JP2007320874A - Method for producing perfluoroalkyne compound - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for efficiently producing perfluoroalkyne compound in high yield through a gas phase circulation system with industrial advantage. <P>SOLUTION: In this production method, a dihydrohalogenoalkane compound represented by formula (1) [R<SP>1</SP>-CHA-CHB-R<SP>2</SP>] and/or a monohydrohalogenoalkene compound represented by formula (2) [R<SP>1</SP>-CH=CX-R<SP>2</SP>](wherein R<SP>1</SP>and R<SP>2</SP>are each independently a 1-6C perfluoroalkyl group wherein R<SP>1</SP>and R<SP>2</SP>may bond to each other to form a ring; in formula 1, A and B are each independently a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I; in formula 2, X is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I) is allowed to react in the presence of a metal halide at a reaction temperature equal to or higher than 500°C through the gas phase circulation system. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体装置の製造分野で用いられるプラズマ反応用ガス、含フッ素ポリマーの原料であるモノマー、および含フッ素医薬中間体として有用なパーフルオロアルキン化合物の製造方法に関する。 The present invention relates to a plasma reaction gas used in the field of manufacturing semiconductor devices, a monomer that is a raw material of a fluorine-containing polymer, and a method for producing a perfluoroalkyne compound useful as a fluorine-containing pharmaceutical intermediate.

パーフルオロアルキン化合物は、水素原子が完全にフッ素原子に置換され、かつ、炭素−炭素三重結合を有する炭化水素化合物であり、含フッ素ポリマーや医農薬の製造原料、および半導体製造工程で使用されるプラズマ反応用ガスなどとして有用である。特にパーフルオロ−2−ペンチンなどの比較的低分子量のパーフルオロアルキン化合物は適度な沸点を有し、取り扱い易いので利用価値が高く、その工業的な製造方法の確立が求められている。 A perfluoroalkyne compound is a hydrocarbon compound in which a hydrogen atom is completely substituted with a fluorine atom and has a carbon-carbon triple bond, and is used in a raw material for producing a fluorine-containing polymer, a medical and agrochemical, and a semiconductor production process. It is useful as a plasma reaction gas. In particular, a perfluoroalkyne compound having a relatively low molecular weight such as perfluoro-2-pentyne has an appropriate boiling point and is easy to handle, and thus has high utility value, and establishment of an industrial production method is demanded.

特許文献1には、ジヒドロハロゲノアルカン化合物および/またはモノヒドロハロゲノアルケン化合物をゼオライト存在下、200℃または250℃の反応温度において気相流通式で反応させることによりパーフルオロアルキンを得る方法が開示されている。 Patent Document 1 discloses a method for obtaining a perfluoroalkyne by reacting a dihydrohalogenoalkane compound and / or a monohydrohalogenoalkene compound in the presence of zeolite at a reaction temperature of 200 ° C. or 250 ° C. in a gas phase flow system. ing.

一方、特許文献2では、1−ジフルオロシクロヘキサンを原料とし、脱フッ化水素触媒として金属フッ化物を用いた1−フルオロシクロヘキセンの製造方法が記載されているが、その反応温度は500℃以下であり、アルキン化合物は得られていない。
特開2004−292329号公報 特公平7−100673号公報
On the other hand, Patent Document 2 describes a method for producing 1-fluorocyclohexene using 1-difluorocyclohexane as a raw material and a metal fluoride as a dehydrofluorination catalyst, but the reaction temperature is 500 ° C. or lower. No alkyne compound has been obtained.
JP 2004-292329 A Japanese Examined Patent Publication No. 7-100673

しかしながら、前記特許文献1で開示される製造方法に気相流通方式を適用しようとすると、パーフルオロアルキンの生産効率という点で未だ不十分な面があった。従って、本発明の目的は、パーフルオロアルキン化合物を気相流通方式により、高収率で効率良く、製造する方法を提供することにある。 However, when the vapor phase distribution method is applied to the manufacturing method disclosed in Patent Document 1, there is still an insufficient aspect in terms of perfluoroalkyne production efficiency. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for efficiently producing a perfluoroalkyne compound in a high yield by a gas phase distribution method.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討したところ、
金属フッ化物を用い、
反応温度を特定の温度以上とする
ことで、パーフルオロアルキン化合物を気相流通式により高収率かつ高効率で得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
The inventors of the present invention have made extensive studies to achieve the above object,
Using metal fluoride,
It has been found that by setting the reaction temperature to a specific temperature or higher, the perfluoroalkyne compound can be obtained in a high yield and high efficiency by the vapor phase flow method, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、下記式で表されるジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)および/またはモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)を、金属フッ化物の存在下、反応温度500℃以上で気相流通式に反応させることを特徴とするパーフルオロアルキン化合物の製造方法を提供する。
−CHA−CHB−R(式1)
−CH=CX−R (式2)
(式1および2中、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基であり、RとRとは結合して環を形成しても良い。式1中、AおよびBは、それぞれ独立に、F、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。式2中、XはF、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。)
That is, the present invention relates to a dihydrohalogenoalkane compound (formula 1) and / or a monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) represented by the following formula in the vapor phase distribution at a reaction temperature of 500 ° C. or higher in the presence of a metal fluoride. Provided is a method for producing a perfluoroalkyne compound characterized by reacting with the formula.
R 1 —CHA—CHB—R 2 (Formula 1)
R 1 —CH═CX—R 2 (Formula 2)
(In Formulas 1 and 2, R 1 and R 2 are each independently a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 1 and R 2 may combine to form a ring. In formula 1, A and B are each independently one halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I. In formula 2, X is from the group consisting of F, Cl, Br and I. One kind of halogen atom selected.)

また、前記金属フッ化物が、BET法で測定される比表面積が100m/g以上である担体に担持させてなるものであるのが好ましい。 The metal fluoride is preferably supported on a carrier having a specific surface area measured by the BET method of 100 m 2 / g or more.

