JPS5865226A - 有機化合物のフッ素化方法 - Google Patents
有機化合物のフッ素化方法Info
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- JPS5865226A JPS5865226A JP16515881A JP16515881A JPS5865226A JP S5865226 A JPS5865226 A JP S5865226A JP 16515881 A JP16515881 A JP 16515881A JP 16515881 A JP16515881 A JP 16515881A JP S5865226 A JPS5865226 A JP S5865226A
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- Japan
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- potassium fluoride
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- organic compound
- anhydrous potassium
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、活性クロル捷たにフロム有機化合物の塩素−
iたは臭素原子をフッ素原子と「を換するためのハロゲ
ン交換法の改良に関する。
iたは臭素原子をフッ素原子と「を換するためのハロゲ
ン交換法の改良に関する。
ハロゲン交換法によるj機フッ素化合物の合成げ、池の
ハロゲン化合物(主として塩素化物をフッ化アルカリ(
主としてフッ化カリウム)と反応させるというきわめて
筒中な操作で済むため、広く利用されている。
ハロゲン化合物(主として塩素化物をフッ化アルカリ(
主としてフッ化カリウム)と反応させるというきわめて
筒中な操作で済むため、広く利用されている。
しかし、従来から利用されているフッ化カリウム(以下
、弔にKFと記す)け潮解性が強く使用111(て粉砕
・焙焼の必要があり、丑た、池の一般有機反応に比べ、
有機物・KF共に反応率の低い例が多く、反応改良・経
済性改良のための手法か多く報告されている。
、弔にKFと記す)け潮解性が強く使用111(て粉砕
・焙焼の必要があり、丑た、池の一般有機反応に比べ、
有機物・KF共に反応率の低い例が多く、反応改良・経
済性改良のための手法か多く報告されている。
それらに、■浴媒の選択、ωKF17)事曲焙暁、■反
応系の強力攪拌、■ベンゼン等の添DH(よる反応前の
酔媒の共沸脱水、■KFより更に反応効果・つ高いフッ
化ルビジウム・フッ化セシクムへの転換等のような一般
的手法以外に次のような作文がある。
応系の強力攪拌、■ベンゼン等の添DH(よる反応前の
酔媒の共沸脱水、■KFより更に反応効果・つ高いフッ
化ルビジウム・フッ化セシクムへの転換等のような一般
的手法以外に次のような作文がある。
■ iM:滴収率の啓媒中残留水分(i:の規定(特開
1石 4. 9 ’−144a o JP3)。
1石 4. 9 ’−144a o JP3)。
の 第三アミン・クラウンエーテル・ポリエチレングリ
コール等の系−\の)蚕棚(でよる収率改良(特開!?
((51−39633勺−1Chemis+rv
r、Att t、r C+ 0 7 o r
−r= nr 、y+ ハ −−第96巻2
250頁1974年発行、 Journal of Or!Tan1c Cbemi
stry第42巻第2031頁、1977年発行)。
コール等の系−\の)蚕棚(でよる収率改良(特開!?
