JPH0375540B2 - - Google Patents
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- JPH0375540B2 JPH0375540B2 JP62336836A JP33683687A JPH0375540B2 JP H0375540 B2 JPH0375540 B2 JP H0375540B2 JP 62336836 A JP62336836 A JP 62336836A JP 33683687 A JP33683687 A JP 33683687A JP H0375540 B2 JPH0375540 B2 JP H0375540B2
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- thiourea
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- mixture
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C323/00—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、以下の化学式
RFCH2CH2SH
(ただしRFは炭素原子を2〜20個含む直鎖状
または分枝状のペルフルオロアルキル基である) を有する2−ペルフルオロアルキルエタンチオー
ルの製造方法に関するものである。
または分枝状のペルフルオロアルキル基である) を有する2−ペルフルオロアルキルエタンチオー
ルの製造方法に関するものである。
従来の技術
上記の化合物は、フツ素化表面活性剤の製造お
よび織物や皮革などの親水性および親油性処理用
生成物の製造に利用される合成中間体である。
よび織物や皮革などの親水性および親油性処理用
生成物の製造に利用される合成中間体である。
上記のチオールは公知であり、一般にはヨウ化
−2−ペルフルオロアルキルエチル(すなわち、
2−ペルフルオロアルキルヨウ化エチル) RFC2H4Iをチオ尿素と反応させ、次いでこのよ
うにして得られたチオ尿素の塩をアルカリ加水分
解することにより製造する。この反応の化学反応
式は以下の通りである。
−2−ペルフルオロアルキルエチル(すなわち、
2−ペルフルオロアルキルヨウ化エチル) RFC2H4Iをチオ尿素と反応させ、次いでこのよ
うにして得られたチオ尿素の塩をアルカリ加水分
解することにより製造する。この反応の化学反応
式は以下の通りである。
この方法は、ヨウ化物または臭化物を変換して
対応するチオールを製造するという極めて古典的
な方法の応用である。フツ素化されていないチオ
ールの場合のこの方法については様々な文献に記
載がある。特に、臭化アルキル(ヨウ化アルキル
よりも利用しやすい)を一般に均質な反応媒体を
生成させるアルコール媒質中または水性アルコー
ル媒質中でチオ尿素と縮合させる方法が記載され
ている(例えば、イ−.ライド(E.Reid)の2
価のイオウの有機化学(Organic Chemistry
ofBi−valent Sulfur)第1巻、ケミカル パブ
リツシング コーポレーシヨン(Chemical
Publishing Co.)社、ニユーヨーク、1958年発
行、32〜35ページと、有機合成(Organic
Syntheses)全集第3巻、363ページを参照のこ
と)。
対応するチオールを製造するという極めて古典的
な方法の応用である。フツ素化されていないチオ
ールの場合のこの方法については様々な文献に記
載がある。特に、臭化アルキル(ヨウ化アルキル
よりも利用しやすい)を一般に均質な反応媒体を
生成させるアルコール媒質中または水性アルコー
ル媒質中でチオ尿素と縮合させる方法が記載され
ている(例えば、イ−.ライド(E.Reid)の2
価のイオウの有機化学(Organic Chemistry
ofBi−valent Sulfur)第1巻、ケミカル パブ
リツシング コーポレーシヨン(Chemical
Publishing Co.)社、ニユーヨーク、1958年発
行、32〜35ページと、有機合成(Organic
Syntheses)全集第3巻、363ページを参照のこ
と)。
これと同じ方法で2−ペルフルオロアルキルエ
タンチオールRFC2H4SHを製造する方法が多くの
特許文献に記載されている。そのような特許文献
としては、例えば、アメリカ合衆国特許第
3088849号、第3544663号、第3172910号、フラン
ス国特許第2083422号、第2113219号がある。これ
ら特許文献のいずれにも、ヨウ化−2−ペルフル
オロアルキルエチルRFC2H4Iをチオ尿素と反応さ
せて得られたイソチオ尿素の塩を分解して2−ペ
ルフルオロアルキルエタンチオールを製造する方
法が記載されている。いずれの特許に記載の方法
でも、この反応はアルコール媒質(メタノール、
エタノール、イソプロパノール、ブタノール)中
で行わせる。これは恐らく上記の2つの反応媒体
をイソチオ尿素の塩と同じぐらいよく溶解させる
ことができるようにするためであろう。
タンチオールRFC2H4SHを製造する方法が多くの
