JPH11292807A - フッ素化不飽和炭化水素の製造方法 - Google Patents
フッ素化不飽和炭化水素の製造方法Info
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- JPH11292807A JPH11292807A JP10105583A JP10558398A JPH11292807A JP H11292807 A JPH11292807 A JP H11292807A JP 10105583 A JP10105583 A JP 10105583A JP 10558398 A JP10558398 A JP 10558398A JP H11292807 A JPH11292807 A JP H11292807A
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Abstract
合を有するフッ素化飽和炭化水素を脱フッ素化水素して
高い選択率で−CH=CF−結合を有するフッ素不飽和
炭化水素を得る。 【解決手段】 −CHF−CHF−結合を有するフッ素
化飽和炭化水素を、アルカリ性化合物を用いて脱フッ素
化水素し、−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和
炭化水素を製造するにあたり、相間移動触媒の存在下に
脱フッ化水素反応を行う。
Description
化合物として有用なフッ素化飽和炭化水素の原料とし
て、また、発泡剤、洗浄剤、溶剤、重合用モノマーとし
ても有用なフッ素化不飽和炭化水素の製造方法に関す
る。
として、不燃性、低毒性、安定性に優れたCFC113
や1,1,1−トリクロロエタンを主成分とする溶剤組
成物が広く使用されてきている。しかし、各種のCFC
類や1,1,1−トリクロロエタン、四塩化炭素などが
オゾン層を破壊することが指摘され、オゾン層保護の観
点からCFC113や1,1,1−トリクロロエタンな
どについても1995年末をもって世界的にその生産が
全廃され、使用規制が実施されている。
してこれまでにHCFC225やHCFC141bなど
のハイドロクロロフルオロカーボン類が提案され使用さ
れているが、これらの化合物も僅かとはいえオゾン層破
壊力をもつため、その使用には期限が設けられている。
また、塩素系溶剤についても塩化メチレンやトリクロロ
エチレン、パークロロエチレンなどの従来からあるもの
については安全性(発ガン性や中毒)の面で問題を抱え
ており、各種の規制が設けられ、あるいは検討されてい
る。
性、安定性などを保持しつつもオゾン破壊の元凶である
塩素原子を含まず、さらに水素を導入して地球温暖化へ
の影響の低減を意図したフッ素化飽和炭化水素が種々報
告されている。こうしたフッ素化飽和炭化水素の製造原
料として−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和炭
化水素は有用である。−CH=CF−結合を有するフッ
素化不飽和炭化水素を製造する方法として、いくつかの
方法が知られている。例えば、オクタフルオロシクロペ
ンタンとヘプタフルオロシクロペンタンを含む混合物を
陰イオン交換樹脂(ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサ
イエティーC、P548、1968年)や固体状水酸化
カリウム(USP3,449,304(1969))を
用いて脱フッ化水素する方法;活性炭触媒の存在下に気
相脱フッ化水素により2−H−、あるいは3−H−ノナ
フルオロペンテン−2、および同−3を、デカフルオロ
ペンタンから製造し、これを水素化してノナフルオロペ
ンタンを経てオクタフルオロペンタンを製造する方法
(WO93/16023公報);同様に気相脱フッ化水
素により、1H,2H−オクタフルオロシクロペンタン
より1−H−ヘプタフルオロシクロペンテンを製造し、
これにフッ化水素を付加して1H,1H−オクタフルオ
ロシクロペンタンを製造する方法(WO93/0500
2公報)が知られている。
陰イオン交換樹脂や強アルカリを用いる方法は反応の選
択性が悪く、混合した原料のいずれもかなりの割合で反
応し、種々の化合物の混合物が生成し、目的とする−C
H=CF−結合を有するフッ素化不飽和炭化水素の製造
法としては実用的ではない。また、気相による脱フッ化
水素は反応温度が例えば摂氏380度と高く、上記のよ
うな混合系での選択的反応には採用困難であり、従っ
て、より穏和で実現可能な条件が求められていた。
