target product and 4-chloro-3,5,6 as the active ingredient. -2.5 g (0.011 mol) of trifluorophthalonitrile was contained. The yields of tetrafluorophthalonitrile and 4-chloro-3,5,6-trifluorophthalonitrile were 96.7 mol% and 2.9 mol%, respectively.
Comparative Example 1
Pentachlorobenzonitrile produced in the same manner as in Example 1 was sufficiently ground in a mortar to obtain pentachlorobenzonitrile particles having an average particle diameter of 10.6 μm.

100mLのSUS製オートクレーブにベンゾニトリル15g、上記ペンタクロロベンゾニトリル粒子4.5g(0.0164モル)およびスプレードライフッ化カリウム5.2g(0.0895モル)を仕込み、オートクレーブ内の空気を窒素で置換した後、攪拌下、320℃で12時間反応を行った。   A 100 mL SUS autoclave was charged with 15 g of benzonitrile, 4.5 g (0.0164 mol) of the pentachlorobenzonitrile particles and 5.2 g (0.0895 mol) of spray-dried potassium fluoride, and the air in the autoclave was purged with nitrogen. After the substitution, the reaction was carried out at 320 ° C. for 12 hours with stirring.

反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル4.87g(0.0252モル)と有効成分である3,5−ジクロロ−2,4,6−トリフルオロベンゾニトリル1.33g(0.0059モル)とが含まれていた。ペンタフルオロベンゾニトリルおよび3,5−ジクロロ−2,4,6−トリフルオロベンゾニトリルの収率は、それぞれ、76.9モル%および18モル%であった。   After completion of the reaction, the reaction solution was analyzed by gas chromatography. As a result, 4.87 g (0.0252 mol) of pentafluorobenzonitrile as an object and 3,5-dichloro-2,4 as an active ingredient were contained in the reaction solution. , 6-trifluorobenzonitrile 1.33 g (0.0059 mol). The yields of pentafluorobenzonitrile and 3,5-dichloro-2,4,6-trifluorobenzonitrile were 76.9 mol% and 18 mol%, respectively.

原料ペンタクロロベンゾニトリルの平均粒子径が小さすぎるため、ままこ状態となり収率が低下した。
比較例2
3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリルをベンゼンで再結晶し、析出した結晶をろ別して、平均粒子径235μmの3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリル粒子を得た。
Since the average particle diameter of the raw material pentachlorobenzonitrile was too small, the raw material was left in an untreated state and the yield was lowered.
Comparative Example 2
3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile was recrystallized with benzene, and the precipitated crystals were separated by filtration to obtain 3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile particles having an average particle diameter of 235 μm.

100mLのSUS製オートクレーブにベンゾニトリル50g、上記3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリル粒子17.4g(0.0654モル)およびスプレードライフッ化カリウム16.7g(0.2878モル)を仕込み、オートクレーブ内の空気を窒素で置換した後、攪拌下、260℃で18時間反応を行った。   A 100 mL SUS autoclave is charged with 50 g of benzonitrile, 17.4 g (0.0654 mol) of the above 3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile particles and 16.7 g (0.2878 mol) of spray-dried potassium fluoride. After replacing the air in the autoclave with nitrogen, the reaction was performed at 260 ° C. for 18 hours with stirring.

反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には目的物である3,4,5,6−テトラフルオロフタロニトリル6.22g(0.0311モル)と有効成分である3−クロロ−4,5,6−トリフルオロフタロニトリル1.62g(0.0075モル)とが含まれていた。3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリルおよび3−クロロ−4,5,6−トリフルオロフタロニトリルの収率は、それぞれ、75.8モル%および18.3モル%であった。   After completion of the reaction, the reaction solution was analyzed by gas chromatography. The reaction solution contained 6.22 g (0.0311 mol) of the target product, 3,4,5,6-tetrafluorophthalonitrile and 3 as the active ingredient. -1.62 g (0.0075 mol) of chloro-4,5,6-trifluorophthalonitrile. The yields of 3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile and 3-chloro-4,5,6-trifluorophthalonitrile were 75.8 mol% and 18.3 mol%, respectively.

原料3,4,5,6−テトラクロロフタロニトリルの平均粒子径が大きいため収率が低下した。

Since the average particle diameter of the raw material 3,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile was large, the yield decreased.