特許文献に記載されている。そのような特許文献
としては、例えば、アメリカ合衆国特許第
3088849号、第3544663号、第3172910号、フラン
ス国特許第2083422号、第2113219号がある。これ
ら特許文献のいずれにも、ヨウ化−2−ペルフル
オロアルキルエチルRFC2H4Iをチオ尿素と反応さ
せて得られたイソチオ尿素の塩を分解して2−ペ
ルフルオロアルキルエタンチオールを製造する方
法が記載されている。いずれの特許に記載の方法
でも、この反応はアルコール媒質(メタノール、
エタノール、イソプロパノール、ブタノール)中
で行わせる。これは恐らく上記の2つの反応媒体
をイソチオ尿素の塩と同じぐらいよく溶解させる
ことができるようにするためであろう。
発明が解決しようとする問題点
残念なことに、2−ペルフルオロアルキルエタ
ンチオール、中でも特に鎖RFが比較的長い(例
えばC6F13)ものはメルカプタンの勾いが薄いに
もかかわらず、アルコール媒質中で製造する上記
の方法を用いる場合には強力な悪臭を放つ副生成
物が形成される。従つて、上記の方法は従来の装
置を用いて工業的に製造することはほとんど不可
能である。なお、悪臭を放つ副生成物は主として
反応の第2段階、すなわちイソチオ尿素の塩をア
ルカリ分解するときに生成する。
ンチオール、中でも特に鎖RFが比較的長い(例
えばC6F13)ものはメルカプタンの勾いが薄いに
もかかわらず、アルコール媒質中で製造する上記
の方法を用いる場合には強力な悪臭を放つ副生成
物が形成される。従つて、上記の方法は従来の装
置を用いて工業的に製造することはほとんど不可
能である。なお、悪臭を放つ副生成物は主として
反応の第2段階、すなわちイソチオ尿素の塩をア
ルカリ分解するときに生成する。
問題点を解決するための手段
今や、ヨウ化−2−ペルフルオロアルキルエチ
ルをチオ尿素と反応させ、次いでこの結果得られ
たイソチオ尿素の塩を非アルコール性溶媒中でア
ルカリ加水分解することにより2−ペルフルオロ
アルキルエタンチオールを製造する際に悪臭を放
つ副生成物がほとんど生成しないことが見出され
た。
ルをチオ尿素と反応させ、次いでこの結果得られ
たイソチオ尿素の塩を非アルコール性溶媒中でア
ルカリ加水分解することにより2−ペルフルオロ
アルキルエタンチオールを製造する際に悪臭を放
つ副生成物がほとんど生成しないことが見出され
た。
作 用
非アルコール性溶媒としては、不活性、すわち
様々な反応媒体や反応生成物と反応せず、しかも
この反応媒体や反応生成物を少なくとも部分的に
溶解させることができる溶媒であればどのような
溶媒を用いてもよい。
様々な反応媒体や反応生成物と反応せず、しかも
この反応媒体や反応生成物を少なくとも部分的に
溶解させることができる溶媒であればどのような
溶媒を用いてもよい。
適当な溶媒としては、ジオキサン、アセトニト
リル、エチレングリールまたはジエチレングリコ
ールのジアルキル(C1〜C4)エーテル、のほか、
これら溶媒同士の混合物、あるいは、これら溶媒
と水との混合物を挙げることができる。もちろ
ん、溶媒がこれだけに限定されることはない。
リル、エチレングリールまたはジエチレングリコ
ールのジアルキル(C1〜C4)エーテル、のほか、
これら溶媒同士の混合物、あるいは、これら溶媒
と水との混合物を挙げることができる。もちろ
ん、溶媒がこれだけに限定されることはない。
特に好ましい溶媒は1,2−ジメトキシエタン
である。この溶媒は、単独で、または水と混合し
て使用することができる。水と混合する場合の水
の割合は40重量%までであり、10.5〜20重量%が
好ましい。この1,2−ジメトキシエタンは様々
な反応媒体との相溶性が完全であるため、全部の
反応媒体ならびにイソチオ尿素の塩が完全に溶解
するのでなくともこの溶媒中またはこの溶媒と水
との混合物で反応を行わせることができる。さら
に、この溶媒は揮発性がある(沸点84℃、水10.5
重量%の共沸混合物の沸点76℃)ため回収が極め
て容易であり、この回収物を後の操作の際に再利
用できる。反応をこのような溶媒中で行わせる
と、この反応をアルコール性媒質中で行わせる場
合の悪臭を放つガス状または液体状の廃物が生成
することはない。
である。この溶媒は、単独で、または水と混合し
て使用することができる。水と混合する場合の水
の割合は40重量%までであり、10.5〜20重量%が
好ましい。この1,2−ジメトキシエタンは様々
な反応媒体との相溶性が完全であるため、全部の
反応媒体ならびにイソチオ尿素の塩が完全に溶解
するのでなくともこの溶媒中またはこの溶媒と水
との混合物で反応を行わせることができる。さら
に、この溶媒は揮発性がある(沸点84℃、水10.5
重量%の共沸混合物の沸点76℃)ため回収が極め
て容易であり、この回収物を後の操作の際に再利
用できる。反応をこのような溶媒中で行わせる
と、この反応をアルコール性媒質中で行わせる場
合の悪臭を放つガス状または液体状の廃物が生成
することはない。
反応媒体の流動性が保たれて撹拌可能であるよ
うな範囲で溶媒の量は広く変えることができる。
一般に、この量はRFC2H4Iの1モルにつき0.1〜
