JPH05238988A - 含フッ素有機化合物及びその製造方法 - Google Patents

含フッ素有機化合物及びその製造方法

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JPH05238988A
JPH05238988A JP7849892A JP7849892A JPH05238988A JP H05238988 A JPH05238988 A JP H05238988A JP 7849892 A JP7849892 A JP 7849892A JP 7849892 A JP7849892 A JP 7849892A JP H05238988 A JPH05238988 A JP H05238988A
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Hiromasa Yamaguchi
博正 山口
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健一 福田
Kazutoshi Munesawa
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 式(1): 【化1】 (式中、Rは水素原子又はメチル基であり、nは0又は
1の整数である。)で表される含フッ素有機化合物。含
フッ素不飽和アルコールとアクリル酸又はメタクリル酸
とを脱水剤の存在下で反応させることを特徴とする前記
含フッ素有機化合物の製造方法、及び含フッ素不飽和ア
ルコールと有機リチウムとを反応させ、リチウムアルコ
キシドとし、該リチウムアルコキシドと塩化アクリル又
は塩化メタクリルとを反応させることを特徴とする前記
含フッ素有機化合物の製造方法。 【効果】 様々な化合物と反応し、それらの化合物にト
リフルオロメチル基を導入することができ、それらの化
合物の撥水性、耐湿性、その他のフッ素材料への適合性
等を向上させることができると期待される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一分子中にアクリロキ
シル基又はメタクリロキシル基、ビニル基、及びトリフ
ルオロメチル基を有する含フッ素有機化合物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、一分子中にアクリロキシル基
又はメタクリロキシル基及びビニル基を有するアリルア
クリレート又はアリルメタクリレートが知られており、
それらは単独で重合することにより高分子体を形成した
り、分子内に炭素−炭素の二重結合を有する化合物と共
重合して高分子体を形成することから工業的に幅広く利
用されている。また、分子内にアクリル基、メタクリル
基を有することからアクリル樹脂の架橋剤として使用さ
れたり、更に、各種シラン類を付加させることにより、
シランカップリング剤として使用されている。然しなが
ら、一分子中にアクリロキシル基又はメタクリロキシル
基、ビニル基及びトリフルオロメチル基を有する含フッ
素有機化合物は未だ知られていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、一分子中にアクリロキシル基又はメタクリロキシル
基、ビニル基及びトリフルオロメチル基を有する新規な
含フッ素有機化合物を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、式(1):
【化3】 (式中、Rは水素原子又はメチル基であり、nは0又は
1の整数である。)で表される含フッ素有機化合物を提
供する。また、本発明は、式(2):
【化4】 (式中、nは0又は1の整数である。)で表される含フ
ッ素不飽和アルコールと、アクリル酸又はメタクリル酸
とを脱水剤の存在下で反応させることを特徴とする上記
式(1) で表される含フッ素有機化合物の製造方法を提供
する。更に、本発明は、上記式(2) で表される化合物
と、有機リチウムとを反応させ、リチウムアルコキシド
とし、次に前記リチウムアルコキシドと塩化アクリル又
は塩化メタクリルとを反応させることを特徴とする上記
式(1) で表される含フッ素有機化合物の製造方法を提供
する。本発明の含フッ素有機化合物は、一方の末端にア
クリロキシル基又はメタクリロキシル基を有し、他方の
末端にビニル基を有し、更にトリフルオロメチル基−CF
3 基を有する。
【0005】本発明の含フッ素有機化合物は、上記式
(2) で表される含フッ素不飽和アルコールと、アクリル
酸又はメタクリル酸とを脱水剤の存在下、通常、−30℃
〜30℃、好ましくは−5℃〜10℃で、通常、0〜120 分
間程度、好ましくは0〜30分間程度反応させることによ
り製造することができる。