さらに、前記式において、Rがパーフルオロメチル基、およびRがパーフルオロエチル基であり、パーフルオロアルキン化合物が、パーフルオロ−2−ペンチンであることが望ましい。 Further, in the above formula, it is desirable that R 1 is a perfluoromethyl group, R 2 is a perfluoroethyl group, and the perfluoroalkyne compound is perfluoro-2-pentyne.

本発明によれば、半導体装置の製造分野で用いられるプラズマ反応用ガス、含フッ素ポリマーの原料であるモノマー、および含フッ素医薬中間体として有用なパーフルオロアルキン化合物を高収率で効率良く、製造することができる。 According to the present invention, a gas for plasma reaction used in the field of manufacturing semiconductor devices, a monomer as a raw material for a fluorine-containing polymer, and a perfluoroalkyne compound useful as a fluorine-containing pharmaceutical intermediate can be produced efficiently in a high yield. can do.

本発明のパーフルオロアルキン化合物の製造方法は、下記式で表されるジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)および/またはモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)を、金属フッ化物の存在下、反応温度500℃以上で気相流通式に反応させることを特徴とする。
−CHA−CHB−R(式1)
−CH=CX−R (式2)
(式1および2中、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基であり、RとRとは結合して環を形成しても良い。式1中、AおよびBは、それぞれ独立に、F、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。式2中、XはF、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。)
In the method for producing a perfluoroalkyne compound of the present invention, a dihydrohalogenoalkane compound (formula 1) and / or a monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) represented by the following formula is reacted with a reaction temperature of 500 in the presence of a metal fluoride. It is characterized by reacting in a vapor-phase flow type at a temperature of not lower than ° C.
R 1 —CHA—CHB—R 2 (Formula 1)
R 1 —CH═CX—R 2 (Formula 2)
(In Formulas 1 and 2, R 1 and R 2 are each independently a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 1 and R 2 may combine to form a ring. In formula 1, A and B are each independently one halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I. In formula 2, X is from the group consisting of F, Cl, Br and I. One kind of halogen atom selected.)

本発明において原料がジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)である時の反応は、まずモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2’)が生成され、これがさらに反応することによりパーフルオロアルキン化合物(式3)が生成する。
−CHA−CHB−R(式1)
(式1中、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基であり、RとRとは結合して環を形成しても良い。式1中、AおよびBは、それぞれ独立に、F、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。)
−CY=CZ−R (式2’)
(式2’中、RおよびRは、式1中のRおよびRと同じ意味を表す。Y/Zは水素原子/式1中のB、または、式1中のA/水素原子を表す。)
−C≡C−R (式3)
(式3中、RおよびRは、式1中のRおよびRと同じ意味を表す。)
In the present invention, when the raw material is a dihydrohalogenoalkane compound (formula 1), a monohydrohalogenoalkene compound (formula 2 ′) is first produced, and this further reacts to produce a perfluoroalkyne compound (formula 3). Generate.
R 1 —CHA—CHB—R 2 (Formula 1)
(In Formula 1, R 1 and R 2 are each independently a C 1-6 perfluoroalkyl group, and R 1 and R 2 may combine to form a ring. , A and B are each independently one halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I.)
R 1 -CY = CZ-R 2 (Formula 2 ′)
(Wherein 2 ', R 1 and R 2, .Y / Z B include hydrogen atoms / wherein 1 represents the same meaning as R 1 and R 2 in Formula 1 or,, A / hydrogen in Formula 1 Represents an atom.)
R 1 —C≡C—R 2 (Formula 3)
(In the formula 3, R 1 and R 2 have the same meanings as R 1 and R 2 in Formula 1.)

前記RおよびRは、それぞれ独立に炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基であり、鎖状(直鎖および分岐鎖)であっても環状であってもよい。また、前記RとRとは結合して環を形成してもよい。かかる場合、RとRとは一緒になってパーフルオロアルキレン基を形成する。 R 1 and R 2 are each independently a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and may be linear (straight and branched) or cyclic. R 1 and R 2 may be combined to form a ring. In such a case, R 1 and R 2 together form a perfluoroalkylene group.

直鎖状パーフルオロアルキル基としては、水素原子が完全にフッ素原子に置換(パーフルオロ化)された、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、およびn−ヘキシル基;などが挙げられる。分岐鎖状パーフルオロアルキル基としては、パーフルオロ化された、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、tert−ペンチル基、およびイソヘキシル基;などが挙げられる。環状パーフルオロアルキル基としては、パーフルオロ化された、シクロブチル基、シクロペンチル基、およびシクロヘキシル基;などが挙げられる。パーフルオロアルキレン基としては、パーフルオロ化された、1,6−ヘキセン基、1,7−ヘプテン基、1,8−オクテン基、1,9−ノネン基;などが挙げられる。 Examples of the linear perfluoroalkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, and an n group in which a hydrogen atom is completely substituted with a fluorine atom (perfluorination). -Hexyl group; and the like. Examples of the branched perfluoroalkyl group include perfluorinated isopropyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, and isohexyl group; Is mentioned. Examples of the cyclic perfluoroalkyl group include perfluorinated cyclobutyl group, cyclopentyl group, and cyclohexyl group. Examples of the perfluoroalkylene group include perfluorinated 1,6-hexene group, 1,7-heptene group, 1,8-octene group, and 1,9-nonene group.

前記RおよびRの組み合わせは特に限定されないが、パーフルオロメチル基、パーフルオロエチル基およびパーフルオロプロピル基からなる群より選ばれる、同一または相異なる基の2種の組み合わせが好ましい。より好ましくは、パーフルオロメチル基とパーフルオロエチル基との組み合わせである。 The combination of R 1 and R 2 is not particularly limited, but two combinations of the same or different groups selected from the group consisting of a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group and a perfluoropropyl group are preferable. More preferably, it is a combination of a perfluoromethyl group and a perfluoroethyl group.

ジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)の具体例としては、
1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(式1中、R:パーフルオロメチル基、R:パーフルオロエチル基、A:F、B:Fである)
および1,1,1,2,3,4,4,5,5,6,6,6−ドデカフルオロヘキサン(式1中、R:パーフルオロメチル基、R:パーフルオロブチル基、A:F、B:Fである)、
;などが挙げられる。
As a specific example of the dihydrohalogenoalkane compound (formula 1),
1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (In the formula 1, R 1: perfluoro methyl group, R 2: perfluoroethyl group, A: F, B: F)
And 1,1,1,2,3,4,4,5,5,6,6,6-dodecafluorohexane (in formula 1, R 1 : perfluoromethyl group, R 2 : perfluorobutyl group, A : F, B: F),
And so on.

モノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)の具体例としては、
1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテン(式2中、R:パーフルオロエチル基、R:パーフルオロメチル基、X:Fである)、
1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテン(式2中、R:パーフルオロメチル基、R:パーフルオロエチル基、X:Fである)、
1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロ−2−ヘキセン(式2中、R:パーフルオロブチル基、R:パーフルオロメチル基、X:Fである)、
および1,1,1,3,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロ−2−ヘキセン(式2中、R:パーフルオロメチル基、R:パーフルオロブチル基、X:Fである)、
;などが挙げられる。
Specific examples of monohydrohalogenoalkene compounds (formula 2) include
1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene (in formula 2, R 1 is a perfluoroethyl group, R 2 is a perfluoromethyl group, and X is F) ,
1,1,1,3,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene (in formula 2, R 1 is a perfluoromethyl group, R 2 is a perfluoroethyl group, and X is F) ,
1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6-undecafluoro-2-hexene (in formula 2, R 1 : perfluorobutyl group, R 2 : perfluoromethyl group, X: F),
And 1,1,1,3,4,5,5,6,6,6-undecafluoro-2-hexene (in formula 2, R 1 : perfluoromethyl group, R 2 : perfluorobutyl group) , X: F),
And so on.

ジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)としては、
1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(式1中、R:パーフルオロメチル基、R:パーフルオロエチル基、A:F、B:Fである)
が、モノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)としては、
1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテン(式2中、R:パーフルオロエチル基、R:パーフルオロメチル基、X:Fである)、
または、1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテン(式2中、R:パーフルオロメチル基、R:パーフルオロエチル基、X:Fである)
が、特に好ましい。
As the dihydrohalogenoalkane compound (formula 1),
1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (in formula 1, R 1 : perfluoromethyl group, R 2 : perfluoroethyl group, A: F, B: F)
However, as the monohydrohalogenoalkene compound (formula 2),
1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene (in formula 2, R 1 is a perfluoroethyl group, R 2 is a perfluoromethyl group, and X is F) ,
Alternatively, 1,1,1,3,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene (in formula 2, R 1 is a perfluoromethyl group, R 2 is a perfluoroethyl group, and X is F) is there)
Is particularly preferred.

ジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)の入手方法は特に限定されず、市販のものを用いてもよいし、公知の方法により製造してもよい。例えば、前記の1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタンは、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付加反応させてパーフルオロ−2−ペンテンを合成し、このものを水素化することにより容易に製造できる。 The method for obtaining the dihydrohalogenoalkane compound (Formula 1) is not particularly limited, and a commercially available product may be used, or it may be produced by a known method. For example, the 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane described above synthesizes perfluoro-2-pentene by addition reaction of tetrafluoroethylene and hexafluoropropylene. However, it can be easily produced by hydrogenating it.

モノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)の入手方法も特に限定されず、市販のものを用いても良いし、公知の方法により製造しても良い。例えば、RC≡CHで表される末端アルキン化合物にR−Qで表されるアルキルハライドを熱、光、あるいはラジカル開始剤の存在下に付加させて合成するなどの手段が適用できる。(RおよびRはパーフルオロアルキル基を表し、QはCl,BrおよびIからなる群より選択される1種のハロゲン原子を表す。) The method for obtaining the monohydrohalogenoalkene compound (Formula 2) is not particularly limited, and a commercially available product may be used, or it may be produced by a known method. For example, means such as synthesis by adding an alkyl halide represented by R b -Q to a terminal alkyne compound represented by R a C≡CH in the presence of heat, light, or a radical initiator can be applied. (R a and R b represent a perfluoroalkyl group, and Q represents one halogen atom selected from the group consisting of Cl, Br, and I.)

ジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)およびモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)はそれぞれ、目的物であるパーフルオロアルキン化合物の用途に応じて一種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。また、ジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)およびモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)の両化合物を混合して用いてもよく、それらの混合比は特に限定されない。 Each of the dihydrohalogenoalkane compound (formula 1) and the monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) may be used alone or in combination of two or more depending on the intended use of the perfluoroalkyne compound. Also good. In addition, both of the dihydrohalogenoalkane compound (formula 1) and the monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) may be mixed and used, and the mixing ratio thereof is not particularly limited.

本発明においては、ジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)および/またはモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)を、金属フッ化物の存在下、反応温度500度で気相流通式に反応させる。 In the present invention, a dihydrohalogenoalkane compound (formula 1) and / or a monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) is reacted in a gas-phase flow system at a reaction temperature of 500 ° C. in the presence of a metal fluoride.