((51−39633勺−1Chemis+rv
r、Att t、r C+ 0 7 o r
−r= nr 、y+ ハ −−第96巻2
250頁1974年発行、 Journal of Or!Tan1c Cbemi
stry第42巻第2031頁、1977年発行)。
■ 未反応K Fの回収(特開昭53−33995勺)
。
。
■ 系の茄子による収率改良(特公昭55−40573
列)。
列)。
[相] セライトやアルミナにKFを担持させる反応改
良(有機金膜化学第39巻第14頁、1981年発行)
。
良(有機金膜化学第39巻第14頁、1981年発行)
。
しかし、これらの大部分ilS′を原ト1のKFの製法
・改質に言及しておらず、−股布t1M K Fの使用
を前提としたものであり、寸た、KF製法について言及
しているものく)その経済性の而から反応の工業rトフ
原PIとはなりにくいという欠点がある。
・改質に言及しておらず、−股布t1M K Fの使用
を前提としたものであり、寸た、KF製法について言及
しているものく)その経済性の而から反応の工業rトフ
原PIとはなりにくいという欠点がある。
本発明者等に、
■ 、核11“q換反応((おいてK F rg、?1
1−位を向上さ■ 該置換反応において有機物の反応収
率の高いKFを作る、 ■ 反応速度が速く有機副生物のできにくいKFを作る
。
1−位を向上さ■ 該置換反応において有機物の反応収
率の高いKFを作る、 ■ 反応速度が速く有機副生物のできにくいKFを作る
。
ことを1]的として種々研究を重ねた結果、スプレー乾
燥法により従来の合成法のKFと全く異なる1〜50μ
の微粒子無水KFを合成し得ること、そのKFが該置換
反応の収率を大きく向上させ、従来のKFでは反応しな
い条件でもかなりの高収率を得られる事実を見い出し、
本発明を完成するに至った。
燥法により従来の合成法のKFと全く異なる1〜50μ
の微粒子無水KFを合成し得ること、そのKFが該置換
反応の収率を大きく向上させ、従来のKFでは反応しな
い条件でもかなりの高収率を得られる事実を見い出し、
本発明を完成するに至った。
従来KFに[工業的((]〕・化水素酸と水酸(ヒカリ
ウムオたに炭;峻カリウムより中和6戎した濃厚水溶液
から晶出・固液分雛・乾燥(100〜200°C)させ
るか、濃厚水溶液を乾固させるような湿式合成法により
結晶質粉粒体として製造されている。
ウムオたに炭;峻カリウムより中和6戎した濃厚水溶液
から晶出・固液分雛・乾燥(100〜200°C)させ
るか、濃厚水溶液を乾固させるような湿式合成法により
結晶質粉粒体として製造されている。
こうしたKFは潮解性の等軸晶系岩塩型、結晶で、通常
100〜300μの大きな粒径を持っている。有機合成
用Jとするため、乾燥雰囲気にてtlt的に50μ程度
才で粉砕することに1可能であるが、不均一粒径・不規
則形状に破砕さ八た潮解性結晶の常としてすぐに二次凝
集・固化する現象を起し2、実[県内には粉体としての
大竜の1僕扱いが備、シい。寸た、見掛は表面積の増加
により1吸湿性か一段と増加してくるこ七からも収扱い
が知しl/−I。このような事実から微粒KFの合成に
不11T能と考えられてきた。
100〜300μの大きな粒径を持っている。有機合成
用Jとするため、乾燥雰囲気にてtlt的に50μ程度
才で粉砕することに1可能であるが、不均一粒径・不規
則形状に破砕さ八た潮解性結晶の常としてすぐに二次凝
集・固化する現象を起し2、実[県内には粉体としての
大竜の1僕扱いが備、シい。寸た、見掛は表面積の増加
により1吸湿性か一段と増加してくるこ七からも収扱い
が知しl/−I。このような事実から微粒KFの合成に
不11T能と考えられてきた。
これ[肘し、本発明者等c−i同様に中和合成した濃厚
水溶液(20〜8o係KF)を、乾燥デカンバー・熱風
発生装置・液体噴霧装置7!′tおまひ製品分前、装置
から成るスプレードライヤーにより、300〜6oo°
cの高温熱風中にスプレー噴霧して瞬時(05〜30秒
)に乾燥させ、サイクロンにより熱風中から回収してn
IJ記KFと全く異なる1〜5071の微粒子径乾燥K
F(粉このKFH均一な球状の無定形粒子で、従来の湿
式法により得られるKFに比べ、微粉にもかかわらず二
次凝集・同化現象か極端に少なく吸湿性も非常に少ない
。これはスプレードライヤー中で発生する粒子径の均一
な微粒球状液滴が高温雰囲気で瞬時に水分を揮発させ、
更にその表面がシンターされることにより全く異なる特
性を示すと考えられる。
水溶液(20〜8o係KF)を、乾燥デカンバー・熱風
発生装置・液体噴霧装置7!′tおまひ製品分前、装置
から成るスプレードライヤーにより、300〜6oo°
cの高温熱風中にスプレー噴霧して瞬時(05〜30秒
)に乾燥させ、サイクロンにより熱風中から回収してn
IJ記KFと全く異なる1〜5071の微粒子径乾燥K
F(粉このKFH均一な球状の無定形粒子で、従来の湿
式法により得られるKFに比べ、微粉にもかかわらず二