【0006】上記式(2) で表される含フッ素不飽和アル
コールは、従来から知られている化合物であり、式(3):
【化5】 で表される 1,1,1−トリフルオロ−2−トリフルオロメ
チル−3−ブテン−2−オール又は式(4):
【化6】 で表される 1,1,1−トリフルオロ−2−トリフルオロメ
チル−4−ペンテン−2−オールである。これらは、通
常行われている方法により製造することができる。例え
ば、所謂グリニャール反応によって製造することがで
き、式(3) で表されるアルコールは、ビニルマグネシウ
ムブロマイドとヘキサフルオロアセトンとを無水エーテ
ル等の溶媒中で反応させた後、加水分解することにより
製造することができる。また、式(4) で表されるアルコ
ールは、アリルマグネシウムブロマイドとヘキサフルオ
ロアセトンとを無水エーテル等の溶媒中で反応させた
後、加水分解することにより製造することができる。更
に、式(4) で表されるアルコールは、プロピレンとヘキ
サフルオロアセトンとを、例えば、40〜50kg/cm2 の圧
力下、温度 100〜150 ℃で5〜18時間程度反応させるこ
とにより製造することもできる。
【0007】また、上記脱水剤としては、濃硫酸、発煙
硫酸、五酸化二リン等が挙げられる。この中で好ましい
ものは、発煙硫酸である。発煙硫酸を使用する場合、発
煙硫酸中の三酸化イオウSO3 の濃度は、5〜60重量%が
好ましく、更に、20〜40重量%が好ましい。
【0008】また、本発明の含フッ素有機化合物は、上
記式(3) 又は(4) で表される含フッ素不飽和アルコール
と、有機リチウムとをエーテル系有機溶媒中、通常、−
78〜20℃、好ましくは、−20〜0℃で、通常、0〜120
分間程度、好ましくは0〜30分間程度反応させてリチウ
ムアルコキシドとした後、そのリチウムアルコキシド
と、塩化アクリル又は塩化メタクリルとを、通常、−20
〜80℃、好ましくは、0〜70℃で、1〜5時間程度反応
させることにより、製造することができる。
【0009】上記有機リチウムとしては、例えば、メチ
ルリチウム、n−ブチルリチウム、i−ブチルリチウ
ム、s−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、フェニ
ルリチウム等が挙げられる。この中で好ましいものは、
メチルリチウム、n−ブチルリチウムである。
【0010】エーテル系有機溶媒としては、例えば、ジ
エチルエーテル、ジ−n−プロピルエーテル、ジ−n−
ブチルエーテル、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
この中で好ましいものは、ジエチルエーテル、テトラヒ
ドロフランである。
【0011】
【実施例】実施例1 200ml三口フラスコに、 1,1,1−トリフルオロ−2−ト
リフルオロメチル−3−ブテン−2−オール49.0g(0.
25モル)及びメタクリル酸22.1g(0.25モル)を入れ
て、フラスコ上部に冷却管を付けた。そのフラスコを氷
浴中に入れてフラスコ内の温度を3〜10℃に保ちなが
ら、還流及びマグネティックスターラーによる攪拌下
に、発煙硫酸(SO3 :30重量%, 0.19モル)を少量づつ
滴下した。上記反応混合物にクロロホルム及び水を加え
て溶媒抽出を行い、クロロホルム相を回収した。そのク
ロロホルム相に無水硫酸ナトリウムを添加して乾燥した
後、減圧蒸留して、57〜58℃/23torrにおいて11.4gの
生成物を得た(収率16.6%)。この化合物について、 1
H−NMR、赤外線吸収スペクトル、元素分析及びMS
の測定を行った。その結果を以下に示す。この結果か
ら、得られた化合物は式:
【化7】 で表される化合物であると認められる。
【0012】 1H−NMR;溶媒 CCl4 、内部標準T
MS 1.9ppm (s, 3H, −C 3 ) 5.7ppm (m, 4H, C 2 =C−,
【化8】 ) 6.1ppm (s, 1H,
【化9】 )
【0013】赤外線吸収スペクトル;液膜法 図1に示す。 MS 262(M+ )、 177, 157, 137, 69(・CF3
【0014】実施例2 1000ml三口フラスコに、 1,1,1−トリフルオロ−2−ト
リフルオロメチル−3−ブテン−2−オール50.0g(2
5.8ミリモル)とテトラヒドロフラン 350mlを入れて、
フラスコ上部に冷却管を付けた。そのフラスコを氷浴中
に入れてフラスコ内の温度を2〜15℃に保ちながら、還
流及びマグネティックスターラーによる攪拌下に、n−
ブチルリチウム/n−ヘキサン溶液(n−ブチルリチウ
ム:15重量%)を 121.1g(n−ブチルリチウム:2
8.3ミリモル)を滴下した。滴下終了後、氷浴を除去し
て、22〜28℃で攪拌しながら、テトラヒドロフラン 250
