JPH08508482A - パーフルオロケミカル組成物を精製するための連続方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 不活性パーフルオロケミカル類（例えば、パーフルオロアルカン類、パーフルオロエーテル類、パーフルオロアミノエーテル類、又はパーフルオロアルキル第三級アミン類）と異性フルオロケミカル類の液体混合物を含むパーフルオロケミカル組成物を、水混和性アルカノールと塩基水溶液（水酸化カリウムのような）を含む安定化組成物と連続的に混合することを含むパーフルオロケミカル組成物の精製方法であって、前記塩基水溶液はフルオロオレフィン類を形成させるための塩基とフルオロヒドロケミカル類の反応によるフッ化物副生成物を溶解又は分散させるのに十分な量の水に塩基を溶かすことによって調製され、安定化組成物中のアルカノールの量はフルオロオレフィン類をアルコキシビニルエーテル類へと完全に転化させるのに必要とされる化学量論的に過剰な量である。

Description

【発明の詳細な説明】 パーフルオロケミカル組成物を精製するための連続方法 本発明はパーフルオロケミカル組成物の精製方法、すなわち実質的に不活性な パーフルオロケミカルと異性フルオロヒドロケミカルの混合物から実質的に不活 性なパーフルオロケミカルを分離し、任意に回収する方法に関する。 パーフルオロアルカン類、パーフルオロエーテル類及びパーフルオロアルキル 第三級アミン類のようなパーフルオロケミカル類は本質的に化学的に不活性であ る。この不活性であることによって、例えばヒートトランスファー及び試験槽液 （test-bath fluids）、圧媒液及び潤滑剤としての多くの産業上の用途にふさわ しいこれらの適合性を与える。更に、多くの不活性パーフルオロケミカル（並び にこれらの乳濁液及び分散液）は生物学的及び化学的に大量の酸素を溶解し、輸 送し、デリバリーすることができ、そしてこの性能によって心臓発作、脳卒中及 び他の管閉塞の治療、並びに冠血管形成、癌放射線治療及び化学療法でのアジュ バント（adjuvant）として使用可能な「血液代用物」の成分として有用なパーフ ルオロケミカル類が与えられる（例えば、R.J.Kaufman，"Medical Oxygen Trans port Using Perfluorochemicals,”Biotechnology of Blood, edited by J.Gold stein，Chapter 7，pages 127-62,Butterworth-Heinemann,Stoneham，MA（1991 ）参照）。 電気化学的フッ素化（ＥＣＦ）法によって不活性パーフルオロケミカル類を製 造することが可能であり、この方法ではフッ化生成物を得るためにフッ素化され る有機出発物質と液体無水フッ化水素との混合物に電流が通される。しかしなが ら、ＥＣＦ生成物は所望の パーフルオロケミカルに加えて部分的にフッ素化された化合物又はフルオロヒド ロケミカル類も含み、これらは生成物の不活性度を低下させるので、通常は塩基 による処理及び蒸留によってＥＣＦ反応粗生成物から除去される（例えば、Kirk -Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Third Edition，Volume 10，p ages 874-81（特に878頁），John Wiley &Sons，New York（1980）; Moore et a l.，J.Fluorine Chem．32，41（特に60頁）（1986）；及びNishimura et al.，J ．Printed Circuitry 6（4），203（1991）参照）。 直接フッ素化法によっても不活性パーフルオロケミカル類を製造することが可 能であり、この方法ではフッ素化される有機出発物質がフッ素ガスと反応する（ 例えば米国特許第５０９３４３２号（Bierschenk et al．）に記載されている） 。しかしながら、直接フッ素化法は、部分的にフッ素化された化合物又はフルオ ロヒドロケミカルを幾分含むフッ化生成物をも生成し、生成物の不活性度を最大 にさせるためにこれらの化合物の除去（塩基又は追加のフッ素ガスによる処理に よる除去）が一般に必要とされる（例えば国際特許公開第９０／０６２９６号（ Minnesota Mining and Manufacturing Company）、特に８頁参照）。 