JPH0819035B2 - パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法 - Google Patents

パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法

Info

Publication number
JPH0819035B2
JPH0819035B2 JP62222946A JP22294687A JPH0819035B2 JP H0819035 B2 JPH0819035 B2 JP H0819035B2 JP 62222946 A JP62222946 A JP 62222946A JP 22294687 A JP22294687 A JP 22294687A JP H0819035 B2 JPH0819035 B2 JP H0819035B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
acid fluoride
reaction
compound
cof
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62222946A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6466139A (en
Inventor
純 岡部
春美 達
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 Mektron KK
Original Assignee
Nippon Mektron KK
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 Mektron KK filed Critical Nippon Mektron KK
Priority to JP62222946A priority Critical patent/JPH0819035B2/ja
Priority to US07/121,135 priority patent/US4769184A/en
Publication of JPS6466139A publication Critical patent/JPS6466139A/ja
Publication of JPH0819035B2 publication Critical patent/JPH0819035B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パーフルオロカルボン酸フロライドの製造
法に関する。更に詳しくは、パーフルオロ低級アルキル
ビニルエーテル製造用の中間体として有用なパーフルオ
ロカルボン酸フロライドの製造法に関する。
〔従来の技術〕および〔発明が解決しようとする問題
点〕 パーフルオロ低級アルキルビニルエーテル、例えばパ
ーフルオロプロピルビニルエーテルやパーフルオロエチ
ルビニルエーテルは、フッ素樹脂、フッ素ゴムなどを製
造するための原料モノマーとして重要な化合物である。
パーフルオロプロピルビニルエーテルは、従来ヘキサ
フルオロプロピレンオキサイドを原料として用い、それ
をオリゴマー化させて製造されているが、この反応では
目的とする2量体が選択的に生成するのではなく、3量
体以上のオリゴマーが生成し、その内で3量体および4
量体は界面活性剤原料として用いられるものの、5量体
以上は格別の用途がみられないという問題がある。
本発明者らは、ヘキサフルオロプロピレンオキサイド
からパーフルオロビニルエーテルを製造する際副生する
ヘキサフルオロプロピレンオキサイドの5量体(後記一
般式[II]においてn=3)以上のオリゴマーから有用
な化合物であるパーフルオロプロピオン酸フロライドを
製造すべく鋭意研究した結果、このオリゴマーを活性炭
触媒の存在下で熱分解させることにより、かかる課題が
効果的に解決し得ることを見出した。また、この方法
は、ヘキサフルオロプロピレンオキサイドオリゴマーに
適用されるばかりではなく、テトラフルオロエチレンオ
キサイドオリゴマーにも同様に有効に適用される。更
に、n=1〜2のものにも、同様に適用される。
〔問題点を解決するための手段〕
従って、本発明は、一般式 CF2XCOF [I] (ここで、Xは−CF3基またはF原子である)で表わさ
れるパーフルオロカルボン酸フロライドの製造法に係
り、このパーフルオロカルボン酸フロライドの製造は、
一般式 RfO(CFXCF2O)nCFX′Y [II] (ここで、Rfはパーフルオロ低級アルキル基であり、X
は前記定義と同じであり、X′は−CF3基、F原子また
はH原子であり、Yは−COF基、−COOH基、−COOR基ま
たは−CF3基で、Rは低級アルキル基であり、そしてn