mlに塩化メタクリル29.6g(28.3ミリモル)を溶解した
溶液を滴下した。滴下終了後、更に 1.3時間、60〜64℃
で加熱還流した。上記反応混合物を水洗した後、有機溶
媒相を回収した。その有機溶媒相に無水硫酸ナトリウム
を添加して乾燥した後、減圧蒸留して、58℃/23torrに
おいて38.8gの生成物を得た(収率57.4%)。この化合
物について、実施例1と同様に 1H−NMR、赤外線吸
収スペクトル、元素分析及びMSの測定を行ったとこ
ろ、実施例1と同じ化合物であることが確認された。
【0015】実施例3 5000ml三口フラスコに、 1,1,1−トリフルオロ−2−ト
リフルオロメチル−4−ペンテン−2−オールを 294.1
g(1.41モル)とテトラヒドロフラン1500mlを入れて、
フラスコ上部に冷却管を付けた。そのフラスコを氷浴中
に入れてフラスコ内の温度を3〜13℃に保ちながら、還
流及びマグネティックスターラーによる攪拌下に、n−
ブチルリチウム/n−ヘキサン溶液(n−ブチルリチウ
ム:15重量%)を 682.0g(n−ブチルリチウム:1.60
モル)を滴下した。滴下終了後、5〜15℃で攪拌しなが
ら、テトラヒドロフラン1500mlに塩化メタクリル 166.2
g(1.59モル)を溶解した溶液を滴下した。滴下終了
後、氷浴を除去して、更に40分間、40〜58℃で加熱し
た。上記反応混合物を水洗した後、有機溶媒相を回収し
た。その有機溶媒相に無水硫酸ナトリウムを添加して乾
燥した後、減圧蒸留して、61℃/27torrにおいて 267.8
g(1.11モル)の生成物を得た(収率69%)。この化合
物について、 1H−NMR、赤外線吸収スペクトル、元
素分析及びMSの測定を行った。その結果を以下に示
す。この結果から、得られた化合物は式:
【化10】 で表される化合物であると認められる。
【0016】 1H−NMR;溶媒 CCl4 、内部標準T
MS 1.9ppm (d, 3H, −C 3 ) 3.2ppm (d, 2H, −C 2 −) 5.2ppm (m, 3H, −C=C 2 ) 5.6ppm (m, 1H,
【化11】 ) 6.1ppm (d, 1H,
【化12】 )
【0017】赤外線吸収スペクトル;液膜法 図2に示す。 MS 276(M+ )、 231, 211, 190, 171, 145, 121, 101, 8
6, 69(・CF3
【0018】
【発明の効果】本発明の含フッ素有機化合物は、分子内
にトリフルオロメチル基−CF3 を有しており、更に、反
応性に富むアクリロキシル基又はメタクリロキシル基を
一方の末端に有し、他方の末端に前記同様反応性に富む
ビニル基を有する。従って、様々な化合物と反応して、
それらの化合物にトリフルオロメチル基を導入すること
ができ、それら化合物の撥水性、耐湿性、その他のフッ
素材料への適合性等を向上させることができると期待さ
れる。本発明の含フッ素有機化合物は、例えば、カーボ
ンファンクショナルシラン等を製造する場合の中間原料
として有用であると期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で合成された含フッ素有機化合物の赤
外線吸収スペクトルを示すグラフである。
【図2】実施例3で合成された含フッ素有機化合物の赤
外線吸収スペクトルを示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 博正 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 福田 健一 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 宗澤 一俊 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(1): 【化1】 (式中、Rは水素原子又はメチル基であり、nは0又は
    1の整数である。)で表される含フッ素有機化合物。
  2. 【請求項2】 式(2): 【化2】 (式中、nは0又は1の整数である。)で表される含フ
    ッ素不飽和アルコールと、アクリル酸又はメタクリル酸
    とを脱水剤の存在下で反応させることを特徴とする請求
    項1に記載の含フッ素有機化合物の製造方法。
  3. 【請求項3】 上記式(2) で表される化合物と、有機リ
    チウムとを反応させ、リチウムアルコキシドとし、次に
    前記リチウムアルコキシドと塩化アクリル又は塩化メタ
    クリルとを反応させることを特徴とする請求項1に記載
    の含フッ素有機化合物の製造方法。
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