2(好ましくは0.15〜0.4)にする。
うな範囲で溶媒の量は広く変えることができる。
一般に、この量はRFC2H4Iの1モルにつき0.1〜
2(好ましくは0.15〜0.4)にする。
あとは、本発明の方法を従来と同じ操作条件で
実施することができる。
実施することができる。
チオ尿素は、高価なRFC2H4Iを完全に変換させ
ることのできる量を使用することが好ましい。チ
オ尿素/RFC2H4Iのモル比は、1〜1.5、好まし
くは約1.05〜1.2にする。
ることのできる量を使用することが好ましい。チ
オ尿素/RFC2H4Iのモル比は、1〜1.5、好まし
くは約1.05〜1.2にする。
RFC2H4Iとチオ尿素の縮合は、40℃〜還流温
度、好ましくは80〜100℃で行わせる。
度、好ましくは80〜100℃で行わせる。
イソチオ尿素の塩の分解に使用するアルカリ反
応媒体としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、アンモニアのほか、エチルアミン、
n−プロピルアミン、ジエチルアミン、トリメチ
ルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミンなどの水溶性のあ
る第一、第二、または第三アミンが挙げられる。
このアルカリ反応媒体は、RFC2H4Iの1モルにつ
き1〜1.5モル、好ましくは1〜1.2モル使用す
る。このアルリ分解反応は、40〜110℃、好まし
くは60〜80℃、かつ、水性媒質中で実施するのが
望ましい。
応媒体としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、アンモニアのほか、エチルアミン、
n−プロピルアミン、ジエチルアミン、トリメチ
ルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミンなどの水溶性のあ
る第一、第二、または第三アミンが挙げられる。
このアルカリ反応媒体は、RFC2H4Iの1モルにつ
き1〜1.5モル、好ましくは1〜1.2モル使用す
る。このアルリ分解反応は、40〜110℃、好まし
くは60〜80℃、かつ、水性媒質中で実施するのが
望ましい。
チオールは容易に酸化して二硫化物
(RFC2H4S)2に変換するため、上記の反応の全
体、特に最終段階(イソチオ尿素の塩の分解)は
不活性ガス雰囲気、好ましくは窒素雰囲気中で行
わせるのが好ましい。
体、特に最終段階(イソチオ尿素の塩の分解)は
不活性ガス雰囲気、好ましくは窒素雰囲気中で行
わせるのが好ましい。
反応媒体のデカンテーシヨンを実施した後に粗
生成物を水で洗浄すると、一般にそのままで最終
生成物の製造に使用することが可能なチオールが
純度95%で得られる。洗浄には、湯を用いる、ま
たはわずかに酸性にした水をチオールが液体であ
るような温度にして用いることが好ましい。必要
に応じて蒸留操作を実施することにより純度が99
%を越えるチオールを得ることができる。
生成物を水で洗浄すると、一般にそのままで最終
生成物の製造に使用することが可能なチオールが
純度95%で得られる。洗浄には、湯を用いる、ま
たはわずかに酸性にした水をチオールが液体であ
るような温度にして用いることが好ましい。必要
に応じて蒸留操作を実施することにより純度が99
%を越えるチオールを得ることができる。
実施例
以下の実施例においては割合は重量%を表す。
なお、本発明が以下の実施例に限定されることは
ない。
なお、本発明が以下の実施例に限定されることは
ない。
実施例 1
強力な撹拌装置を備えており、上には蒸留カラ
ムが載せられた反応装置内に以下の化合物を導入
する。
ムが載せられた反応装置内に以下の化合物を導入
する。
以下の組成のRFC2H4Iの混合物580g(1モル)
C6F13C2H4I 32.8%
C8F17C2H4I 28.8%
C10F21C2H4I 23.4%
C12F25C2H4I 9.6%
C14F29C2H4I 3.9%
C16F33C2H4I 1.5%
−チオ 尿素 83.6g(1.1モル)
− 1,2−ジメトキシエタン 200cm3
− 水20g
次いでこの混合物を窒素雰囲気中でわずかに還
流させながら加熱(85〜90℃)する。するとこの
混合物は急速に均質化し、次いで徐々に粘性をも
つようになつて数時間後にはゲルが形成される。
この反応はRFC2H4Iを8時間加熱した時点で停止
させる(クロマトグラフイー分析により決定され
たRFC2H4Iの割合は1%未満である)。
流させながら加熱(85〜90℃)する。するとこの
混合物は急速に均質化し、次いで徐々に粘性をも
つようになつて数時間後にはゲルが形成される。
この反応はRFC2H4Iを8時間加熱した時点で停止
させる(クロマトグラフイー分析により決定され
たRFC2H4Iの割合は1%未満である)。
70℃に冷却した後、この70℃という温度を維持
しながらやはり窒素雰囲気中で反応装置内に(約
1時間かけて)20%アンモニアを85g(1モル)
導入する。ペースト状の反応媒体は変換されて二
相液体の混合物になる。
しながらやはり窒素雰囲気中で反応装置内に(約
1時間かけて)20%アンモニアを85g(1モル)