金属フッ化物は特に限定されないが、例えば、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化ルビジウム、およびフッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物;フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム、フッ化ストロンチウム、およびフッ化バリウム等のアルカリ土類金属フッ化物;フッ化鉄(II)、フッ化鉄(III)、フッ化コバルト(II)、フッ化コバルト(III)、およびフッ化ニッケル等の遷移金属フッ化物;などが挙げられるが、これらの中でもアルカリ金属フッ化物およびアルカリ土類金属フッ化物が好ましく、アルカリ金属フッ化物がより好ましく、フッ化カリウムおよびフッ化セシウムがさらに好ましい。 The metal fluoride is not particularly limited. For example, alkali metal fluorides such as lithium fluoride, sodium fluoride, potassium fluoride, rubidium fluoride, and cesium fluoride; magnesium fluoride, calcium fluoride, strontium fluoride, And alkaline earth metal fluorides such as barium fluoride; transition metal fluorides such as iron (II) fluoride, iron (III) fluoride, cobalt (II) fluoride, cobalt (III) fluoride, and nickel fluoride Among these, alkali metal fluorides and alkaline earth metal fluorides are preferable, alkali metal fluorides are more preferable, and potassium fluoride and cesium fluoride are more preferable.

これらの金属フッ化物は一種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 These metal fluorides may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

金属フッ化物はそのまま触媒として用いてもよいが、好ましくは、金属フッ化物を、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ガラス、ステンレス、活性炭、および珪藻土などの担体に担持させた触媒(以下、金属フッ化物担持触媒と記することがある。)として用いる。これらの担体は、破砕物、適当な形状に加工された成形体または自然物であってもよく、形状としては粉末状、球形状、ペレット状などの粒状であるものが好適である。 Although the metal fluoride may be used as a catalyst as it is, it is preferable that the metal fluoride is supported on a support such as silica, alumina, titania, zirconia, glass, stainless steel, activated carbon, and diatomaceous earth (hereinafter referred to as metal fluoride). Used as a compound-supported catalyst). These carriers may be a crushed material, a molded body processed into an appropriate shape, or a natural material. The shape is preferably a granular shape such as a powder shape, a spherical shape, or a pellet shape.

本発明に使用する担体は、BET法で測定される比表面積が100m/g以上であり、500m/g以上のものが好ましい。比表面積が小さすぎると、収率が低下する傾向がある。また、上限値は限定されないが、通常使用される担体においては5,000m/gである。 Carrier for use in the present invention has a specific surface area measured by the BET method is at 100 m 2 / g or more, 500 meters 2 / g or more is preferable. If the specific surface area is too small, the yield tends to decrease. Moreover, although an upper limit is not limited, in the support | carrier normally used, it is 5,000 m < 2 > / g.

担持方法は、特に限定されないが、含浸法が好適に使用できる。例えば、担持したい金属フッ化物をイオン交換水に溶解させ、この水溶液を担体に含浸させ、不活性ガス中で100〜600℃の温度に加熱してイオン交換水を除去することにより担持することができる。 The supporting method is not particularly limited, but an impregnation method can be suitably used. For example, it can be supported by dissolving a metal fluoride to be supported in ion-exchanged water, impregnating this aqueous solution into a carrier, and heating to a temperature of 100 to 600 ° C. in an inert gas to remove the ion-exchanged water. it can.

本発明における反応において、反応温度が500℃未満の場合、実質的にパーフルオロアルキン化合物が生成しない。したがって、反応温度は500℃以上であり、反応基材質の耐腐食性や調製した触媒の耐熱安定性の観点から、500〜800℃が好ましく、550〜750℃がより好ましい。 In the reaction in the present invention, when the reaction temperature is less than 500 ° C., a perfluoroalkyne compound is not substantially formed. Therefore, the reaction temperature is 500 ° C. or higher, and from the viewpoint of the corrosion resistance of the reaction base material and the heat stability of the prepared catalyst, 500 to 800 ° C. is preferable, and 550 to 750 ° C. is more preferable.

なお、原料としてジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)を用いた場合、該化合物からモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)への反応は、反応温度が500℃未満であっても進行し得る。従って、出発原料としてジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)のみを用いる場合には、当初、反応温度を500℃未満として反応を進め、充分量のモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)の生成が確認された段階で反応温度を500℃以上として反応を継続して所望のパーフルオロアルキン化合物の製造を行ってもよい。 In addition, when the dihydrohalogenoalkane compound (Formula 1) is used as a raw material, the reaction from the compound to the monohydrohalogenoalkene compound (Formula 2) can proceed even when the reaction temperature is less than 500 ° C. Therefore, when only the dihydrohalogenoalkane compound (formula 1) is used as a starting material, the reaction is initially carried out at a reaction temperature of less than 500 ° C., and the production of a sufficient amount of monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) was confirmed. In this stage, the reaction temperature may be 500 ° C. or higher to continue the reaction to produce a desired perfluoroalkyne compound.

また、反応時の圧力は、通常、常圧(0.1MPa)〜5MPa,好ましくは常圧〜2MPaである。 The pressure during the reaction is usually normal pressure (0.1 MPa) to 5 MPa, preferably normal pressure to 2 MPa.

本発明において、パーフルオロアルキン化合物の製造は、原料をガス化して、触媒(金属フッ化物または金属フッ化物担持触媒)層を通過させておこなう形式の気相流通式の反応により、おこなう。反応器としては固定床反応器などが用いられる。反応器の材質は特に制限はないが、通常、ステンレスや、ハステロイなどが使用される。 In the present invention, the perfluoroalkyne compound is produced by a gas-phase flow type reaction in which the raw material is gasified and passed through a catalyst (metal fluoride or metal fluoride-supported catalyst) layer. A fixed bed reactor or the like is used as the reactor. The material of the reactor is not particularly limited, but usually stainless steel or Hastelloy is used.

また、反応器は1つである必要はなく、複数を直列に、または並列に並べて使用しても良い。 The number of reactors is not necessarily one, and a plurality of reactors may be used in series or in parallel.