は3〜50であり、ただしRfがパーフルオロプロピル基の
場合には、XおよびX′が−CF3基でありかつYが−COF
基である場合を除く)で表わされるポリエーテル化合物
を、活性炭触媒の存在下に約180〜400℃の温度で熱分解
させることにより行われる。
上記一般式[II]で表わされるポリエーテル化合物と
しては、X′基およびY基の種類に応じて、次のような
ものが用いられる。
RfO(CFXCF2O)nCFXCOF [III] RfO(CFXCF2O)nCFXCOOH [IV] RfO(CFXCF2O)nCFXCOOR [V] RfO(CFXCF2O)nCF2X [VI] RfO(CFXCF2O)nCFHX [VII] 上記一般式[III]で表わされる酸フロライド化合物
は、米国特許第3,250,807号明細書、同第3,250,808号明
細書などに記載される方法、即ちフッ化セシウム触媒の
存在下に、ヘキサフルオロプロピレンオキサイドまたは
テトラフルオロエチレンオキサイドをアニオン重合させ
ることによって得られる。
一般式[IV]で表わされるカルボン酸化合物は、特公
昭38−12197号公報、同62−10490号公報などに記載され
る方法、即ち酸フロライド化合物[III]をそのままあ
るいはパーフルオロジメチルシクロブタン、トリフルオ
ロトリクロルエタンなどフッ素化炭化水素溶媒の溶液と
して、室温下に水と接触させることにより得られる。
一般式[V]で表わされるエステル化合物は、酸フロ
ライド化合物[III]をメタノール、エタノール、プロ
パノール、ブタノールなどのアルコール類とエステル化
反応させることにより得られる。エステル化反応は、脱
水した大過剰のアルコール類と酸フロライド化合物[II
I]とを混合することにより、室温条件下でも行なうこ
とができる。
一般式[VI]で表わされるパーフルオロポリエーテル
化合物は、特公昭62−10490号公報などに記載される方
法、即ち酸フロライド化合物[III]をフッ素ガスと約1
00〜350℃の温度で処理することによって得られる。
また、一般式[VII]で表わされるポリエーテル化合
物は、酸フロライド化合物[III]にトリエタノールア
ミン、トリエチルアミン−水混合物、ジメチルホルムア
ミド−水混合物などを加え、約150〜250℃で反応させる
ことにより得られる。
なお、末端基Yとしては、これらの基以外にもアミド
基、ヒドロキシアルキル基あるいは塩素原子、臭素原
子、ヨウ素原子などを採用することができる。
以上の各原料物質を用いての熱分解反応は、いずれも
活性炭触媒の存在下に約180〜400℃の温度で行われる。
触媒として用いられる活性炭は、粉末状、顆粒状、粉
状、ハニカム状、棒状、筒状など任意の形状のものを用
いることができ、特に表面積が約1〜300m2/g、好まし
くは約20〜200m2/gの顆粒状物を用いることが望まし
い。
このような活性炭触媒を用いての反応は、約180〜400
℃、好ましくは約280〜340℃の温度で行われる。これよ
り低い温度では、熱分解速度が遅くなりすぎて経済上お
よび効率上の観点から好ましくなく、一方これより高い
温度では、エネルギーコストおよび反応器材質の劣化が
加速されるので好ましくない。
熱分解反応は、常圧下または加圧下に行われるが、一
般には常圧下で行われる。また、その反応形式は、気相
反応または液相反応のいずれでもよいが、一般には原料
物質を蒸気状として触媒と接触させる気相反応方式で行
なうことが好ましい。気相反応としては、固定床、流動
床、移動床など任意の反応方式を採用することができ
る。
上記反応を行なうに際しては、反応原料をそのまま活
性炭触媒と接触させるが、場合によっては反応原料をパ
ーフルオロシクロヘキサン、パーフルオロイソヘキサ
ン、パーフルオロイソノナンなどのパーフルオロ炭化水
素溶媒と溶解させた溶液として触媒に接触させることも
できる。反応原料と触媒との接触時間である、触媒層を
通過する流体流速SV(hr-1)は、約5〜1000、好ましく
は約50〜300であることが望ましい。
反応終了後、反応混合物を順次氷トラップ、ドライア
イス−メタノールトラップおよび液体窒素トラップの内
必要なトラップを通過させ、そこで補集された成分を低
温蒸留することにより、目的とする反応生成物を分離す
る。
本発明方法で得られるパーフルオロカルボン酸フロラ
イドは、前記一般式[I]においてXが−CF3基である
パーフルオロプロピオン酸フロライドまたはXがF原子
であるパーフルオロ酢酸フロライドであり、これらの反
応生成物の確認は、赤外線吸収スペクトルおよび19F−N
MRスペクトルにより行われた。
赤外線吸収スペクトル: −COF 1890cm-1 13 F−NMRスペクトル(CF3COOH外部基準): CF3CF2COF −94ppm +11ppm +48ppm CF3COF −85ppm +3ppm 〔発明の効果〕 ヘキサフルオロプロピレンオキサイドまたはテトラフ