次凝集・同化現象か極端に少なく吸湿性も非常に少ない
。これはスプレードライヤー中で発生する粒子径の均一
な微粒球状液滴が高温雰囲気で瞬時に水分を揮発させ、
更にその表面がシンターされることにより全く異なる特
性を示すと考えられる。
才た、高温処理りためKF・2I−I20 、 KF・
4H20のような含水塩とならずに水溶液から直接無水
塩になることから残留水分を少なくすることができる。
4H20のような含水塩とならずに水溶液から直接無水
塩になることから残留水分を少なくすることができる。
表1は二種のKFの物理的性質を示している。
表 1
□
(11)吸湿増1■)に1時間暴露の測定値比表面積に
r B E T法による測Y値友1かられかるように、
5pray dried K Fに[湿式合成KFに比
べて粒子が小さく、見掛は上嵩高くやわらかな結晶であ
り、したがって比表面積か13倍も大きい。才た、湿式
合成に、 F 41大気中に数百すると、1吸湿して1
時間に23%も増加するの(で対し、同一条件において
5prayclried K F附わずかvi、%の吸
湿増加を示すのみである。
r B E T法による測Y値友1かられかるように、
5pray dried K Fに[湿式合成KFに比
べて粒子が小さく、見掛は上嵩高くやわらかな結晶であ
り、したがって比表面積か13倍も大きい。才た、湿式
合成に、 F 41大気中に数百すると、1吸湿して1
時間に23%も増加するの(で対し、同一条件において
5prayclried K F附わずかvi、%の吸
湿増加を示すのみである。
KFを使った有機化合物Dフッ素化方法を工業的硯模て
実施する場a、実)IQ上問題となるのは、 (i)KFの敗扱い特性、 ■ K F生産コスト・反応時間・反応温度・KF原中
位・副生物の発生等による経済性への影響、 ■ 未反応KFおよび副生KC1の処分、の3点に絞ら
ね、てくるが、5pray dried K Fの場合
には次のような多くの利点を有し、工業的有用性が大き
いということができる。
実施する場a、実)IQ上問題となるのは、 (i)KFの敗扱い特性、 ■ K F生産コスト・反応時間・反応温度・KF原中
位・副生物の発生等による経済性への影響、 ■ 未反応KFおよび副生KC1の処分、の3点に絞ら
ね、てくるが、5pray dried K Fの場合
には次のような多くの利点を有し、工業的有用性が大き
いということができる。
■ 吸湿性が大巾に少なくなる。
@ 生産コストは従来の湿式法に比べ、設備が簡素化さ
れる。
れる。
0 粒子径が小さい之め、従来法KFのように副生KC
1の内部に未反応KFが残留せず、添加必要耽を理論当
量へ大巾に近づけることかできる。
1の内部に未反応KFが残留せず、添加必要耽を理論当
量へ大巾に近づけることかできる。
@ ンメ4− /L/ スルホニt キ’/ド(DMS
Obp、189℃)、ジメチ/l/ ス/l/ ホン(
DMSO2bp、238°C)、テトラメチレンスルホ
ン(TMSO,。
Obp、189℃)、ジメチ/l/ ス/l/ ホン(
DMSO2bp、238°C)、テトラメチレンスルホ
ン(TMSO,。
1)I)、 285℃)、N−メチル−2−ピロリドン
(NMP bp。202°C)等の高沸点射媒中でしか
反応しなかった系でもアヤトニトリル(MeCN bp
、81.6°c)、ジメヂルボルムアミド(DMF b
p、+ 53℃)。
(NMP bp。202°C)等の高沸点射媒中でしか
反応しなかった系でもアヤトニトリル(MeCN bp
、81.6°c)、ジメヂルボルムアミド(DMF b
p、+ 53℃)。
ジメヂルアセトアミド(DMAc bp。165°C)
等の氏沸点溶媒に転換し得るため、副反h9も抑)シ[
1できる。
等の氏沸点溶媒に転換し得るため、副反h9も抑)シ[
1できる。
(ハ) 高沸点射媒中でも反応時間が人[IJに短腑1
され、副生反応も抑制できる。
され、副生反応も抑制できる。
O71(0即・産業廃棄物処理において、規制も厳しく
処理コストの高価なフッ化物の廃棄R1を軽減すること
ができる。
処理コストの高価なフッ化物の廃棄R1を軽減すること
ができる。
表2 、3 if KF/MeCN系でのハロゲン交換
フッ素化反応の叱較例と実、唯例を示している。反応は
水冷還流冷却器、攪拌機およびヒーターを(1#jえた
ガラス容器中(Cおいて実施したものである。
フッ素化反応の叱較例と実、唯例を示している。反応は
水冷還流冷却器、攪拌機およびヒーターを(1#jえた
ガラス容器中(Cおいて実施したものである。
MeCN(10me)
RX (10m rnne )+KF (20m m
o l! )−RF 十KX表2 従来yi:、、KF
VrCよる比較例(KF 2当量添加)RX
温度時間 。、 収率ぐc) (hr
) (96)C6■(
5COC1!203C6H5COF19n −CHCO
Ce 20 3 n−Ca H7COF