ガス化した原料を反応器に導入する際は、所望により、ヘリウム、窒素、アルゴン等の不活性ガスを同伴させても良い。 When the gasified raw material is introduced into the reactor, an inert gas such as helium, nitrogen, or argon may be accompanied if desired.

なお、反応における空筒基準のガス空間速度(以下、「GHSV」と略す。)は、特に制限はなく、通常0.1〜10,000/hrであるが、効率良く製造するには2,000〜3,000/hrが好ましい。 The gas space velocity based on the cylinder in the reaction (hereinafter abbreviated as “GHSV”) is not particularly limited and is usually 0.1 to 10,000 / hr. 000 to 3,000 / hr is preferable.

本発明において金属フッ化物自身は実質的に消費されず、反応器の出口からは、目的物であるパーフルオロアルキン化合物と、副生物であるハロゲン化水素との反応混合物が得られる。 In the present invention, the metal fluoride itself is not substantially consumed, and a reaction mixture of the target perfluoroalkyne compound and the by-product hydrogen halide is obtained from the outlet of the reactor.

反応混合物の後処理方法や精製方法は特に制限はなく、公知の方法が適用される。例えば、反応器から出てくるガス状の反応混合物を、塩基性化合物と接触させてハロゲン化水素を中和した後、ドライアイス−アセトンやドライアイス−エタノール等の冷媒で冷却された凝縮器に捕集し、凝縮物を蒸留することにより、目的とするパーフルオロアルキン化合物を精製することができる。
また、凝縮物を一般的な乾燥剤や吸着剤を用いて水分などの不純物を除去することにより、目的物を精製することも可能である。蒸留と乾燥、吸着はいずれかひとつのみでもよいし、連続しておこなってもよい。連続して行う場合、順番はいずれかが先でもよい。
The post-treatment method and purification method of the reaction mixture are not particularly limited, and known methods are applied. For example, the gaseous reaction mixture coming out of the reactor is brought into contact with a basic compound to neutralize hydrogen halide, and then cooled to a condenser cooled with a refrigerant such as dry ice-acetone or dry ice-ethanol. By collecting and distilling the condensate, the target perfluoroalkyne compound can be purified.
Moreover, it is also possible to refine | purify a target object by removing impurities, such as a water | moisture content, from a condensate using a general desiccant and adsorption agent. Any one of distillation, drying, and adsorption may be performed continuously. When performing continuously, either order may be first.

本発明の製造方法により得られるパーフルオロアルキン化合物は、前記式3で表される化合物であり、例えばパーフルオロ−2−ブチン、パーフルオロ−2−ペンチン、パーフルオロ−2−ヘキシン、パーフルオロ−3−ヘキシン、パーフルオロ−2−ヘプチン、およびパーフルオロ−3−ヘプチンなどが挙げられる。 The perfluoroalkyne compound obtained by the production method of the present invention is a compound represented by the above formula 3, for example, perfluoro-2-butyne, perfluoro-2-pentyne, perfluoro-2-hexyne, perfluoro- Examples include 3-hexyne, perfluoro-2-heptin, and perfluoro-3-heptin.

これらのパーフルオロアルキン化合物の中でも、パ−フルオロ−2−ペンチンが、本発明の方法により好ましく製造される。該化合物の沸点は5℃であり、含フッ素ポリマーや医農薬の製造原料、およびプラズマ反応用ガスなどとして有用である。 Among these perfluoroalkyne compounds, perfluoro-2-pentyne is preferably produced by the method of the present invention. The boiling point of the compound is 5 ° C., and it is useful as a raw material for producing fluorine-containing polymers, medical and agricultural chemicals, and gas for plasma reaction.

以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によってその範囲を限定されるものではない。なお、特に断りが無い限り、実施例および比較例中の「部」は、「重量部」を意味する。また、反応生成物の分析はガスクロマトグラフィー法(装置:アジレント・テクノロジー社製Agilent6890、カラム:FRONTIER LAB製Ultra ALLOY+−1(s))で行なった。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited by these examples. Unless otherwise specified, “parts” in Examples and Comparative Examples means “parts by weight”. The reaction product was analyzed by gas chromatography (apparatus: Agilent 6890 manufactured by Agilent Technologies, column: Ultra ALLOY + -1 (s) manufactured by Frontier LAB).

<金属フッ化物担持触媒調製方法(20重量%)>
各実施例および比較例において、金属フッ化物担持触媒は以下のように調製した。金属フッ化物10gをイオン交換水10gに溶解させた。この水溶液を活性炭(武田薬品工業株式会社製「粒状白鷺 G2X 7/12」、比表面積(BET法)1,150m/g)40gに加え、よく振とうさせた後、およそ1時間放置した。この放置により水溶液はすべて活性炭に吸着された。この水溶液を含浸させた活性炭を管状炉に充填し、窒素を流通させながら100℃で1時間、続けて250℃で1時間焼成させ、金属フッ化物含有量20重量%の金属フッ化物担持触媒を調製した。
<Method for preparing metal fluoride-supported catalyst (20 wt%)>
In each example and comparative example, the metal fluoride supported catalyst was prepared as follows. 10 g of metal fluoride was dissolved in 10 g of ion exchange water. This aqueous solution was added to 40 g of activated carbon (“granular white ginger G2X 7/12” manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., specific surface area (BET method) 1,150 m 2 / g), and after shaking well, the solution was left for about 1 hour. By this standing, all aqueous solutions were adsorbed on the activated carbon. The activated carbon impregnated with this aqueous solution is filled into a tubular furnace and calcined at 100 ° C. for 1 hour and then at 250 ° C. for 1 hour while circulating nitrogen, and a metal fluoride supported catalyst having a metal fluoride content of 20% by weight is obtained. Prepared.