直接フッ素化法、ＥＣＦ法又は他のフッ素化法によって高純度の過フッ化生成 物を得るための問題点は米国特許第４９２９３１７号（徳山曹達株式会社）に記 載されており、前記特許明細書中にはパーフルオロ有機化合物の製造方法も開示 されている。この方法は、フッ素原子数と水素原子数の比が少なくとも８である ような化合物の混合物を形成させるために炭素−水素結合を有する有機化合物を 徐々にフッ素化する第一工程と、１１０−１８０℃の温度において前記混合物を 分子状フッ素と接触させる第二（精製）工程を含む。 米国特許第４０３５２５０号（Walters et al.）にはパーフルオロ−ｎ−ヘプ タンを製造するための電気化学的方法が記載されており、前記方法は第一セルか らの溶出物を凝縮するのに十分な温度に溶出物を冷却すること、高濃度フルオロ カーボン相を凝縮物から分離すること、高濃度フルオロカーボン中の部分的にフ ッ素化されたｎ−ヘプタンを更にフッ素化する第二フッ素化工程を行うこと、及 び通常の分留によって第二工程の溶出液からパーフルオロ−ｎ−ヘプタンを分離 することを含む。 新規トルエン／パーフルオロ−ｎ−ヘプタン定沸点混合物を使用することによ って電気化学的フッ素化生成物から高純度パーフルオロ−ｎ−ヘプタン得るため の方法が、米国特許第４０２９５５２号（Fozzard）にも開示されている。 米国特許第３７３７４７０号（Cottle）には、過ハロゲン化されたフルオロカ ーボン類（例えばパーフルオロカーボン類及び／又はクロロフルオロカーボン類 ）を部分的にハロゲン化されたフルオロ炭化水素類（例えばクロロフルオロ炭化 水素類）との混合物から分離及び回収するための方法が開示されている。この方 法は、部分的にハロゲン化されたフルオロ炭化水素類を対応するオレフィン類に 脱ハロゲン化水素化すること、前記オレフィン類を過ハロゲン化されたフルオロ カーボン類にハロゲン化すること、並びに過ハロゲン化されたフルオロカーボン 類を分離及び回収するために結果的に得られた混合物を分留することを含む。ア ルカリ金属水酸化物又はこれらの溶液もしくは分散液を使用することによって脱 ハロゲン化工程が行われる（第６段落２９行目〜第７段落３０行目参照）。 米国特許第４６１８７３１号（Beck）には、８０℃を越える温度（好ましくは １００〜１１５℃）の密閉容器内でのＲ_fＣＨ₂ＣＨ₂Ｉ及びＲ_fＩ不純物と過剰量 のアルカリ金属水酸化物（第２段落 ４５行目に示されているように好ましくは水酸化ナトリウムであって、水溶性で あるもの）及びＣ₁〜Ｃ₃アルコール（好ましくはイソプロパノール）とを前記ヨ ウ化物不純物が最終生成物中に検出されなくなるまで反応させることによる２− パーフルオロアルキルエタノールの精製方法が開示されている。 特願平２−４１２８００号（徳山曹達株式会社）には、有機化合物をフッ素化 すること、このフッ素化生成物をアルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸 化物、第二級アミン及び第三級アミンからなる群より選ばれる少なくとも一種の 塩基と接触させること、次いで結果として得られた生成物を分子状フッ素と接触 させることによって過フッ素化された有機化合物を製造する方法が開示されてい る。前記塩基は水又はアルコール中への溶液の形態で一般に使用され、塩基がア ルカリ金属水酸化物又はアルカリ土類金属水酸化物と第二級又は第三級アミンと の混合物を含む場合には、より優れた結果が得られると見出された。 米国特許第４７６６２６１号（Bierl）には、実質的に乾燥（３０重量以下の 水を含有する）しており、且つ強塩基性及び強求核性のアルカリ又はアルカリ土 類金属化合物（例えば金属水酸化物又は無機もしくは有機金属酸化物）にフルオ ロカーボンを接触させること、及び形成された分解生成物を除去することによっ てフルオロカーボンを精製する方法が開示されている。前記化合物は、例えばペ レット、粉末もしくはフレーク状の固体の形態で使用してよく、又はアルコール のような非水溶剤中に分散もしくは溶解させてもよい° 簡単には、本発明はパーフルオロケミカル組成物を精製するための連続的方法 、すなわち、直接フッ素化法又はＥＣＦ法のようなフッ素化方法によって生成さ れる実質的に不活性なパーフルオロケミ カル類と異性フルオロヒドロケミカル類の混合物から実質的に不活性なパーフル オロケミカル類を分離し、任意に回収する連続的方法に関する。