ルオロエチレンオキサイドをオリゴマー化してパーフル
オロアルキルビニルエーテルを製造する際、5量体以上
のオリゴマーが副生するので、それの有効利用が求めら
れていたが、本発明方法ではかかるオリゴマーを熱分解
させることにより、パーフルオロアルキルビニルエーテ
ル製造用の中間体として有用なパーフルオロカルボン酸
フロライドを得ることに成功した。
なお、パーフルオロカルボン酸フロライドを用いての
パーフルオロアルキルビニルエーテルの製造は、パーフ
ルオロカルボン酸フロライドとパーフルオロアルケンオ
キサイドとの脱COF2化反応によって行われる。
この反応原料として用いられているCF3COFは、従来ト
リクロル酢酸クロライド(CCl3COCl)とフッ化水素とを
反応させ、ハロゲン交換させることにより合成されてい
るが、生成物たるCF3COF中には塩素が不純物として混在
しており、従ってこれを反応原料として上記反応を行な
った場合には、目的物たるパーフルオロアルキルビニル
エーテル中に塩素含有不純物が含まれる可能性がある
が、本発明方法で得られるパーフルオロカルボン酸フロ
ライドを用いた場合には、もはやそのような欠点はみら
れない。
また、本発明の原料物質であるポリエーテル化合物
は、前記〔II〕式においてn=10前後のものが半導体製
造用の真空ポンプ油などとして使用されており、使用さ
れた真空ポンプ油を再生する際、そこには各種末端基
(〔II〕式におけるY基)を有するものが混在している
が、このような混合物に対しても本発明方法を有効に適
用して、パーフルオロカルボン酸フロライドを効率的に
得ることができる。
〔実施例〕
次に、実施例について本発明を説明する。
参考例1 米国特許第3,250,808号明細書に記載される方法に準
拠して、触媒としてのフッ化セシウム15gおよび溶媒と
してのテトラエチレングリコールジメチルエーテル22g
の存在下に、ヘキサフルオロプロピレンオキサイド2kg
を−30℃で重合させた。
得られた反応混合物を加熱してテトラエチレングリコ
ールを分離し、次いで析出したフッ化セシウムをロ別し
た後、1Torr、360℃の条件下で蒸留を行ない、留出物20
0gを得た。この留出物は、F−NMRスペクトルおよび赤
外線吸収スペクトルの測定結果から、次の構造を有する
酸フロライド化合物と考えられる。
参考例2 参考例1で得られた酸フロライド化合物[III a]
に、10倍量のトリフルオロトリクロルエタンを加え、そ
の溶媒に溶倍と同容量の水を加えて、酸フロライド化合
物の加水分解反応を行ない、対応するカルボン酸化合物
を得た。加水分解反応は、室温下で6時間行われ、その
後溶媒および水を留去し、次いで1Torr、100℃迄の留出
物を除去した。
参考例3 参考例1で得られた酸フロライド化合物[III a]
を、大過剰の脱水エタノールと室温条件下で15時間反応
させた。得られた反応生成物を水洗、乾燥し、対応する
エステル化合物を得た。
参考例4 参考例1の蒸留で、留出物を全部除去し、液状の残渣
(40℃における動粘度408cst)1.6kg(収率80%)を得
た。これは、F−NMRスペクトルおよび赤外線吸収スペ
クトルの測定結果から、次の構造を有する酸フロライド
化合物と考えられる。
参考例5 参考例4で得られた酸フロライド化合物[III b]
を、ガラス製反応器中に仕込み、窒素ガスで20%濃度に
希釈されたフッ素ガスを用い、300℃で4時間処理し
た。12.3のフッ素ガス(25℃、1気圧での換算値、以
下同じ)が消費され、次の構造を有すると考えられるパ
ーフルオロポリエーテル化合物(40℃における動粘度39
7cst)が1.57kg(収率78%)得られた。
参考例7 米国特許第3,250,808号明細書に記載される方法に準
拠して、触媒としての活性炭1gの存在下に、テトラフル
オロエチレンオキサイド55gを−78〜−45℃で25時間重
合させた。得られた反応混合物を、パーフルオロジメチ
ルシクロブタンに溶解、ロ過し、白色のワックス状物を
得、これから0.1Torr、300℃以上の条件下で留出物を全
部除去し、常温でワックス状(高温では液状)の残渣を
得た。この残渣は、F−NMRスペクトルおよび赤外線吸
収スペクトルの測定結果から、次の構造を有する酸フロ
ライド化合物と考えられる。
CF3CF2O(CF2CF2O)22CF2COF[III c] 実施例1 電気炉によって覆われた1/2インチ径ステンレス鋼製
反応管に、100gの顆粒状活性炭を充填し、充填された顆
粒状活性炭を電気炉により400℃に加熱しながら、流量1
00ml/分の乾燥窒素ガス気流下で14時間前処理し、この
前処理された顆粒状活性炭を反応に用いた。