<1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンと1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンの混合物の合成方法>
各実施例および比較例において、1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンと1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンの混合物は、以下のように調製した。ジムロート冷却器とスリーワンモーターを設置した1L4つ口フラスコに、水酸化カリウム(和光純薬工業株式会社製、純度85%)118g、イオン交換水105ml加え溶解させた。氷浴中、1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(三井デュポンフロロケミカル株式会社製)300gを加え、次にテトラエチルアンモニウムブロミド(和光純薬工業株式会社製)1.0gを加えた後、攪拌させ0℃で4時間反応させた。生成物濃度をガスクロマトグラフィーで確認した後、分液操作により、有機層を取り出した。この有機層を精留することにより、目的物を合成した。
<Mixture of 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene and 1,1,1,3,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene Synthesis method>
In each example and comparative example, 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene and 1,1,1,3,4,4,5,5,5- A mixture of nonafluoro-2-pentene was prepared as follows. 118 g potassium hydroxide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., purity 85%) and 105 ml of ion-exchanged water were dissolved in a 1 L four-necked flask equipped with a Dimroth cooler and a three-one motor. In an ice bath, 300 g of 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (Mitsui DuPont Fluorochemical Co., Ltd.) was added, and then tetraethylammonium bromide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 1.0 g) was added, and the mixture was stirred and reacted at 0 ° C. for 4 hours. After confirming the product concentration by gas chromatography, the organic layer was taken out by liquid separation operation. The target product was synthesized by rectifying the organic layer.

(実施例1)
<フッ化セシウム担持触媒を用いた1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタンの反応(600℃)>
活性炭にフッ化セシウム(和光純薬工業株式会社製)を20重量%担持させたフッ化セシウム担持触媒(20重量%)7.6gをハステロイ製反応管(直径12.7mm、長さ200mm)に充填した。反応管を電気炉にセットし、600℃に加温した。1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(三井デュポンフロロケミカル株式会社製)を毎分2.0gで気化器内に供給して気化させて、反応管下部より一定の速度で2時間フィードした。
反応管から出てくるガス状の混合物を水酸化カリウム水溶液、フッ化カリウムペレットの順にフィードし発生するフッ化水素を中和した後、ドライアイス−エタノールで冷却した凝縮器内で捕集した。生成物は水酸化カリウム水溶液中と凝縮器に捕集された。両者の重量とガスクロマトグラフィー分析結果からパーフルオロ−2−ペンチンの収率を計算したところ、34.8モル%であった。なお、反応は常圧で行い、そのガス空間速度「GHSV」は2527/hrであった。
Example 1
<Reaction of 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (600 ° C.) using a cesium fluoride supported catalyst>
7.6 g of a cesium fluoride-supported catalyst (20% by weight) in which 20% by weight of cesium fluoride (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was supported on activated carbon was placed on a Hastelloy reaction tube (diameter 12.7 mm, length 200 mm). Filled. The reaction tube was set in an electric furnace and heated to 600 ° C. 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical Co., Ltd.) was supplied into the vaporizer at a rate of 2.0 g per minute, and vaporized. Feeding was performed at a constant rate for 2 hours from the bottom of the reaction tube.
The gaseous mixture coming out of the reaction tube was fed in the order of aqueous potassium hydroxide and potassium fluoride pellets to neutralize the generated hydrogen fluoride, and then collected in a condenser cooled with dry ice-ethanol. The product was collected in an aqueous potassium hydroxide solution and in a condenser. When the yield of perfluoro-2-pentyne was calculated from the weight of both and gas chromatography analysis results, it was 34.8 mol%. The reaction was carried out at normal pressure, and the gas space velocity “GHSV” was 2527 / hr.

(実施例2)
<フッ化カリウム担持触媒を用いた1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタンの反応(600℃)>
活性炭にフッ化カリウム(和光純薬工業株式会社製)を20重量%担持させたフッ化カリウム担持触媒(20重量%)5.4gをハステロイ製反応管(直径12.7mm、長さ200mm)に充填した。反応管を電気炉にセットし、600℃に加温した。1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(三井デュポンフロロケミカル製)を毎分1.6gで気化器内に供給して気化させて、反応管下部より一定の速度で2時間フィードした。
反応管から出てくるガス状の混合物を水酸化カリウム水溶液、フッ化カリウムペレットの順にフィードし発生するフッ化水素を中和した後、ドライアイス−エタノールで冷却した凝縮器内で捕集した。生成物は水酸化カリウム水溶液中と凝縮器に捕集された。両者の重量とガスクロマトグラフィー分析結果からパーフルオロ−2−ペンチンの収率を計算したところ、25.0モル%であった。なお、反応は常圧で行い、そのガス空間速度「GHSV」は2157/hrであった。
(Example 2)
<Reaction of 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (600 ° C.) using a potassium fluoride supported catalyst>
5.4 g of a potassium fluoride-supported catalyst (20% by weight) in which 20% by weight of potassium fluoride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is supported on activated carbon is placed in a Hastelloy reaction tube (diameter 12.7 mm, length 200 mm). Filled. The reaction tube was set in an electric furnace and heated to 600 ° C. 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical) is supplied into the vaporizer at a rate of 1.6 g / min to vaporize the reaction tube. Feeding from the bottom at a constant rate for 2 hours.
The gaseous mixture coming out of the reaction tube was fed in the order of aqueous potassium hydroxide and potassium fluoride pellets to neutralize the generated hydrogen fluoride, and then collected in a condenser cooled with dry ice-ethanol. The product was collected in an aqueous potassium hydroxide solution and in a condenser. The yield of perfluoro-2-pentyne was calculated from the weight of both and gas chromatographic analysis results. As a result, it was 25.0 mol%. The reaction was carried out at normal pressure, and the gas space velocity “GHSV” was 2157 / hr.