前記方法は、不 活性なパーフルオロケミカル類（例えば、パーフルオロアルカン類、パーフルオ ロエーテル類、又はパーフルオロアルキル第三級アミン類）と異性フルオロヒド ロケミカル類との液体混合物を含むパーフルオロケミカル組成物と、水混和性ア ルカノールと（水酸化カリウムのような）塩基水溶液を含む安定化組成物とを連 続的に混合することを含む。塩基とパーフルオロケミカル組成物中のフルオロヒ ドロケミカル類の二次反応によるフッ化物塩副生成物を溶解又は分散させるのに 十分な量の水に塩基を溶かすことによって前記塩基水溶液を調製することが可能 であり、前記反応においてフルオロヒドロケミカル類は脱ハロゲン化水素化によ ってフルオロオレフィン類となる。使用されるアルカノールの量は、結果として 得られたフルオロオレフィン類をアルコキシビニルエーテル類へと完全に転化さ せるのに化学量論的に必要な量を越える量である。処理されたパーフルオロケミ カル組成物を含む結果的に安定化された液体混合物を、フルオロヒドロケミカル 反応生成物を含む上層の水性相と下層の高濃度パーフルオロケミカル相（perflu orochemical-rich phase）を形成するように相分離させる 好ましくは本発明の工程に使用されるアルカノールは１〜４個の炭素原子を有 するアルカノール（又はこのようなアルカノール類の一種以上の混合物）であり 、塩基水溶液はアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属酸化物及びアルカリ金属ア ルコキシド；水酸化アンモニウム：第一級、第二級及び第三級アミン類；並びに これらの混合物からなる群より選ばれる化学量論的に過剰な量（フルオロヒドロ ケミカル中の水素又は「水素化物」の量に対して）の塩基を含む。前記方法は、 安定化された混合物から実質的に不活性なパーフルオ ロケミカルを回収する工程（例えば結果として得られる下層の高濃度パーフルオ ロケミカル相からドレーニング（draining）することによって）も更に含むこと が好ましい。 本発明の連続方法はパーフルオロケミカル組成物を精製するための簡明で効果 的な方法であって、従来のバッチ法に対して低コストの代替的方法を提供する。 本方法は組成物のフルオロヒドロケミカル初期含有量及び用いた反応条件に依存 するが、例えばパーフルオロケミカル組成物からフルオロヒドロケミカル組成物 の約９９％以上の除去を可能にする。 本発明の方法によって精製されるパーフルオロケミカル組成物は、パーフルオ ロアルカン類、ペンタフルオロスルファニル置換パーフルオロアルカン類、パー フルオロエーテル類、パーフルオロアミノエーテル類、パーフルオロアルキル第 三級アミン類、及びこれらの混合物のような不活性なパーフルオロケミカル類を 含む。パーフルオロケミカル組成物は一般に、例えば電気化学的フッ素化法又は 直接フッ素化法のフッ素化法による生成物であるために一種以上の不活性パーフ ルオロケミカル類と一種以上の異性フルオロヒドロケミカル類の混合物を概して 含む。少量のフルオロオレフィン類、未反応の有機出発物質、低分子量の開裂生 成物及び高分子量のカップリング生成物がパーフルオロケミカル組成物中に存在 してもよい。パーフルオロケミカル組成物のパーフルオロケミカル成分及びフル オロヒドロケミカル成分は共に、若干量の塩素含有量、すなわち炭素原子に結合 された塩素原子を有することがある。適切な不活性パーフルオロケミカル類の代 表例には、パーフルオロプロパン、パーフルオロブタン、パーフルオロペンタン 、パーフルオロヘキサン、パーフルオロヘプタン、パーフルオロオクタン、パー フルオロノナン、パーフルオロデカン、１，８−ジクロロパーフルオロオクタン 、１−ペンタフルオロスルファニルパーフルオロブタン、１−ペンタフルオロス ルファニルパーフルオロペンタン、１−ペンタフルオロスルファニルパーフルオ ロヘキサン、ビス（クロロブチル）エーテル、パーフルオロブチルテトラヒドロ フラン、パーフルオロ−Ｎ−メチルモルフォリン、パーフルオロ−Ｎ−エチルモ ルフォリン、パーフルオロ−Ｎ−イソプロピルモルフォリン、パーフルオロトリ エチルアミン、パーフルオロトリプロピルアミン、パーフルオロトリブチルアミ ン、パーフルオロトリペンチルアミン、及びこれらの混合物が含まれる。