導入する。ペースト状の反応媒体は変換されて二
相液体の混合物になる。
下部の有機相を分離して95℃の湯250cm3で2回
洗浄を行うと、チオールRFC2H4SHを含む混合物
が460g得られる。この混合物は50℃未満の温度
で固化する。また、クロマトグラフイー分析によ
るとこの混合物はRFC2H4SH以外には二硫化物
(RFC2H4S)2を約2%含んでいる。
洗浄を行うと、チオールRFC2H4SHを含む混合物
が460g得られる。この混合物は50℃未満の温度
で固化する。また、クロマトグラフイー分析によ
るとこの混合物はRFC2H4SH以外には二硫化物
(RFC2H4S)2を約2%含んでいる。
実施例 2
強力な撹拌装置を備えており、上には蒸留カラ
ムが載せられた容積1の反応装置内に、 C6F13C2H4I474g(1モル)とチオ尿素84g
(1.1モル)とp−ジオキサン200cm3を導入し、次
いでこの混合物を窒素雰囲気中で還流させながら
4時間加熱(105℃)する。クロマトグラフイー
分析によると、残留している未転化の C6F13C2H4Iは0.5%未満であることが判明した。
ムが載せられた容積1の反応装置内に、 C6F13C2H4I474g(1モル)とチオ尿素84g
(1.1モル)とp−ジオキサン200cm3を導入し、次
いでこの混合物を窒素雰囲気中で還流させながら
4時間加熱(105℃)する。クロマトグラフイー
分析によると、残留している未転化の C6F13C2H4Iは0.5%未満であることが判明した。
80℃に冷却した後、1時間にわたつて水酸化ナ
トリウム44gと水200gの混合物を添加し、次い
でこの反応混合物を37%塩酸を25gを用いて酸性
にする。この結果、デカンテーシヨンによりチオ
ールを分離することができるようになる。
トリウム44gと水200gの混合物を添加し、次い
でこの反応混合物を37%塩酸を25gを用いて酸性
にする。この結果、デカンテーシヨンによりチオ
ールを分離することができるようになる。
重い相を分離して90℃の湯300gで2回洗浄を
行う。すると、粗チオールC6F13C2H4SHが360g
得られる。この粗チオールは二硫化物(RF
C2H4S)2を4%含んでいる。
行う。すると、粗チオールC6F13C2H4SHが360g
得られる。この粗チオールは二硫化物(RF
C2H4S)2を4%含んでいる。
この製造方法を実施している間に悪臭を放つ生
成物が大量に発生することはなかつた。
成物が大量に発生することはなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ヨウ化−2−ペルフルオロアルキルエチルを
チオ尿素と反応させ、次いでこの結果生成したイ
ソチオ尿素の塩をアルカリで分解して以下の式: RFCH2CH2SH (ここで、RFは2〜20個の炭素原子を有する
直鎖または分枝したペルフルオロアルキル基を表
す) を有する2−ペルフルオロアルキルエタンチオー
ルを製造する方法において、 上記の反応を1、2−ジメトキシエタンまたは
P−ジオキサン中で行うことを特徴とする方法。 2 1、2−ジメトキシエタンを単独または40%
以下の水と混合して用いる特許請求の範囲第1項
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8700290 | 1987-01-13 | ||
FR8700290A FR2609463B1 (fr) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | Synthese des perfluoroalkyl-2 ethanethiols |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63174966A JPS63174966A (ja) | 1988-07-19 |
JPH0375540B2 true JPH0375540B2 (ja) | 1991-12-02 |
Family
ID=9346866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62336836A Granted JPS63174966A (ja) | 1987-01-13 | 1987-12-28 | 2−ペルフルオロアルキルエタンチオールの合成方法 |
Country Status (7)
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---|---|
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JP (1) | JPS63174966A (ja) |
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CH (1) | CH672636A5 (ja) |
DE (1) | DE3800392A1 (ja) |
FR (1) | FR2609463B1 (ja) |
GB (1) | GB2199828B (ja) |