な条件下で反応させたい基質のみを選択性よく脱フッ化
水素して−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和炭
化水素を製造する方法が熱望されている状況に鑑み、本
発明者らは鋭意検討を行った結果、アルカリ性物質を用
いて、−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素を脱フッ化水素する際に相間移動触媒を用いるこ
とより穏和な条件で脱フッ化水素が進行すること、さら
にアルカリ性物質として金属炭酸塩または金属炭酸水素
塩を用いると高度な選択性が得られることを見出し、本
発明を完成するにいたった。
F−結合を有するフッ素化飽和炭化水素を、アルカリ性
化合物を用いて脱フッ化水素し、−CH=CF−結合を
有するフッ素化不飽和炭化水素を製造するにあたり、相
間移動触媒の存在下に脱フッ化水素反応を行うことを特
徴とする−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和炭
化水素を製造方法が提供される。
−結合を有するフッ素化飽和炭化水素および−CH2 −
CHF−結合を有するフッ素化飽和炭化水素の両者を含
む混合フッ素化飽和炭化水素を出発原料とし、相間移動
触媒の存在下にアルカリ性化合物、好ましくは金属炭酸
塩および金属炭酸水素塩の中から選ばれたアルカリ性化
合物を用いて−CHF−CHF−結合を有するフッ素化
飽和炭化水素を選択的に脱フッ化水素する工程を含むこ
とを特徴とする−CH=CF−結合を有するフッ素化不
飽和炭化水素の製造方法が提供される。
するフッ素化不飽和炭化水素の製造方法において原料と
して用いる−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽
和炭化水素としては、通常、炭素数4〜10のフッ素化
飽和炭化水素が用いられ、好ましくは、炭素数4〜6の
フッ素化飽和炭化水素が用いられ、その具体例として
は、1,1,1,2,3,4,4,4−オクタフルオロ
−n−ブタン、1,1,1,2,2,3,4,5,5,
5−デカフルオロ−n−ペンタン、1,1,1,2,
2,3,3,4,5,6,6,6−ドデカフルオロ−n
−ヘキサンおよび1,1,1,2,2,3,4,5,
5,6,6,6−ドデカフルオロ−n−ヘキサンなどの
鎖状フッ素化飽和炭化水素;ならびに1,1,2,2,
3,4−ヘキサフルオロシクロブタン、1,1,2,
2,3,4−ヘキサフルオロシクロペンタン、1,1,
2,2,3,4,5−ヘプタフルオロシクロペンタン、
1,1,2,2,3,3,4,5−オクタフルオロシク
ロペンタンおよび1,1,2,2,3,3,4,4,
5,6−デカフルオロシクロヘキサンなどの環状フッ素
化飽和炭化水素が挙げられる。これらの中では炭素数5
のもの、および環状構造を有するものが好ましく、とり
わけ炭素数が5の環状フッ素化飽和炭化水素がより好ま
しく、1,1,2,2,3,3,4,5−オクタフルオ
ロシクロペンタンが最も好ましい。
用いる−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素は、このフッ素化飽和炭化水素と−CH2 −CH
F−結合を有するフッ素化飽和炭化水素との混合フッ素
化飽和炭化水素の形態であってもよい。このような混合
フッ素化飽和炭化水素を出発原料として用いた場合、該
混合物中の−CHF−CHF結合を有するフッ素化飽和
炭化水素が選択的に脱フッ化水素されて−CH=CF−
結合を有するフッ素化不飽和炭化水素となる。混合フッ
素化飽和炭化水素中の−CHF−CHF−結合を有する
フッ素化飽和炭化水素(A)とCH2 −CHF−結合を
有するフッ素化飽和炭化水素(B)との割合は格別限定
されることはなく、一般に、A=0.01〜99.9重
量%、B=99.9〜0.01重量%の範囲で適宜選ば
れる。−CH2−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素としては、通常、炭素数4〜10のフッ素化飽和
炭化水素が用いられ、好ましくは、炭素数4〜6のフッ
素化飽和炭化水素が用いられ、その具体例としては、
1,1,1,2,4,4,4−ヘプタフルオロ−n−ブ
タン、1,1,1,2,2,3,5,5,5−ノナフル
オロ−n−ペンタン、1,1,1,2,2,4,5,
5,5−ノナフルオロ−n−ペンタン、1,1,1,
2,2,3,3,4,6,6,6−ウンデカフルオロ−
n−ヘキサン、1,1,1,2,2,3,3,5,6,