137 C6H5SO2CI!203C6H5SO2F5CHC
HBr refl 6 CaH5CH2
F C652 2−4(N(1−)、、cJ(−CI reft
24 2・4(NO,j。CJ(、F 0表3 5
pray dried KFによる実施例(KF2当M
添加)Qlつ 温度のrefl、け還流条件を示す。
o l! )−RF 十KX表2 従来yi:、、KF
VrCよる比較例(KF 2当量添加)RX
温度時間 。、 収率ぐc) (hr
) (96)C6■(
5COC1!203C6H5COF19n −CHCO
Ce 20 3 n−Ca H7COF
137 C6H5SO2CI!203C6H5SO2F5CHC
HBr refl 6 CaH5CH2
F C652 2−4(N(1−)、、cJ(−CI reft
24 2・4(NO,j。CJ(、F 0表3 5
pray dried KFによる実施例(KF2当M
添加)Qlつ 温度のrefl、け還流条件を示す。
表4l−jK F/ジメヂルスjレホラン系でのクロル
マロン酸エステルのハロゲン交換7ン素化反応の比較例
と実施例を示している。反応は水冷還流冷却器、攪拌機
およびヒーターを備えたガラス容器中において実施した
ものである。
マロン酸エステルのハロゲン交換7ン素化反応の比較例
と実施例を示している。反応は水冷還流冷却器、攪拌機
およびヒーターを備えたガラス容器中において実施した
ものである。
CIICH(Co2Et)2+KF + FCH(Co
2E t’)2+K C1表 4 (71D 収率け Fnmrングナル強度より算出し
ている。
2E t’)2+K C1表 4 (71D 収率け Fnmrングナル強度より算出し
ている。
図面n p−クロルニトロベンゼン(PCNB )をD
MSO還流中還流弁明KFおよび従来法KFとそれぞれ
反応させた場aにおいて、その反応率と時間との関係を
示すグラフである。反応に1300 me三〇7ラスコ
[DMso 220meオヨびKFを入れ、マントルヒ
ーターにより170″C寸で徐々に加熱1〜、その後P
CNB 79 y(’Amo77)を入れ、攪拌機、還
流冷却器をセットして溶液の+’lli点で5時間保っ
て実施した。この聞1時同ごとにラーンプリシブし、ガ
スクロマトグラムニよす生1tするp−フルオロニトロ
ベンゼン(PFNB )および残留P CNBを定帛”
分析した。
MSO還流中還流弁明KFおよび従来法KFとそれぞれ
反応させた場aにおいて、その反応率と時間との関係を
示すグラフである。反応に1300 me三〇7ラスコ
[DMso 220meオヨびKFを入れ、マントルヒ
ーターにより170″C寸で徐々に加熱1〜、その後P
CNB 79 y(’Amo77)を入れ、攪拌機、還
流冷却器をセットして溶液の+’lli点で5時間保っ
て実施した。この聞1時同ごとにラーンプリシブし、ガ
スクロマトグラムニよす生1tするp−フルオロニトロ
ベンゼン(PFNB )および残留P CNBを定帛”
分析した。
PCNB PFNBCe
F
F
図m (d p−クロルニトロベンゼン(PCNB )
をDMSO還流中還流弁明KFおよび従来法KFとそれ
ぞれ反応させ友場合において、その反応率と時間との関
・係を示すグラフである。 特許出咄人 森田化学工業昧式会社 代 理 人 弁理士 藤 1) 米 蔵ほ
か1名 手続補正書 昭和56年11月30日 特許庁長官 島 「目 春 樹 殿昭和56年特
許願第165158号 2 発明の名称 有機化合物のフッ素化方法 3補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 氏名 森田化学工業株式会社 4代 理 人 住所 43530大阪市北区西天満2丁目8番1号
大江ビル5 補正命令の日付 自 発 6補正の対象 明細書の発明の詳細な説1]の欄15
9−
をDMSO還流中還流弁明KFおよび従来法KFとそれ
ぞれ反応させ友場合において、その反応率と時間との関
・係を示すグラフである。 特許出咄人 森田化学工業昧式会社 代 理 人 弁理士 藤 1) 米 蔵ほ
か1名 手続補正書 昭和56年11月30日 特許庁長官 島 「目 春 樹 殿昭和56年特
許願第165158号 2 発明の名称 有機化合物のフッ素化方法 3補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 氏名 森田化学工業株式会社 4代 理 人 住所 43530大阪市北区西天満2丁目8番1号
大江ビル5 補正命令の日付 自 発 6補正の対象 明細書の発明の詳細な説1]の欄15
9−
Claims (1)
- 1、活性クロルまたげフロム有機化合物を非プロトン性
有機溶媒中でフッ化カリウムによりフン素化買換する反
応において、スプレー乾燥法により合成した1〜50μ
の微粒子無水フッ化カリウムを開用して反応系中で置換