前記参考例2で得られたカルボン酸化合物[IV a]30
0gを、200℃の温度に維持された予熱気化室中に約1.7g/
分の滴下速度で滴下し、予熱気化室を通過させた流量75
ml/分のヘリウムガス気流に同伴させて、300℃の温度に
加熱されている上記顆粒状活性炭充填反応管に送り、熱
分解させた。
ガス状の反応混合物は、熱分解塔下流に設けられた氷
トラップ、ドライアイス−メタノールトラップおよび液
体窒素トラップを順次通して生成物を補集した。
このとき、ドライアイス−メタノールトラップには、
無色透明な液状生成物(常温では気体)229gが得られ
た。
この液状生成物は、ガスクロマトグラフィー、赤外線
吸収スペクトルおよびF−NMRの測定結果から、その主
成分がパーフルオロプロピオン酸フロライドと同定され
た。
ガスクロマトグラフィー: CF3CF2COF 87.3% CF3COF 6.9% COF2 5.7% 実施例2 実施例1において、カルボン酸化合物[IV a]の代わ
りに、参考例3で得られたエステル化合物[Va]を用い
ると、231gのドライアイス−メタノールトラップ捕集物
が得られた。これらのドライアイス−メタノールトラッ
プ捕集物について、実施例1と同様の測定が行われ、同
様の測定結果が得られた。
実施例3 実施例1において、カルボン酸化合物[IV a]の代り
に、参考例5で得られたパーフルオロポリエーテル化合
物[VI a]が用いられ、またその滴下速度が1.0g/分
に、予熱気化室温度を220℃に、ヘリウムガス流量を50m
l/分に、また反応管温度を330℃にそれぞれ変更した。
反応の結果、ドライアイス−メタノールトラップ捕集
物が202g得られ、この反応生成物は実施例1と同様の測
定結果を示した。
実施例4 実施例1において、カルボン酸化合物[IV a]の代り
に、参考例6で得られた酸フロライド化合物[III d]
が用いられ、ドライアイス−メタノールトラップ捕集物
209gおよび液体窒素捕集物41gがそれぞれ得られた。
ガスクロマトグラフィー(両トラップ合計量に対し): CF3COF 91.1% COF2 8.9%

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 RfO(CFXCF2O)nCFX′Y [II] (ここで、Rfはパーフルオロ低級アルキル基であり、X
    は−CF3基またはF原子であり、X′は−CF3基、F原子
    またはH原子であり、Yは−COF基、−COOH基、−COOR
    基または−CF3基で、Rは低級アルキル基であり、そし
    てnは3〜50であり、ただしRfがパーフルオロプロピル
    基の場合には、XおよびX′が−CF3基でありかつYが
    −COF基である場合を除く)で表わされるポリエーテル
    化合物を、活性炭触媒の存在下に180〜400℃の温度で熱
    分解させることを特徴とする一般式 CF2XCOF [I] (ここで、Xは前記定義と同じである)で表わされるパ
    ーフルオロカルボン酸フロライドの製造法。
JP62222946A 1987-09-08 1987-09-08 パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法 Expired - Fee Related JPH0819035B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62222946A JPH0819035B2 (ja) 1987-09-08 1987-09-08 パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法
US07/121,135 US4769184A (en) 1987-09-08 1987-11-16 Process for producing carbonyl fluoride compound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62222946A JPH0819035B2 (ja) 1987-09-08 1987-09-08 パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6466139A JPS6466139A (en) 1989-03-13
JPH0819035B2 true JPH0819035B2 (ja) 1996-02-28

Family