Ｃ₃〜 Ｃ₉のパーフルオロアルカン類、ペンタフルオロスルファニル置換パーフルオロ アルカン類、パーフルオロエーテル類、パーフルオロアミノエーテル類、パーフ ルオロアルキル第三級アミン類、及びこれらの混合物は高分子量の化合物よりも アルカノール水溶液中に易溶解性のアルコキシビニルエーテル類を形成するため に（従って不活性パーフルオロケミカルからより容易に分離される）、前記Ｃ₃ 〜Ｃ₉化合物を精製するのに本方法は特に有用である。Ｃ₃〜Ｃ₉のパーフルオロ アルカン類、パーフルオロエーテル類、パーフルオロアミノエーテル類、パーフ ルオロアルキル第三級アミン類、及びこれらの混合物を精製するために本方法を 用いることは特に好ましい。 本発明の方法において使用されるアルカノール類は、ある程度の水混和性を有 するものであって、一般に（塩基とパーフルオロケミカル組成物のフルオロヒド ロケミカル成分との反応によって形成される）フルオロオレフィンをアルコキシ ビニルエーテル（又はアルコキシビニルエーテルとアルカノールの反応によって 形成される他のより高度に酸素化された化合物）に転化させることができる。こ のようなアルカノール類の代表例には、メタノール、エタノール、プロパノール 、ブタノール、およびこれらの混合物が含まれる。フ ルオロオレフィンに対するより高い反応性（第三級アルカノールに比べて）のた めに、第一級及び第二級のＣ₁〜Ｃ₄アルカノール類並びにこれらの混合物がより 好ましい。低価格であること及びフルオロオレフィンに対して高い反応性を有す ることから、メタノールが最も好ましい。フルオロオレフィンのアルコキシビニ ルエーテルへの転化後において未反応のアルカノールが存在するように、化学量 論的に過剰な量のアルカノール（フルオロオレフィンをアルコキシビニルエーテ ルへと完全に転化させるのに必要とされるアルカノールの量に比べて）、例えば 水素化物１モル当たり約１〜約１０００モルのアルカノールが使用される。この 未反応アルカノールは、処理されたパーフルオロケミカル組成物の水性相中のア ルコキシビニルエーテルの溶解性を高めることによって精製工程を促進する。使 用されるアルカノールの量は、水素化物１モル当たり約２５〜約１００モルの範 囲であることが好ましい。 本発明の方法において使用される塩基は、概してパーフルオロケミカル組成物 のフルオロヒドロケミカル成分を脱ハロゲン化水素化することによってフルオロ オレフィン類を形成することが可能なものである。適切な塩基には、水酸化アン モニウム；第一級、第二級及び第三級アミン類；アルカリ金属酸化物、アルカリ 金属水酸化物及びアルカリ金属アルコキシド；並びにこれらの混合物が含まれる 。このような塩基の代表例には、水酸化アンモニウム、メチルアミン、エチルア ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン 、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ リウム、水酸化リチウム、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチウ ムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシド、リチウムエトキシ ド、及びこれらの混合物が含まれる。好ましい塩基には、低価格で あることによって、アルカリ金属水酸化物、水酸化アンモニウム、及びこれらの 混合物が含まれる。安価であり、容易に使用可能であり、そして適度に水に可溶 性のフッ化物塩（脱ハロゲン化の副生成物）を生成するために、水酸化カリウム が最も好ましい。副生成物であるフッ化物塩を（適切な運転温度において）溶解 又は分散させるのに十分な量の水に溶かした溶液の形態で塩基は使用される。こ のような量の水を使用することによってパイプ詰まり問題（pipe clogging prob lems）が削減又は除去され、従って本方法の連続運転が容易になる。前記塩を完 全に溶かすために十分な量の水を使用することが好ましい。例えば、約１〜約６ ０重量％ＫＯＨの範囲の塩基溶液を使用することができる。