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CA2071596A1 (en) * | 1991-07-10 | 1993-01-11 | Frederick E. Behr | Perfluoroalkyl halides and derivatives |
US6048952A (en) | 1991-07-10 | 2000-04-11 | 3M Innovative Properties Company | Perfluoroalkyl halides and derivatives |
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ITMI20051155A1 (it) | 2005-06-20 | 2006-12-21 | Maflon S R L | Nuovi composti fluorurati, loro sintesi e uso. |
US8153846B2 (en) * | 2007-12-03 | 2012-04-10 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Sulfur containing fluoroalkyl amines and isocyanates |
Family Cites Families (6)
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US3088849A (en) * | 1961-12-11 | 1963-05-07 | Minnesota Mining & Mfg | Fluorocarbon-substituted mercaptans |
US3544663A (en) * | 1967-01-30 | 1970-12-01 | Pennwalt Corp | Fluorinated organic compounds and polymers thereof |
DE2018461A1 (de) * | 1969-05-20 | 1971-11-04 | Walter Bloechl | Fluoralkyldi- und -polyamine mit grenzflächenaktiven Eigenschaften, uhre Herstellung und Anwendung |
DE2013103A1 (de) * | 1970-03-19 | 1971-10-07 | Farbwerke Hoechst AG, vorm Meister Lucius & Bruning, 6000 Frankfurt | Perfluoralkyherte ahphatische Schwefelverbindungen |
CH1511071D (ja) * | 1970-10-27 |
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- 1987-12-23 CH CH5024/87A patent/CH672636A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1987-12-28 JP JP62336836A patent/JPS63174966A/ja active Granted
-
1988
- 1988-01-07 GB GB8800261A patent/GB2199828B/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-09 DE DE3800392A patent/DE3800392A1/de active Granted
- 1988-01-11 US US07/141,847 patent/US4845300A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-13 BE BE8800041A patent/BE1005256A3/fr not_active IP Right Cessation
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GB8800261D0 (en) | 1988-02-10 |
FR2609463B1 (fr) | 1990-11-30 |
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DE3800392A1 (de) | 1988-07-21 |
GB2199828A (en) | 1988-07-20 |
BE1005256A3 (fr) | 1993-06-15 |
DE3800392C2 (ja) | 1989-09-28 |
GB2199828B (en) | 1990-10-24 |
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JPS63174966A (ja) | 1988-07-19 |
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