(実施例3)
<フッ化セシウム担持触媒を用いた1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンと1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンの混合物の反応(600℃)>
活性炭にフッ化セシウム(和光純薬工業株式会社製)を20重量%担持させたフッ化セシウム担持触媒(20重量%)7.7gをハステロイ製反応管(直径12.7mm、長さ200mm)に充填した。反応管を電気炉にセットし、600℃に加温した。1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンと1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンの混合物を毎分1.5gで気化器内に供給して気化させて、反応管下部より一定の速度で1.2時間フィードした。
反応管から出てくるガス状の混合物を水酸化カリウム水溶液、フッ化カリウムペレットの順にフィードし発生するフッ化水素を中和した後、ドライアイス−エタノールで冷却した凝縮器内で捕集した。生成物は水酸化カリウム水溶液中と凝縮器に捕集された。両者の重量とガスクロマトグラフィー分析結果からパーフルオロ−2−ペンチンの収率を計算したところ、46.0モル%であった。なお、反応は常圧で行い、そのガス空間速度「GHSV」は2244/hrであった。
(Example 3)
<1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene and 1,1,1,3,4,4,5,5,5 using cesium fluoride supported catalyst -Reaction of a mixture of nonafluoro-2-pentene (600 ° C)>
7.7 g of a cesium fluoride-supported catalyst (20 wt%) in which 20 wt% of cesium fluoride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is supported on activated carbon is placed in a Hastelloy reaction tube (diameter 12.7 mm, length 200 mm). Filled. The reaction tube was set in an electric furnace and heated to 600 ° C. A mixture of 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene and 1,1,1,3,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene The gas was supplied to the vaporizer at a rate of 1.5 g / min for vaporization, and fed from the bottom of the reaction tube at a constant rate for 1.2 hours.
The gaseous mixture coming out of the reaction tube was fed in the order of aqueous potassium hydroxide and potassium fluoride pellets to neutralize the generated hydrogen fluoride, and then collected in a condenser cooled with dry ice-ethanol. The product was collected in an aqueous potassium hydroxide solution and in a condenser. When the yield of perfluoro-2-pentyne was calculated from the weight of both and gas chromatographic analysis results, it was 46.0 mol%. The reaction was carried out at normal pressure, and the gas space velocity “GHSV” was 2244 / hr.

(比較例1)
<フッ化セシウム担持触媒を用いた1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタンの反応(400℃)>
活性炭にフッ化セシウム(和光純薬工業株式会社製)を20重量%担持させたフッ化セシウム担持触媒(20重量%)7.4gをハステロイ製反応管(直径12.7mm、長さ200mm)に充填した。反応管を電気炉にセットし、400℃に加温した。1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(三井デュポンフロロケミカル製)を毎分0.89gで気化器内に供給して気化させて、反応管下部より一定の速度で1時間フィードした。
反応管から出てくるガス状の混合物を水酸化カリウム水溶液、フッ化カリウムペレットの順にフィードし発生するフッ化水素を中和した後、ドライアイス−エタノールで冷却した凝縮器内で捕集した。生成物は水酸化カリウム水溶液中と凝縮器に捕集された。両者の重量とガスクロマトグラフィー分析結果からパーフルオロ−2−ペンチンの収率を計算したところ、2.8モル%であった。なお、反応は常圧で行い、そのガス空間速度「GHSV」は875/hrであった。
(Comparative Example 1)
<Reaction of 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (400 ° C.) using a cesium fluoride supported catalyst>
7.4 g of a cesium fluoride-supported catalyst (20 wt%) in which 20 wt% of cesium fluoride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is supported on activated carbon is placed in a Hastelloy reaction tube (diameter 12.7 mm, length 200 mm). Filled. The reaction tube was set in an electric furnace and heated to 400 ° C. 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical) was supplied into the vaporizer at a rate of 0.89 g / min to vaporize the reaction tube Feeding from the bottom at a constant speed for 1 hour.
The gaseous mixture coming out of the reaction tube was fed in the order of aqueous potassium hydroxide and potassium fluoride pellets to neutralize the generated hydrogen fluoride, and then collected in a condenser cooled with dry ice-ethanol. The product was collected in an aqueous potassium hydroxide solution and in a condenser. The yield of perfluoro-2-pentyne was calculated from the weight of both and gas chromatographic analysis results. As a result, it was 2.8 mol%. The reaction was carried out at normal pressure, and the gas space velocity “GHSV” was 875 / hr.

(比較例2)
<フッ化セシウム担持触媒を用いた1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンと1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンの混合物の反応(350℃)>
活性炭にフッ化セシウム(和光純薬工業株式会社製)を20重量%担持させたフッ化セシウム担持触媒(20重量%)7.7gをハステロイ製反応管(直径12.7mm、長さ200mm)に充填した。反応管を電気炉にセットし、350℃に加温した。1,1,1,2,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンと1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−ペンテンの混合物を毎分0.3gで気化器内に供給して気化させて、反応管下部より一定の速度で1時間フィードした。
反応管から出てくるガス状の混合物を水酸化カリウム水溶液、フッ化カリウムペレットの順にフィードし発生するフッ化水素を中和した後、ドライアイス−エタノールで冷却した凝縮器内で捕集した。生成物は水酸化カリウム水溶液中と凝縮器に捕集された。両者の重量とガスクロマトグラフィー分析結果からパーフルオロ−2−ペンチンの収率を計算したところ、3.1モル%であった。なお、反応は常圧で行い、そのガス空間速度「GHSV」は320/hrであった。
(Comparative Example 2)
<1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene and 1,1,1,3,4,4,5,5,5 using cesium fluoride supported catalyst -Reaction of a mixture of nonafluoro-2-pentene (350 ° C)>
7.7 g of a cesium fluoride-supported catalyst (20 wt%) in which 20 wt% of cesium fluoride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is supported on activated carbon is placed in a Hastelloy reaction tube (diameter 12.7 mm, length 200 mm). Filled. The reaction tube was set in an electric furnace and heated to 350 ° C. A mixture of 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene and 1,1,1,3,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-pentene It was fed into the vaporizer at a rate of 0.3 g / min for vaporization, and fed from the bottom of the reaction tube at a constant rate for 1 hour.
The gaseous mixture coming out of the reaction tube was fed in the order of aqueous potassium hydroxide and potassium fluoride pellets to neutralize the generated hydrogen fluoride, and then collected in a condenser cooled with dry ice-ethanol. The product was collected in an aqueous potassium hydroxide solution and in a condenser. When the yield of perfluoro-2-pentyne was calculated from the weight of both and gas chromatography analysis results, it was 3.1 mol%. The reaction was carried out at normal pressure, and the gas space velocity “GHSV” was 320 / hr.

(比較例3)
<ゼオライトを用いた1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタンの反応(250℃)>
ゼオライト(モレキュラーシーブス5A、ユニオン昭和株式会社製、約4mm)100gをハステロイ製反応管(直径25.4mm、長さ300mm)に充填した。反応管を電気炉にセットし、250℃に加温した。1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロペンタン(三井デュポンフロロケミカル製)を毎分0.036gで気化器内に供給して気化させて、反応管下部より一定の速度で1時間フィードした。
反応管から出てくるガス状の混合物を水酸化カリウム水溶液、フッ化カリウムペレットの順にフィードし発生するフッ化水素を中和した後、ドライアイス−エタノールで冷却した凝縮器内で捕集した。生成物は水酸化カリウム水溶液中と凝縮器に捕集された。両者の重量とガスクロマトグラフィー分析結果からパーフルオロ−2−ペンチンの収率を計算したところ、20モル%であった。なお、反応は常圧で行い、そのガス空間速度「GHSV」は30/hrであった。
(Comparative Example 3)
<Reaction of 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane using zeolite (250 ° C.)>
100 g of zeolite (Molecular Sieves 5A, Union Showa Co., Ltd., about 4 mm) was charged into a Hastelloy reaction tube (diameter 25.4 mm, length 300 mm). The reaction tube was set in an electric furnace and heated to 250 ° C. 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (manufactured by Mitsui Dupont Fluorochemical) was supplied into the vaporizer at a rate of 0.036 g / min to vaporize the reaction tube. Feeding from the bottom at a constant speed for 1 hour.
The gaseous mixture coming out of the reaction tube was fed in the order of aqueous potassium hydroxide and potassium fluoride pellets to neutralize the generated hydrogen fluoride, and then collected in a condenser cooled with dry ice-ethanol. The product was collected in an aqueous potassium hydroxide solution and in a condenser. When the yield of perfluoro-2-pentyne was calculated from the weight of both and gas chromatography analysis results, it was 20 mol%. The reaction was carried out at normal pressure, and the gas space velocity “GHSV” was 30 / hr.

実施例の結果から、本発明の製造方法によると高収率で効率良く、パーフルオロアルキン化合物が製造されることが分かる。温度が本発明で規定した範囲を下回ると収率が下がる(比較例1および比較例2)。また、従来の触媒(ゼオライト、比較例3)を用いた場合は効率(ガス空間速度)が下がる。
From the results of the examples, it can be seen that the perfluoroalkyne compound is produced with high yield and efficiency according to the production method of the present invention. When the temperature falls below the range specified in the present invention, the yield decreases (Comparative Example 1 and Comparative Example 2). Further, when a conventional catalyst (zeolite, Comparative Example 3) is used, the efficiency (gas space velocity) is lowered.

Claims (3)

下記式で表されるジヒドロハロゲノアルカン化合物(式1)および/またはモノヒドロハロゲノアルケン化合物(式2)を、金属フッ化物の存在下、反応温度500℃以上で気相流通式に反応させることを特徴とするパーフルオロアルキン化合物の製造方法。
−CHA−CHB−R(式1)
−CH=CX−R (式2)
(式1および2中、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基であり、RとRとは結合して環を形成しても良い。式1中、AおよびBは、それぞれ独立に、F、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。式2中、XはF、Cl、BrおよびIからなる群より選ばれる1種のハロゲン原子である。)
Reacting a dihydrohalogenoalkane compound represented by the following formula (formula 1) and / or a monohydrohalogenoalkene compound (formula 2) in the presence of a metal fluoride at a reaction temperature of 500 ° C. or higher in a gas-phase flow system. A method for producing a characteristic perfluoroalkyne compound.
R 1 —CHA—CHB—R 2 (Formula 1)
R 1 —CH═CX—R 2 (Formula 2)
(In Formulas 1 and 2, R 1 and R 2 are each independently a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 1 and R 2 may combine to form a ring. In formula 1, A and B are each independently one halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I. In formula 2, X is from the group consisting of F, Cl, Br and I. One kind of halogen atom selected.)
前記金属フッ化物が、BET法で測定される比表面積が100m/g以上である担体に担持させてなるものであることを特徴とする請求項1記載のパーフルオロアルキン化合物の製造方法。 2. The method for producing a perfluoroalkyne compound according to claim 1, wherein the metal fluoride is supported on a carrier having a specific surface area measured by a BET method of 100 m 2 / g or more. がパーフルオロメチル基、およびRがパーフルオロエチル基であり、パーフルオロアルキン化合物が、パーフルオロ−2−ペンチンである請求項1または2記載のパーフルオロアルキン化合物の製造方法。
R 1 is perfluoromethyl group, and R 2 is a perfluoroethyl group, perfluoro alkyne compound, The method according to claim 1 or 2 perfluoro alkyne compound according perfluoro-2-pentyne.
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