6,6−ウンデカフルオロ−n−ヘキサンおよび1,
1,1,2,2,4,5,5,6,6,6−ウンデカフ
ルオロ−n−ヘキサンなどの鎖状フッ素化飽和炭化水
素;ならびに1,1,2,2,3−ペンタフルオロシク
ロブタン、1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオ
ロシクロペンタンおよび1,1,2,2,3,3,4,
4,5−ノナフルオロシクロヘキサンなどの環状フッ素
化飽和炭化水素が挙げられる。これらの中では炭素数5
のもの、および環状構造を有するものが好ましく、とり
わけ炭素数が5の環状フッ素化飽和炭化水素がより好ま
しく、1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシ
クロペンタンが最も好ましい。従って、最も好ましい混
合フッ素化飽和炭化水素の具体例としては、オクタフル
オロシクロペンテンの水素化によって得られる1,1,
2,2,3,3,4,5−オクタフルオロシクロペンタ
ンと1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシク
ロペンタンとの混合物が挙げられる。
素化水素することによって、−CH=CF−結合を有す
る対応するフッ素化不飽和炭化水素が得られる。得られ
るフッ素化不飽和炭化水素としては、通常、炭素数4〜
10のフッ素化不飽和炭化水素が挙げられ、好ましく
は、炭素数4〜6のフッ素化不飽和炭化水素が挙げら
れ、その具体例としては、1,1,1,2,4,4,4
−ヘプタフルオロ−2−ブテン、1,1,1,2,4,
4,5,5,6−ノナフルオロ−2−ペンテン、1,
1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロ−2−
ペンテン、1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,
6−ウンデカフルオロ−2−ヘキセン、1,1,1,
3,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロ−
2−ヘキセン、1,1,1,2,2,3,5,5,6,
6,6−ウンデカフルオロ−3−ヘキセンおよび1,
1,1,2,2,4,5,5,6,6,6−ウンデカフ
ルオロ−3−ヘキセンなどの鎖状フッ素化不飽和炭化水
素;ならびに1,1,2,2,3,4−ヘキサフルオロ
シクロブテン、1,3,3,4,4−ペンタフルオロシ
クロペンテン、1,4,4,5,5−ペンタフルオロシ
クロペンテン、1,3,3,4,4,5,5−ヘプタフ
ルオロシクロペンテンおよび1,1,3,3,4,4,
5,5,6−ノナフルオロシクロヘキセンなどの環状フ
ッ素化不飽和炭化水素が挙げられる。これらの中では炭
素数5のもの、および環状構造を有するものが好まし
く、とりわけ炭素数が5の環状フッ素化不飽和炭化水素
がより好ましく、1,3,3,4,4,5,5−ヘプタ
フルオロシクロペンテンが最も好ましい。
リ性化合物としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属
および遷移金属の水酸化物;アルカリ土類金属の酸化
物;アルカリ金属、アルカリ土類金属および遷移金属の
炭酸塩;アルカリ金属およびアルカリ土類金属の炭酸水
素塩;アルカリ金属およびアルカリ土類金属の脂肪酸
塩;アミン;およびアルキル金属化合物などが挙げられ
る。具体的には、金属水酸化物の例としては、水酸化リ
チウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カ
ルシウム、水酸化マグネシウムおよび水酸化バリウムな
ど;金属酸化物の例としては酸化マグネシウム、酸化カ
ルシウムおよび酸化バリウムなど;炭酸金属塩としては
炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウムおよび炭酸バリウムなど;
炭酸水素金属塩としては炭酸水素リチウム、炭酸水素ナ
トリウムおよび炭酸水素カリウムなど;脂肪酸金属塩と
しては酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、
プロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸カリウム、酪酸
ナトリウム、酪酸カリウムなど;アミンとしてはアンモ
ニア、トリエチルアミン、モルホリンなど;アルキル金
属化合物としてはナトリウムエトキシド、グリニア試薬