フルオロヒドロケミ カルをフルオロオレフィンへと完全に転化させるために、例えば水素化物１モル 当たり約２〜２０モルの塩基の化学量論的に過剰な量（フルオロヒドロケミカル 類中の水素化物の量に対して）の塩基を使用することが好ましい。 本発明の方法は、不活性パーフルオロケミカル類と異性フルオロヒドロケミカ ル類の混合物を含むパーフルオロケミカル組成物を、例えばポンプ輸送によって 、アルカノール及び塩基水溶液を含む安定化組成物も連続的に導入しながら攪拌 装置が備え付けられた開口又は密閉容器（好ましくは温度及び圧力が調節される 反応器）へと連続的に導入することによって行うことができる。アルカノール及 び塩基水溶液の単一の流し込み（single stream）又は別々の流し込み（separat e streams）によって安定化組成物を導入することができる。水と塩基を別々に 導入することも可能であるが、好ましくない。（フッ素化反応器からの（回収又 は除去されるような）粗生成物、又は容器への導入前に組成物のフルオロヒドロ ケミカル含有量を減らすための例えば蒸留、結晶化又は液−液押出の予備精製工 程にかけられる粗生成物を、パーフルオロケミカル組成物が含む可能性がある。 ）容器中のパーフルオロケミカル組成物と安定化組成物の結果として得られる混 合物の適切な滞留時間は、フルオロヒドロケミカル類の異性体の性質、パーフル オロケミカル組成物の水素化物含有量、温度及び圧力の条件、攪拌の程度、塩基 の性質、安定化剤の塩基濃度及び望ましい生成物の純度に非常に依存するであろ う。適切な滞留時間は非常に不活性なパーフルオロケミカル生成物の水素化物含 有量を監視することによって決定することができる。例えば約６〜約８時間の滞 留時間は約０．００１〜約０．１重量％の水素化物含有量を有するパーフルオロ アルカン類にとって有効であることが見出された。反応体の接触を促進させるた めに、容器の内容物を攪拌することが好ましく、不活性パーフルオロケミカル類 と異性フルオロヒドロケミカル類の混合物を液体状態に保ち、且つ望ましい反応 速度、すなわちアルコキシビニルエーテルへのフルオロヒドロケミカルの望まし い転化速度を与える温度及び圧力に容器を維持することができる。例えば約１〜 約２５０℃の温度及び例えば約１〜約１００気圧の圧力を用いることが可能であ る。約０〜約１５０℃の範囲の温度及び約１〜約２０気圧の範囲の圧力を用いる ことが好ましい。 不活性パーフルオロケミカル類、水、アルカノール、アルコキシビニルエーテ ル、並びに未反応の塩基及び未反応のフルオロヒドロケミカルを含む含生成物溶 出液を（連続的又は半連続的に）反応容器から取り出すことができる。この溶出 液を相分離容器（例えばデカンター）に通過させることができ、このことによっ て溶出液を下層の高濃度パーフルオロケミカル相、及び上層の水性のアルコキシ ビニルエーテル含有相へと相分離することができる。例えば容器又はデカンター の一方から下層の高濃度パーフルオロケミカル相をド レーニング（draining）することによって実質的に不活性なパーフルオロケミカ ルを（連続的又は半連続的に）回収することが好ましい。所望ならば、蒸留、パ ーフルオロケミカルをフッ素ガスと接触させること（例えばフッ素ガスを液体パ ーフルオロケミカルに吹き込ませることによって）、又はシリカゲル、モレキュ ラーシーブ、もしくは活性炭によってパーフルオロケミカルを吸着処理した後に 水洗することのような手段によって、（フルオロヒドロケミカル含有量を更に減 少させるために）非常に不活性なパーフルオロケミカルを更に精製又は「洗練（ polished）」することができる。 本発明の連続方法は、不活性パーフルオロケミカル（例えば、パーフルオロア ルカン類、パーフルオロエーテル類、及びパーフルオロアルキル第三級アミン類 ）と異性フルオロヒドロケミカル類を含むパーフルオロケミカル組成物を精製す るための簡明で効果的な方法として有用である。従来のバッチ法によるよりも低 費用である本方法によって、直接フッ素化法又はＥＣＦ法のようなフッ素化法に よって得られるこのようなパーフルオロケミカル組成物を容易に、且つ効果的に 精製することができる。 本発明を以下の例によって更に例示するが、これらの例に列挙した特定の材料 及びそれらの量、並びに他の条件及び事柄は、本発明を過度に限定するものと解 釈されるべきではない。 