反応させることを特徴とする有機化合物のフッ素化方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16515881A JPH0233020B2 (ja) | 1981-10-14 | 1981-10-14 | Jukikagobutsunofutsusokahoho |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16515881A JPH0233020B2 (ja) | 1981-10-14 | 1981-10-14 | Jukikagobutsunofutsusokahoho |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5865226A true JPS5865226A (ja) | 1983-04-18 |
JPH0233020B2 JPH0233020B2 (ja) | 1990-07-25 |
Family
ID=15806967
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16515881A Expired - Lifetime JPH0233020B2 (ja) | 1981-10-14 | 1981-10-14 | Jukikagobutsunofutsusokahoho |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0233020B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4642398A (en) * | 1986-01-06 | 1987-02-10 | Mallinckrodt, Inc. | Preparation of fluoronitrobenzene compounds in dispersion of potassium fluoride |
US4849552A (en) * | 1986-01-06 | 1989-07-18 | Mallinckrodt, Inc. | Preparation of fluoroaromatic compounds in dispersion of potassium fluoride |
WO2009028719A1 (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Sumitomo Chemical Company, Limited | アルカリ金属フッ化物分散液およびそれを用いる含フッ素有機化合物の製造方法 |
WO2024111486A1 (ja) * | 2022-11-21 | 2024-05-30 | Agc株式会社 | 含フッ素アシルフルオリド化合物の製造方法 |
-
1981
- 1981-10-14 JP JP16515881A patent/JPH0233020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4642398A (en) * | 1986-01-06 | 1987-02-10 | Mallinckrodt, Inc. | Preparation of fluoronitrobenzene compounds in dispersion of potassium fluoride |
US4849552A (en) * | 1986-01-06 | 1989-07-18 | Mallinckrodt, Inc. | Preparation of fluoroaromatic compounds in dispersion of potassium fluoride |
WO2009028719A1 (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Sumitomo Chemical Company, Limited | アルカリ金属フッ化物分散液およびそれを用いる含フッ素有機化合物の製造方法 |
US8399710B2 (en) | 2007-08-29 | 2013-03-19 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Alkali metal fluoride dispersion and process for producing fluorine-containing organic compound using the same |
WO2024111486A1 (ja) * | 2022-11-21 | 2024-05-30 | Agc株式会社 | 含フッ素アシルフルオリド化合物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0233020B2 (ja) | 1990-07-25 |
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