などがそれぞれ挙げられる。なかでも、炭酸水素金属塩
および炭酸金属塩が好ましい。これらのアルカリ性化合
物は単独でまたは2種以上を組合わせ用いることができ
る。アルカリ性化合物の使用量は−CHF−CHF−結
合を有するフッ素化飽和炭化水素に対し等量以上であれ
ばよい。
化水素は相間移動触媒の存在下に行うことを特徴として
いる。相間移動触媒としては、合成反応で一般に用いら
れるものであれば特に制限はなく、例えば、第4級アン
モニウムハライド類、第4級ホスホニウムハライド類な
どのような第4級塩類;クラウンエーテル類、ポリオキ
シアルキレングリコール類などのようなポリエーテル
類;アミノアルコール類;などが挙げられ、特に第4級
塩類が好ましい。第4級塩類は、窒素原子およびリン原
子などのようなヘテロ原子に4個の炭素含有置換基が結
合して生じるカチオン(陽性イオン)と、対アニオン
(陰性イオン)からなる。
の原子であれば特に限定されないが、窒素原子およびリ
ン原子が好ましい。該ヘテロ原子の4つの炭素含有置換
基の炭素数は、特に限定されないが、通常1〜30、よ
り好ましくは1〜20である。かかる置換基としてはヘ
テロ原子に直接結合した炭素を含んでいれば特に制限は
ないが、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル
基、アルケニル基、アルキニル基などが挙げられる。こ
れらの炭素含有置換基には、アルコキシ基、ハロゲン原
子、アルキルチオ基などの反応に影響を及ぼさない置換
基;その炭素含有置換基構造内にカルボニル基、スルホ
ニル基、スルフィニル基などの反応に影響しない2価の
置換基などを含んでいてもよい。また、該炭素含有置換
基がお互いに結合して環状をなしてもよい。該炭素含有
置換基は、好ましくは、アルキル基、アリール基および
アラルキル基である。
チル、エチル、プロピル、ブチル、オクチル、ラウリ
ル、ヘキサデシルなどのアルキル基;フェニル基、2−
メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、4−エチル
フェニル基、ナフチル基などのアリール基;ベンジル、
2−メチルベンジル基、4−メチルベンジル基、2−メ
トキシベンジル基、4−メトキシベンジル基などのアラ
ルキル基;置換基が環状で窒素原子と結合した場合のピ
リジニウムやピコリニウムなどが挙げられる。これらの
置換基は反応に影響を及ぼさない置換基を有していても
よい。対アニオン(陰性イオン)としては、例えば、ハ
ライド、ヒドロキシド、ハイドロキシスルフェートなど
が挙げられるが、好ましくはハライドである。ハライド
は、特に限定されないが、具体的に、フルオライド、ブ
ロマイド、クロライド、アイオダイドが挙げられ、好ま
しくはブロマイドおよびクロライドである。
モニウムハライド類、第4級ホスホニウムハライド類、
第4級アンモニウムヒドロキシド類、第4級ホスホニウ
ムヒドロキシド類、第4級アンモニウムハイドロゲンス
ルフェート類、第4級ホスホニウムハイドロゲンスルフ
ェート類などが挙げられ、4級アンモニウムハライド
類、第4級ホスホニウムハライド類が好ましく、第4級
ホスホニウムハライド類がより好ましい。相間移動触媒
の好ましい例としては、テトラメチルアンモニウムブロ
マイド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラ
エチルアンモニウムブロマイド、テトラプロピルアンモ
ニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイ
ド、テトラブチルアンモニウムクロライド、セチルトリ
メチルアンモニウムブロマイド、ベンジルトリエチルア
ンモニウムクロライド、トリオクチルメチルアンモニウ
ムクロライドなどのような第4級アンモニウムハライド
類;テトラブチルホスホニウムブロマイド、ベンジルト
リフェニルホスホニウムクロライド、ブチルトリフェニ
ルホスホニウムブロマイドなどのような第4級ホスホニ
ウムハライド類;15−クラウン−5、18−クラウン
−6、ジベンゾ−18−クラウン−6、ジベンゾ−24
−クラウン−8、ジシクロヘキシル−18−クラウン−
6などのようなクラウンエーテル類;ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリ
コールモノメチルエーテルなどのようなポリオキシアル
キレングリコール類;トリス[2−(2−メトキシエト
キシ)エチル]アミン、クリプテートなどのようなアミ