実施例 例１ パーフルオロ−Ｎ−メチルモルフォリンを含むパーフルオロケミカル組成物の 精製 Ｎ−メチルモルフォリンの電気化学的フッ素化法によってパーフルオロ−Ｎ− メチルモルフォリンを含む粗パーフルオロケミカル組 成物を調製した。結果として得られた反応生成物（又は粗組成物）を充填塔を用 いて分別し、そしてこの分別された物質の¹Ｈ−ＮＭＲ分析によって０．００４ ７重量％濃度の水素化物（一般式Ｃ₅ＯＮＨ_xＦ_11-x（但しｘ＝１〜１１）に対応 するフルオロヒドロケミカル異性体のランダムな混合物の形態で存在する）であ ることが示された。 温度及び圧力調節される三段階（three-stage）の６００ミリリットル攪拌タ ンク反応器（安定化組成物を導入するための第一下部入口、パーフルオロケミカ ル組成物を導入するための第二下部入口、及び含生成物溶出液を取出すための上 部入口が備え付けられている）に、水とメタノールの混合物中の１０重量％濃度 のＫＯＨを含む安定化組成物（４５重量％濃度の水酸化カリウム水溶液をメタノ ールで１０重量％に稀釈した）を１０〜１２ｇ／時間（０．０２２〜０．０２６ ポンド／時間）の割合で注入するのと同時に、結果として得られた分別された組 成物を１５０ｇ／時間（０．３３ポンド／時間）の割合で注入した。これらの流 量は（粗パーフルオロケミカル組成物中の）水素化物１モル当たり２．５モルの ＫＯＨ、及び水素化物１モル当たり３４．７モルのメタノールに相当する。この 反応器を大気圧及び２５℃の温度に保ち、３００回毎分の攪拌速度を用いた。反 応物の滞留時間は７時間であることが見積もられた。 反応器からの結果として安定化された含生成物溶出液をフラスコ内に集め、分 液漏斗に移し入れ、そして上層の水性相と下層の高濃度パーフルオロケミカル相 へと相分離させた。下層の高濃度パーフルオロケミカルを漏斗からドレーン（dr ain）し、次にシリカゲルが入れられている充填塔に通過させた。結果として回 収されたパーフルオロ−Ｎ−メチルモルフォリンの¹Ｈ−ＮＭＲ分析によって水 素化物含有量は０．００２３重量％であることが示され、このこと によってパーフルオロケミカル組成物の水素化物の約５０％の削減が達成された ことが示された。 例２ パーフルオロペンタンを含むパーフルオロケミカル組成物の精製 ペンタンの電気化学的フッ素化法によってパーフルオロペンタンを含む粗パー フルオロケミカル組成物を調製した。結果として得られた反応生成物（又は粗組 成物）を充填塔を用いて分別し、そしてこの分別された物質の¹Ｈ−ＮＭＲ分析 及びガスクロマトグラフィー分析によって０．０１５重量％濃度の水素化物（一 般式Ｃ₅Ｈ_xＦ_12-x（但しｘ＝１〜１２）に対応するフルオロヒドロケミカル異性 体のランダムな混合物の形態で存在する）であることが示された。 温度及び圧力調節される六段階（three-stage）の７．６リットル（２ガロン ）攪拌タンク反応器（安定化組成物を導入するための第一下部入口、パーフルオ ロケミカル組成物を導入するための第二下部入口、及び含生成物溶出液を取出す ための上部入口が備え付けられている）に、水とメタノールの混合物中の２０重 量％濃度のＫＯＨを含む安定化組成物（４５重量％濃度の水酸化カリウム水溶液 をメタノールで２０重量％に稀釈した）を２９０ｇ／時間（０．６４ポンド／時 間）の割合で注入するのと同時に、結果として得られた分別された組成物を８２ ０ｇ／時間（１．８０ポンド／時間）の割合で注入した。この反応器を５４９キ ロパスカル（６５ｐｓｉｇ）の圧力及び１００℃の温度に保ち、１０００回毎分 の攪拌速度を用いた。反応物の滞留時間は９．７時間であることが見積もられた 。 反応器からの結果として安定化された含生成物溶出液をジャケット付き容器内 に集めて１５．５℃に保ったところ、上層の水性相と 下層の高濃度パーフルオロケミカル相へと即座に相分離した。下層の高濃度パー フルオロケミカル相のアリコートを容器からドレーン（drain）し、水洗し、そ して次にシリカゲルが入れられている充填塔に通過させた。結果として回収され たパーフルオロペンタンの¹Ｈ−ＮＭＲ分析によって、精製されたパーフルオロ ケミカル組成物中に残留した水素化物の含有量は僅かに０．０００４７重量％で あることが示された。 Arcus et al.によるTesting for Chemical Inertness in Electronic Coolant s, Int．