Claims (1)

一般式(1)
Figure 2005112745
(式中、Xは塩素、臭素またはヨウ素のいずれかのハロゲン原子を示し、−Aは−CN、−NO、−COFまたは−COClのいずれかを示し、aはAの置換数であって、0、1または2であり、bはXの置換数であって、2以上の整数である(ただし、a+b≦6である)。)
または一般式(2)
Figure 2005112745
(式中、Xは一般式(1)におけると同意義であり、cはXの置換数であって、1〜4の整数であり、−Z−は−O−または
Figure 2005112745
(式中、Rは水素原子、炭素数1〜6のアルキル基またはアリール基である。)を示す。)で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化して、一般式(3)
Figure 2005112745
(式中、A、Xおよびaは一般式(1)におけると同意義であり、Fはフッ素原子を示し、dはFの置換数であって、1以上の整数であり、b−dは残存Xの置換数である(ただし、a+b≦6である。)
または一般式(4)
Figure 2005112745
(式中、−Z−およびXは一般式(2)におけると同意義であり、Fはフッ素原子を示し、eはFの置換数であって、1〜4の整数であり、c−eは残存Xの置換数である。)で表される芳香族フッ素化合物を製造するにあたり、原料芳香族ハロゲン化合物を平均粒子径20〜200μmの範囲の粒子として反応に供することを特徴とする芳香族フッ素化合物の製造方法。

General formula (1)
Figure 2005112745
(In the formula, X represents a halogen atom of chlorine, bromine or iodine, -A represents -CN, -NO 2 , -COF or -COCl, and a represents the number of substitutions of A. , 0, 1 or 2, and b is the number of substitutions of X and is an integer of 2 or more (provided that a + b ≦ 6).
Or general formula (2)
Figure 2005112745
(In the formula, X is as defined in general formula (1), c is the number of substitutions of X, is an integer of 1 to 4, and -Z- is -O- or
Figure 2005112745
(Wherein, R represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group). ) Is fluorinated with a fluorinating agent in an organic solvent to give a general formula (3)
Figure 2005112745
(In the formula, A, X and a have the same meanings as in the general formula (1), F represents a fluorine atom, d represents the number of substitutions of F, and is an integer of 1 or more, bd represents This is the number of substitutions of residual X (where a + b ≦ 6).
Or general formula (4)
Figure 2005112745
(In the formula, -Z- and X have the same meaning as in formula (2), F represents a fluorine atom, e is the number of substitutions of F, and is an integer of 1 to 4, c-e Is the number of substitutions of residual X.) In producing the aromatic fluorine compound represented by the following formula, the aromatic aromatic compound is subjected to the reaction as particles having an average particle diameter of 20 to 200 μm. A method for producing a fluorine compound.

JP2003346607A 2003-10-06 2003-10-06 Method for producing aromatic fluorocompound Pending JP2005112745A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003346607A JP2005112745A (en) 2003-10-06 2003-10-06 Method for producing aromatic fluorocompound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003346607A JP2005112745A (en) 2003-10-06 2003-10-06 Method for producing aromatic fluorocompound

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005112745A true JP2005112745A (en) 2005-04-28

Family

ID=34539479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003346607A Pending JP2005112745A (en) 2003-10-06 2003-10-06 Method for producing aromatic fluorocompound

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005112745A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104151196A (en) * 2014-07-16 2014-11-19 上海华谊(集团)公司 Preparation method of 2,3,4,5,6-pentafluorobenzonitrile

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104151196A (en) * 2014-07-16 2014-11-19 上海华谊(集团)公司 Preparation method of 2,3,4,5,6-pentafluorobenzonitrile

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2433992C2 (en) Method of producing fluorohalogenated ethers
JP5097392B2 (en) Method for producing fluorohalogen ether
JP2014159457A (en) Method for producing poly(pentafluorosulfanyl)aromatic compound
JP2007169276A5 (en)
US9617207B2 (en) Method for preparation of perfluoroalkyl sulfenyl chloride
JP2005112745A (en) Method for producing aromatic fluorocompound
JP2019081748A (en) Method for producing halogen compound
US8350091B2 (en) Potassium fluoride dispersion and process for producing fluorine-containing organic compound using the same
JP2008536895A (en) Process for producing 1,3,5-trifluoro-2,4,6-trichlorobenzene from a fluorobenzene derivative
JP3731982B2 (en) Method for producing organic fluorine compound
JP2006188434A (en) Method for producing aromatic fluorine compound
JP2004315385A (en) Method for producing aromatic fluorine compound
JPS6310737A (en) Fluorination of organic compound
JP5250997B2 (en) Potassium fluoride dispersion and method for producing fluorine-containing organic compound using the same
JPH0892148A (en) Method for preventing dehalogenation in producing fluorinated benzaldehydes
JP2934660B2 (en) Method for producing metafluorobenzonitrile
JP2993877B2 (en) Method for producing halogen-containing aromatic nitrile compound
JP4596764B2 (en) Fluorine-containing fullerenol derivative and method for producing the same
JPH0334937A (en) Production of m-fluoro aromatic compound
JP2971612B2 (en) Method for producing fluoroanisole
JPS6094919A (en) Production of organic fluoride
JPH11209312A (en) Production of halogenating agent
JPS6147475A (en) Fluorinated phthalic anhydride
JPS635023B2 (en)
JP2018070601A (en) Method for producing halogen compound

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050304

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20051111

A977 Report on retrieval

Effective date: 20080701

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080708

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081111