ノアルコール類;などが挙げられる。これらの中でも、
テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラメチルア
ンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロ
マイド、テトラプロピルアンモニウムブロマイド、テト
ラブチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモ
ニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムブロ
マイド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド、
トリメチルベンジルアンモニウムブロマイド、トリオク
チルメチルアンモニウムクロライドがより好ましい。特
にテトラブチルホスホニウムブロマイド、ベンジルトリ
フェニルホスホニウムクロライド、ブチルトリフェニル
ホスホニウムブロマイドなどが好ましい。
で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができ
る。相間移動触媒の使用量は、反応条件により適宜選択
され、−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素に基づき、通常0.001〜20重量%、好まし
くは0.01〜10重量%。より好ましくは0.1〜5
重量%の範囲である。反応に供する出発原料はそのま
ま、または有機溶媒に溶解した形で用いることができ
る。溶媒は、本発明の方法において反応に不活性であれ
ば格別な限定はなく、溶媒の具体例としては、n−ペン
タン、n−ヘプタン、n−オクタン、シクロペンタン、
シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの
炭化水素類;エチレングリコールモノメチルエーテルな
どのエーテル類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、N−メチルピロリドンのようなアミド類;ジ
メチルスルホキシドなどのスルホキシド類;ジメチルイ
ミダゾリジノンのようなウレア類、パーフルオロヘキサ
ン、パーフルオロノナンなどのパーフルオロ炭化水素や
パーフルオロエーテルなどのフッ素系溶媒が挙げられ
る。溶媒は、用いないか、または炭化水素類およびフッ
素系溶媒を用いることが好ましい。とりわけ、溶媒は用
いないほうが好ましい。
溶解した形で用いられるが、好ましくは、水を用いずに
そのまま反応に供する。脱フッ化水素反応相の形態は均
一系、固液反応、二相系のいずれでもよいが二相系が好
ましい。反応温度は通常、常温〜150℃の範囲から選
ばれ、好ましくは常温〜100℃、より好ましくは30
〜70℃である。反応圧力は通常、常圧から10気圧、
好ましくは常圧〜5気圧程度である。反応時間は通常1
0分から10時間であり、好ましくは30分間〜5時間
である。反応は密閉系および開放率のいずれでもよく、
還流凝縮器を設けた反応器を用い、蒸留塔を反応器に付
設して最も沸点の低いフッ素化不飽和炭化水素を留出さ
せ、連続的に精製・分離する方法を採ることができる。
特に生成するフッ素化不飽和炭化水素の重合性が高い場
合は、このような反応実施形態は特に有効である。
解しており、水との二相系においても分配して溶存する
ので、簡単な蒸留などの操作によって相間移動触媒は除
去することが望ましい。相間移動触媒の除去によって、
フッ素化不飽和炭化水素生成物を次工程で処理したり、
製品として利用する際の悪影響を防止することができ
る。出発原料として−CHF−CHF−結合を有するフ
ッ素化飽和炭化水素と−CH2CHF−結合を有するフ
ッ素化飽和炭化水素との混合フッ素化飽和炭化水素を用
いて、−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素を選択的に脱フッ化水素する場合には、より穏和
な条件下に反応を行うことが好ましい。この場合、アル
カリ性化合物としては、通常、アルカリ金属、アルカリ
土類金属または遷移金属の炭酸塩および炭酸水素塩が用
いられるが、中でもアルカリ金属の炭酸塩および炭酸水
素塩が好ましい。反応温度は通常常温〜100℃、好ま
しくは30〜70℃であり、反応圧力は常圧〜5気圧、
好ましくは常圧〜3気圧、反応時間は通常10分〜10
時間、好ましくは30分〜5時間である。その他の反応
条件および操作は、前記のように、出発原料として実質
的に−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭化
水素のみを用いる場合と同様でよい。上記混合フッ素化
飽和炭化水素をアルカリ処理して得られる−CH=CF
−結合を有するフッ素化不飽和炭化水素と−CH2 −C
HF−結合を有するフッ素化飽和炭化水素との混合物
は、(1)蒸留によって両成分を互いに分離するか、ま
たは(2)該混合物を水素化することによって実質的に
−CH2 −CHF−結合を有するフッ素化飽和炭化水素
のみからなる生成物とすることができる。
明するが、本発明はこれらの実施例によって限定される
ものではない。 実施例1 冷却管および攪拌機を付した容量3Lのガラス製反応器
に1,1,2,2,3,3,4,5−オクタフルオロシ
クロペンタン890g(4.16mol)、n−テトラ
ブチルアンモニウムブロミド15g、2.5mol/l
炭酸カリウム水溶液2000mLを入れ、45℃にて強
攪拌した。約7時間後、攪拌を止めて室温まで冷却し、
静置させた。下層をガスクロマトグラフィー(日立製作
所製263−70)にて分析した結果、原料の1,2,
3,3,4,4,5,5−オクタフルオロシクロペンタ
ンはすべて消失していた。そこで、有機層を分離し、水
洗後、硫酸マグネシウムで乾燥、ろ過したところ、79
0gの生成物が得られた。生成物をさらにガスクロマト
グラフィーにて分析した結果、1,3,3,4,4,
5,5−ヘプタフルオロシクロペンテンと1,2,3,
3,4,4,5−ヘプタフルオロシクロペンテンを9
1:9の割合(GC面積比)で含む混合物であった。
反応器に1,1,1,2,2,3,4,5,5,5−デ
カフルオロペンタン75.3g(0.3mol)、n−
テトラブチルアンモニウムブロミド3.8g、2.5m
ol/l炭酸カリウム水溶液150mlを入れ、55℃
にて強攪拌した。約1時間後、精留塔の上部より、還流
比20:1で生成物の抜き出しを開始し、氷水で冷却し
た受器に捕集した。徐々に反応温度を上げて行き、約7
時間後、精留塔上部の温度が下がり始めたところで、反
応を停止した。受器に捕集した生成物を硫酸マグネシウ
ムで乾燥、ろ過したところ、53.9gの有機物が得ら
れた。この有機物をガスクロマトグラフィー(日立製作
所製263−70)にて分析したところ、1,1,1,
2,4,4, 5,5,5−ノナフルオロペンテン−2と
1,1,1,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロペ
ンテン−2を98%含有する混合物であった。
1,2,2,3,4,5−ヘプタフルオロシクロペンタ
ン1.0g(純度、98%、5.1mmol)、n−テ
トラブチルアンモニウムブロミド50mg、4mol/
l炭酸カリウム水溶液1.5mlを入れ、30℃にて強
攪拌した。2時間後、攪拌を停止し、下層をガスクロマ
トグラフィー(日立製作所製263−70)にて分析し
たところ、1,1,2,2,3,4,5−ヘプタフルオ
ロシクロペンタンの分解率は85%で、ヘキサフルオロ
シクロペンテンの混合物が収率よく生成した。
に1,1,2,2,3,3,4,5−オクタフルオロシ
クロペンタンと1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフ
ルオロシクロペンタンが20:80(GC面積比)であ
る混合物を200g、n−テトラブチルアンモニウムブ
ロミド10g、1mol/l炭酸カリウム水溶液400
mlを入れ、30℃にて強攪拌した。8時間後、攪拌を
停止し、静置した。下層をガスクロマトグラフィー(日
立製作所製263−70)にて分析したところ、1,
1,2,2,3,3,4,5−オクタフルオロシクロペ
ンタンはすべて消失していた。有機層を分離し、水洗
後、硫酸マグネシウムで乾燥、ろ過をして、181gの
生成物を得た。このものを更にガスクロマトグラフィー
にて分析したところ、1,1,2,2,3,3,4−ヘ
プタフルオロシクロペンタンを78%、1,3,3,
4,4,5,5−ヘプタフルオロシクロペンテンを17
%、1,2,3,3,4,4,5−ヘプタフルオロシク
ロペンテンを2%含む混合物であり、1,1,2,2,
3,3,4−ヘプタフルオロシクロペンタンの分解率は
2%であった。この混合物を蒸留(bp46℃/760
mmHg)し、ヘプタフルオロシクロペンテンの混合物
32g(上記の異性体比88:12)を得た。
在下に−CHF−CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素をアルカリ処理して脱フッ化水素すると、比較的
穏和な条件下に高い選択率で目的とする−CH=CF−
結合を有するフッ素化不飽和炭化水素を得ることができ
る。好ましい実施態様 本発明による−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽
和炭化水素の製造方法、すなわち、(1)−CHF−C
HF−結合を有するフッ素化飽和炭化水素を、アルカリ
性化合物を用いて脱フッ化水素し、−CH=CF−結合
を有するフッ素化不飽和炭化水素を製造するにあたり、
相間移動触媒の存在下に脱フッ化水素反応を行うことを
特徴とする−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和
炭化水素の製造方法;および(2)−CHF−CHF−
結合を有するフッ素化飽和炭化水素および−CH2 −C
HF−結合を有するフッ素化飽和炭化水素の両者を含む
混合フッ素化飽和炭化水素を出発原料とし、相間移動触
媒の存在下にアルカリ性化合物を用いて−CHF−CH
F−結合を有するフッ素化飽和炭化水素を選択的に脱フ
ッ化水素する工程を含むことを特徴とする−CH=CF
−結合を有するフッ素化不飽和炭化水素の製造方法の好
ましい実施態様を列挙すると下記のとおりである。
ッ素化飽和炭化水素は、4〜6個の炭素、より好ましく
は5個の炭素を有し、また、好ましくは環状構造を有
し、最も好ましくは1,1,2,2,3,3,4,5−
オクタフルオロシクロペンタンである。 (2)−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和炭化
水素は、4〜6個の炭素、より好ましくは5個の炭素を
有し、また、好ましくは環状構造を有し、最も好ましく
は1,3,3,4,4,5,5−ヘプタフルオロシクロ
ペンテンである。 (3)−CH2 −CHF−結合を有するフッ素化飽和炭
化水素は、4〜6個の炭素、より好ましくは5個の炭素
を有し、また、好ましくは環状構造を有し、最も好まし
くは1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシク
ロペンタンである。 (4)アルカリ性化合物は、アルカリ金属、アルカリ土
類金属および遷移金属の水酸化物;アルカリ土類金属の
酸化物;アルカリ金属、アルカリ土類金属および遷移金
属の炭酸塩;アルカリ金属およびアルカリ土類金属の炭
酸水素塩;アルカリ金属およびアルカリ土類金属の脂肪
酸塩;アミン;ならびにアルキル金属化合物の中から選ば
れ、より好ましくはアルカリ金属炭酸塩およびアルカリ
金属炭酸水素塩の中から選ばれる。
塩、第4級ホスホニウム塩、クラウンエーテル、ポリエ
ーテルおよびアミノアルコールの中から選ばれ、より好
ましくは第4級アンモニウム塩および第4級ホスホニウ
ム塩の中から選ばれる。 (6)相間移動触媒の量は、−CHF−CHF−結合を
有するフッ素化飽和炭化水素に基づき、0.001〜2
0重量%、より好ましくは0.01〜10重量%、さら
に好ましくは0.1〜5重量%である。 (7)脱フッ化水素反応は、温度が常温〜150℃、よ
り好ましくは常温〜100℃、さらに好ましくは30〜
70℃、圧力が常圧〜10気圧、より好ましくは常圧か
ら5気圧、時間が10分〜10時間、より好ましくは3
0分〜5時間行われる。
Claims (3)
- 【請求項1】 −CHF−CHF−結合を有するフッ素
化飽和炭化水素を、アルカリ性化合物を用いて脱フッ化
水素し、−CH=CF−結合を有するフッ素化不飽和炭
化水素を製造するにあたり、相間移動触媒の存在下に脱
フッ化水素反応を行うことを特徴とする−CH=CF−
結合を有するフッ素化不飽和炭化水素の製造方法。 - 【請求項2】 −CHF−CHF−結合を有するフッ素
化飽和炭化水素および−CH2−CHF−結合を有する
フッ素化飽和炭化水素の両者を含む混合フッ素化飽和炭
化水素を出発原料とし、相間移動触媒の存在下にアルカ
リ性化合物を用いて−CHF−CHF−結合を有するフ
ッ素化飽和炭化水素を選択的に脱フッ化水素する工程を
含むことを特徴とする請求項1記載の−CH=CF−結
合を有するフッ素化不飽和炭化水素の製造方法。 - 【請求項3】 アルカリ性化合物が金属炭酸塩および金
属炭酸水素塩の中から選ばれた少くとも一種である請求
項1または2に記載の−CH=CF−結合を有するフッ
素化不飽和炭化水素の製造方法。
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