Electronic Circuit Packaging Symposium，10th Symposium，paper 2/ 4，1964記載されている方法によって、回収されたパーフルオロペンタンの試料 の残留水素化物を分析した。この方法に従って、試料をピペリジンと接触させ、 次いで水で抽出した。次に、ピペリジンを除去するために結果として得られた水 溶液を陰イオン交換樹脂に通過させ、そしてフッ化物イオンに対して選択的な電 極を用いることによって「遊離水素化物」（フッ化炭化水素の脱フッ化水素によ って誘導される）を測定した。分析結果及び精製条件を表１に示す。 例３〜５ パーフルオロペンタンを含むパーフルオロケミカル組成物の精製 例２と基本的に同様な方法、同じ装置及び同じ濃度の安定化組成物を用い、様 々の異なる温度、圧力、攪拌速度、供給量、及び滞留時間を用いることによって 、例２の分別された組成物の他の試料を精製した。例２と基本的に同様にして、 結果として精製された試料を回収及び分析した。精製条件及び分析結果（精製後 の試料中には非常に少量の水素化物のみが残留していることを示している）を以 下の表１に示す。 例６ パーフルオロヘキサンを含むパーフルオロケミカル組成物の精製 ヘキサンの電気化学的フッ素化法によってパーフルオロヘキサンを含む粗パー フルオロケミカル組成物を調製した。結果として得られた反応生成物（又は粗組 成物）を充填塔を用いて分別し、そしてこの分別された物質の¹Ｈ−ＮＭＲ分析 及びガスクロマトグラフィー分析によって０．００２４重量％濃度の水素化物（ 一般式Ｃ₆Ｈ_xＦ_14-x（但しｘ＝１〜１４）に対応するフルオロヒドロケミカル異 性体のランダムな混合物の形態で存在する）であることが示された。 例２と同様の７．６リットル（２ガロン）反応器に、水とメタノールの混合物 中の２０重量％濃度のＫＯＨを含む安定化組成物（４５重量％濃度の水酸化カリ ウム水溶液をメタノールで２０重量％に稀釈した）を３６ｇ／時間（０．０８ポ ンド／時間）の割合で注入したのと同時に、結果として得られた分別された組成 物を６６０ｇ／時間（１．４５ポンド／時間）の割合で注入した。この反応器を ４１８キロパスカル（４６ｐｓｉｇ）の圧力及び１００℃の温度に保ち、１００ ０回毎分の攪拌速度を用いた。反応物の滞留時間は１７．７時間であることが見 積もられた。 反応器からの結果として安定化された含生成物溶出液をジャケット付き容器内 に集めて１５．５℃に保ったところ、上層の水性相と下層の高濃度パーフルオロ ケミカル相へと即座に相分離した。下層の高濃度パーフルオロケミカル相のアリ コートを容器からドレーン（drain）し、水洗し、そして次にシリカゲルが入れ られている充填塔に通過させた。結果として回収されたパーフルオロヘキサンの 試料を例２と同様に分析した。表２に示したこの結果は、精製後のパーフルオロ ケミカル組成物中には非常に少量（０．００００１９ 重量％）の水素化物のみが残留していることを示している。 例７〜９ パーフルオロヘキサンを含むパーフルオロケミカル組成物の精製 例６と基本的に同様な方法、同じ装置及び同じ攪拌速度を用い、様々の異なる 温度、圧力、供給量、安定化組成物濃度及び滞留時間を用いることによって、例 ６の分別された組成物の他の試料を精製した。例６と基本的に同様にして、結果 として精製された試料を回収及び分析した。精製条件及び分析結果（精製後の試 料中には非常に少量の水素化物のみが残留していることを示す）を以下の表２に 示す。 本発明の目的及び本質から離れることなしに、本発明の様々な修飾及び補充が 有り得ることは当業者にとって明らかである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フレッチャー，ロバート ビー. アメリカ合衆国，ミネソタ 55133―3427, セント ポール，ポスト オフィス ボッ クス 33427（番地なし) (72)発明者 ヘンダーソン，ランドール エフ. アメリカ合衆国，ミネソタ 55133―3427, セント ポール，ポスト オフィス ボッ クス 33427（番地なし)