ID=16790350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62222946A Expired - Fee Related JPH0819035B2 (ja) 1987-09-08 1987-09-08 パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0819035B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1199368C (zh) 1999-01-16 2005-04-27 皇家菲利浦电子有限公司 无线电通信系统
US6923921B2 (en) * 2002-12-30 2005-08-02 3M Innovative Properties Company Fluorinated polyether compositions
JP5983351B2 (ja) * 2012-11-26 2016-08-31 信越化学工業株式会社 末端に酸フロライド基を有する含フッ素化合物の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0720911A (ja) * 1993-06-29 1995-01-24 Nissan Motor Co Ltd 設備動作データの管理方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0720911A (ja) * 1993-06-29 1995-01-24 Nissan Motor Co Ltd 設備動作データの管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6466139A (en) 1989-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3242218A (en) Process for preparing fluorocarbon polyethers
KR0167551B1 (ko) 과산화성 과플루오로폴리에테르의 제조방법
KR0126237B1 (ko) 퍼플루오르알킬 또는 퍼플루오르클로로알킬말단기를 갖는 조절된 분자량의 퍼플루오르폴리에테르의 제조방법
JPH02124908A (ja) 重合可能な組成物
JPS60156631A (ja) フツ化ビニルエーテル類、それらのコポリマー類、およびそれらの前駆物質
JP4285000B2 (ja) 含フッ素エステル、含フッ素アシルフルオリドおよび含フッ素ビニルエーテルの製造方法
US5516946A (en) Producing CF3 CH2 CF3 and/or CF3 CH=CF2 by the conversion of fluorinated ethers
JPH02500525A (ja) 光化学フッ素化によって得られた新規ペルフルオロアルカンおよび重合開始剤としての用途
JP6288094B2 (ja) 含フッ素化合物の製造方法
EP0529741A1 (en) Procedure for the preparation of halogenated 1,3-dioxolanes
EP2321250B1 (en) Process for the manufacture of fluorosurfactants
US5910615A (en) Producing CF3 CH2 CF3 and/or CF3 CH=CF2 by the conversion of α-hydroperfluoroisobutyric acid compounds
US4769184A (en) Process for producing carbonyl fluoride compound
JPH0446254B2 (ja)
JPH0819035B2 (ja) パーフルオロカルボン酸フロライドの製造法
JPS61275233A (ja) 不飽和化合物の、液相における新規な弗素化方法
EP0647609A1 (en) Process for producing fluorinated vinyl ether
KR100758163B1 (ko) 불소 함유 아실플루오라이드의 제조방법 및 불소 함유비닐에테르의 제조방법
CN111777503A (zh) 一种七氟异丁腈的合成方法
JPH085958B2 (ja) 中性官能末端基を有する分子量調節されたペルフルオロポリエ−テルの製造方法
JPS60168711A (ja) フツ化イオン交換ポリマ−前駆物質の製造方法
JP2726824B2 (ja) カルボニルフロライド化合物の製造法
JPS60156632A (ja) フツ化ビニルエーテルモノマーの製造方法およびその中間体
JP5092192B2 (ja) ペルフルオロ化合物およびその誘導体の製造方法
JP2004231657A (ja) フルオロハロゲンエーテルの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees