JP2011515552A - ヘキサフルオロプロピレンオキシドの重合 - Google Patents
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Abstract
Description
A) 制御されたモノマー添加(一工程):
撹拌器、温度計、加熱及び冷却ジャケット、窒素又はヘキサフルオロプロピレンオキシド(HFPO)用ガスインレットチューブ、真空ラインへの及び場合により凝縮器に装着された側部アームを接続するための接続部、及び任意の受器を備えた、乾燥したステンレス鋼製の加圧容器中に、テトラエチレングリコールジメチルエーテル(テトラグリム)及び触媒を撹拌下に充填し、そして真空下に100℃まで加熱して微量の水を除去する。−15℃に冷却後、HFPOを真空中に放出し、任意に過フッ素化された、あるいは部分的にフッ素化された溶媒を一緒に添加する。それから、アニオン開環重合のために選択された所望の値に温度を調節し、そして高速で撹拌しながらHFPOの添加を開始して、液体中で気泡の良好な分布と小さい寸法を得る。容器中の圧力は、添加の速度を設定することによって1.2〜1.8バールに調節する。この添加は安定であり、そして、冷却ジャケットの温度を調節することによって温度を可能な限り一定に保つ。
触媒: 18gのKF及び44.9gのテトラエチレングリコールジメチルエーテル
溶媒: 230.0gのノナフルオロブチル−メチルエーテル
温度: −11℃
HFPO添加の時間: 12時間
導入されたHFPOの量: 726g
ポリHFPOメチルエステル(蒸留残滓): 660g
収率: 91%
COOCH3基1個に対する当量: 2060g
触媒: 6gのKF及び14.7gのテトラエチレングリコールジメチルエーテル
溶媒: 34.5gの1,3-ビス−(トリフルオロメチル)−ベンゼン
温度: −11℃
HFPO添加の時間: 7時間
導入されたHFPOの量: 192g
ポリHFPOメチルエステル(蒸留残滓): 167g
収率: 87%
COOCH3基1個に対する当量: 2000g
触媒: 6gのKF及び7.1gのテトラエチレングリコールジメチルエーテル
溶媒: 63.5gの1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン
温度: −11℃
HFPO添加の時間: 7時間
導入されたHFPOの量: 197g
ポリHFPOメチルエステル(蒸留残滓): 182g
収率: 92%
COOCH3基1個に対する当量: 1800g
触媒: 18gのKF及び43.9gのテトラエチレングリコールジメチルエーテル
溶媒: 208.4gの1,3−ビス−(トリフルオロメチル)−ベンゼン
温度: −16℃
HFPO添加の時間: 8時間
導入されたHFPOの量: 731.0g
収率: 93%
COOCH3基1個に対する当量: 2446g
実施例5
加圧容器に1.75gのKFを仕込み、次いで10.0gのテトラグリム及び11.8gのアセトニトリルを添加する。それから、反応器に窒素を流し、そして−10℃に冷却する。第一の工程の間、約25gのHFPOを加圧容器中に導入し、そして可溶性の開始剤化合物に転化させるために数時間撹拌する。その次に、206.7gの1,3-ビス(トリフルオロメチル)-ベンゼンの添加でもって第二の工程を開始し、そして2時間の間に−10℃、0.7バールの圧力で210.0gのHFPOを添加する。メタノールとの反応、及び160℃での蒸留後、1mmHg下で、2400gのエステル当量を有する205gのポリマーが得られる。収率は約87%である。透明の油が得られた。
乾燥した(熱処理された)、窒素で不活性化された加圧容器中にKFを仕込み、真空下で70℃に加熱し、その後真空移送システムによって、テトラグリム及び(過)フッ素化溶媒と組み合わせる。それから、反応器を−35℃に冷却し、そして一定量のHFPOでゆっくりと満たす。閉じた後、反応温度を撹拌下で0℃まで上昇させて、0℃に達した時、撹拌を15時間継続する。その次に、メタノールの添加によって、重合化した酸フッ化物をオリゴ(HFPO)メチルエステルに転化する。メタノールで洗浄後、ポリマーを160℃、1mmHgで蒸留して低分子量の生成物を除去する。その蒸留残滓は、所望のポリHFPOメチルエステルである。
触媒: 1.75gのKF及び15.1gのテトラグリム
溶媒: 191.0gの1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン
導入されたHFPOの量: 200.0g
重合化されたHFPOの量: 190.0g
ポリHFPOメチルエステル(蒸留残滓): 175.0g
収率: 88%
COOCH3基1個に対する当量: 2700g
触媒: 1.75gのKF及び15.1gのテトラグリム
溶媒: 206.7gの1,3−ビス−(トリフルオロメチル)−ベンゼン
導入されたHFPOの量: 200.0g
重合化されたHFPOの量: 176.0g
ポリHFPOメチルエステル(蒸留残滓): 164.0g
収率: 82%
COOCH3基1個に対する当量: 3500g
Claims (8)
- ヘキサフルオロプロオピレンオキシド(HFPO)をオリゴマー化する方法であり、ここで、二量体、三量体、四量体、五量体、及び六量体の総計が、重合化されたHFPOの重量の20%未満を示し、該二量体、三量体、四量体、五量体、及び六量体以外のオリゴマー(残りのオリゴマー)が、1100〜4000g/molの範囲の平均分子量を有する、該方法であって、温度−30℃〜+50℃で、ヘキサフルオロプロピレンオキシド(HFPO)と、フッ化カリウム(KF)からグリコールエーテルと共に得られる触媒系とを、3個超かつ12個未満のC原子を有する、任意に極性基を含むが塩素又は臭素を含まない、過フッ素化された、飽和された、脂肪族又は芳香族炭化水素、又は、3個超かつ12個未満のC原子を有する、任意に極性基を含むが塩素又は臭素を含まない部分的にフッ素化された、飽和された、脂肪族又は芳香族炭化水素から選択される溶媒の存在下で、制御されたモノマー添加(連続供給)、又はモノマー(ヘキサフルオロプロピレンオキシド(HFPO))の1又は2ポーション(ショット)の添加により、3バール未満の圧力において接触させる段階を含むことを特徴とする、前記方法。
- 前記オリゴマー化が、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)の不存在下で行われることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記溶媒が、完全にフッ素化されてなく、かつ、該溶媒が芳香族基、エーテル基、又はエステル基を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記溶媒が、ノナフルオロブチル−メチルエーテル、1,3-ビス−(トリフルオロメチル)−ベンゼン及び1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタンから選択される、請求項3に記載の方法。
- 前記オリゴマー化が、−20℃〜+20℃の範囲の温度で行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記オリゴマー化が、制御されたモノマー(連続供給)添加によって行われる、請求項2に記載の方法。
- 前記オリゴマー化が、ジ−、トリ−、又はテトラ−エチレングリコールジメチルエーテルとフッ化カリウムとの重量比が1.0〜10.0である範囲内でもって行われる、請求項2に記載の方法。
- 前記オリゴマー化が、過フッ素化された溶媒と、ジ−、トリ−、又はテトラエチレングリコール−ジメチルエーテルとの重量比が1〜25である範囲内でもって行われる、請求項3に記載の方法。
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