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．不活性パーフルオロケミカル類と異性フルオロヒドロケミカル類の液体混 合物を含むパーフルオロケミカル組成物を、水混和性アルカノールと塩基水溶液 を含む安定化組成物と連続的に混合することを含むパーフルオロケミカル組成物 の精製方法であって、前記塩基水溶液は、フルオロオレフィン類を形成させるた めの前記塩基と前記フルオロヒドロケミカル類の反応によるフッ化物塩副生成物 を溶解又は分散させるのに十分な量の水に前記塩基を溶かすことによって調製さ れ、前記安定化組成物中の前記アルカノールの量は前記フルオロオレフィン類を アルコキシビニルエーテル類へと完全に転化させるのに必要とされる化学量論的 に過剰な量である、パーフルオロケミカル組成物の精製方法。 ２．結果として得られた安定化された組成物から実質的に不活性なパーフルオ ロケミカル類を回収する工程を更に含む、請求項１記載の方法。 ３．前記パーフルオロケミカル組成物がフッ素化反応器からの粗生成物を含む 、請求項１記載の方法。 ４．前記組成物のフルオロヒドロケミカル含有量を減らすために前記パーフル オロケミカル組成物を予備精製工程にかける、請求項３記載の方法。 ５．前記予備精製工程が蒸留である請求項４記載の方法。 ６．前記アルカノールがＣ₁〜Ｃ₄アルカノール類及びこれらの混合物からなる 群より選ばれ；前記塩基が、水酸化アンモニウム；第一級、第二級及び第三級ア ミン類；アルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物及びアルカリ金属アルコキ シド；並びにこれらの混合物からなる群より選ばれ；そして前記不活性パーフル オロケミカ ル類が、パーフルオロアルカン類、パーフルオロスルファニル置換パーフルオロ ケミカル類、パーフルオロエーテル類、パーフルオロアミノエーテル類、パーフ ルオロアルキル第三級アミン類、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる、 請求項１記載の方法。 ７．前記アルカノールが第一級及び第二級のＣ₁〜Ｃ₄アルカノール類及びこれ らの混合物からなる群より選ばれ、前記塩基がアルカリ金属水酸化物、水酸化ア ンモニウム及びこれらの混合物からなる群より選ばれ、そして前記不活性パーフ ルオロケミカル類が、Ｃ₃〜Ｃ₉パーフルオロアルカン類、Ｃ₃〜Ｃ₉パーフルオロ スルファニル置換パーフルオロアルカン類、Ｃ₃〜Ｃ₉パーフルオロパーフルオロ エーテル類、Ｃ₃〜Ｃ₉パーフルオロアミノエーテル類、Ｃ₃〜Ｃ₉パーフルオロア ルキル第三級アミン類、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる、請求項６ 記載の方法。 ８．前記塩基の水溶液が、前記フルオロヒドロケミカル類中の水素化物の量に 対して化学量論的に過剰な量の塩基を含む、請求項１記載の方法。 ９．前記塩基の水溶液が前記フッ化物副生成物を溶解させるのに十分な量の水 を含む請求項１記載の方法。 １０．以下の工程を含むパーフルオロケミカル組成物の精製方法： （ａ）粗生成物をフッ素化反応器から蒸留する工程であって、前記生成物は以 下の成分を含む： （ｉ）Ｃ₃〜Ｃ₆パーフルオロアルカン類、Ｃ₃〜Ｃ₆パーフルオロエーテル類、 Ｃ₃〜Ｃ₆パーフルオロアミノエーテル類、Ｃ₃〜Ｃ₆パーフルオロアルキル第三級 アミン類、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる不活性パーフルオロケミ カル類；並びに （ii）異性フルオロヒドロケミカル類； （ｂ）結果として得られた蒸留生成物と、フルオロオレフィン類を形成させる ための前記水酸化カリウムと前記フルオロヒドロケミカル類の反応によるフッ化 物塩副生成物を溶かすのに十分な量の水に前記水酸化カリウムを溶かすことによ って調製される水酸化カリウム水溶液とメタノールを含む安定化組成物とを連続 的に混合する工程であって、前記水溶液中の前記水酸化カリウムの量は前記フル オロヒドロケミカル類中の水素化物の量に対して化学量論的に過剰な量であり、 前記安定化組成物中の前記メタノールの量は前記フルオロオレフィン類をアルコ キシビニルエーテル類へと完全に転化させるのに必要とされる化学量論的に過剰 な量である； （ｃ）結果として得られた安定化された生成物から実質的に不活性なパーフル オロケミカル類を回収する工程；次いで （ｄ）結果として回収された実質的に不活性なパーフルオロケミカル類を水洗 及びシリカゲル処理にかける工程。