JPS60188345A - パーフルオロアルカンカルボン酸の製造方法 - Google Patents

パーフルオロアルカンカルボン酸の製造方法

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JPS60188345A
JPS60188345A JP60024594A JP2459485A JPS60188345A JP S60188345 A JPS60188345 A JP S60188345A JP 60024594 A JP60024594 A JP 60024594A JP 2459485 A JP2459485 A JP 2459485A JP S60188345 A JPS60188345 A JP S60188345A
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dichloroethylene
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アウグストウ コメイラ
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C53/00Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen
    • C07C53/15Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen containing halogen
    • C07C53/19Acids containing three or more carbon atoms
    • C07C53/21Acids containing three or more carbon atoms containing fluorine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
    • C07C51/21Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
    • C07C51/25Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of unsaturated compounds containing no six-membered aromatic ring

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。

Description

【発明の詳細な説明】 席業上の分野 本発明はパーフル図ロアルカンカルボン酸RFCO2H
 (式中のR,は1から20まで、好ましくは4から1
2個までの炭素原子を含む直鎖又は分枝鎖パーフルオロ
アルセル基を表わす)の!II造に関する。
従来の技術と間I迫 塩がテ1〜ラフルオ[1工ヂレン重合において界面活性
剤どして又は浦防活動用の泡剤において乳化剤どして使
われるこれらの酸は、アルカンスルボンl 塩化物の電
解フッ素化により、又はパーフルオ[1ヨードアルカン
[くFIの発煙硫酸による加水分解によって工業的に製
造されている。しかじながら、この後右の方法はパーフ
ルオロヨード誘導体の1分子につき2個のフッ素原子の
損失を伴う。
1履」し1け−L人Jるための手段 これらパーフル第11アルカンカルボン酸の有利な製造
方法が今般見いだされた。本発明の方法はパーフルオ[
]ヨードアルカンRFIを亜鉛の存在においで酸性溶剤
中でトリクロルエチレンと反応ざU1イして次に過マン
ガン酸カリウム又はナトリウムの助力ににつて酸化して
、式 %式% 一1,1−ジク[1ルニ「チレンがこのようにしで(1
1られる。
図式によって次のj:うに表わされるこの方法において
: パーフルオロヨードアルカンとトリク「−1ル」ブーレ
ンとは理nf!で用いることができる。しかし、副生物
(主どしてパーフルオ[]ヒト1]アルカンR[ト4及
びパーフルレオ[]]アルカンR1−−R>の形成を制
限覆るために、パーフルA[1ヨードアルカンに対して
おにそ2モル吊で1〜ルり[1ル■ブレンを使うことが
有利であることが見いだされた。
パーフルオロヨードアルカン レンとの反応は酸性溶剤、好ましくはプロピオン酸、中
で行われるが、その他の右槻酸(例えばギ酸又は酢酸)
又は希無1jl酸(例えば10’に.m度の塩酸)又は
有機又は無機酸と、例えばベンゼン、1〜ルエン又はジ
オキサンのような有機溶剤との混合物中でもよい。使用
すべき酸性溶剤の吊は使用づるパーフルオ[]ヨードア
ルカンの性質及び亜鉛の活性化度次第で広い範囲内ひ変
えることができる;それは一般にパーフルオロヨードア
ルカンitルに゛つきおよそ100と1 000戒の間
である、。
!L@ ’A+1 この方法で使用する亜鉛は市販のiI+1鉛末である、
しかし、この技術の熟練茜には周知の方法[ホーヘン−
ワイル( lloul)en−Weyl ) 1 9 
7 3 M 2 a 。
第570−574及び第815ページ]を用いてこの粉
末を活性化−リ−るのが有利であろう、例えば塩酸又は
硫酸のにうな強い無機酸による作用、又(11す1−リ
ウム、鉛、水銀又は銅のような他の金属と合金の形成に
につC活性化する。本発明に従う方法は理論量の亜鉛を
必要とする、しかしパーフル4ロI−ドアルカンに対し
て過剰の亜鉛(5から50%まで、実際−Lはおよそ1
0%)を使うことが多分右利である。
 5 − パーフルオロヨードアルカン レンとの反応は菖通周囲圧及び温度で行われる。
しかし、もしも望むならば反応混合物の沸点にまで及ぶ
高温度で行うことも可能である。
この反応はがきまl(’ながら行うことができる。
しかしながら、混合物をかきまぜない場合の方が副生物
の形成が少なく、そしてプロピオン酸中で1〜リクロル
丁ヂレン/RFIのモル比2で行う場合には、反応はR
 、 I / C l−I C 1 = C C 1 
2混含物中へのプ[1ピオン酸の緩慢な拡散によって起
こることが判明した。
得られた生成物は水洗、デカンデージョン、抽出、蒸留
又はろ過のよう77好適な通常の1段によって反応混合
物から単Ill−7することができる。
2−トリフルオロメチル−1,1−ジクロルエチレン及
びそれの麻酔薬としての使用は公知である[例えば、ジ
ψ−プールオブグミ力ルソザイエテイ(J.Am.Ch
em.Soc.) 64、1157−9:ジャーナルオ
ブモレキュラースペクトロス」ビイ( J.Ho1.S
pectroscopV) 7、385:アネス廿シ 
6 − J’ IIギイ(八nesthesiolooy) 1
4.466を参照コ。ポリクロルブタンのフッ素化粗生
成物の蒸留によって1qられる実験式CI」cJ、、F
、、の化合物は「フッ素及び有機フルオル化合物の製造
、性質及び技術(Preparation、 prop
erties andtechnology of f
luorine and organic fluor
compounds ) J [マツフグローヒル(H
c−Grov1+1ll) 1951.770−51中
に記載されている。パーフルオロアルキル基が4から1
2個までの炭素原子を含んでいる2−パーフルオロアル
キル−1,1〜ジク【コルエチレンは新規のものであり
、そして、これはそれ自身本発明の部分を形成する。
パーフルオロアルカンカルボン フルオロアルキル−1.1−ジクロルエチレンの酸化は
、塩基性水性媒質中で(その最も都合のよいアルカリ性
゛薬品は炭酸ナトリウムである)、そして少なくとも8
0℃の温iにおいて、そして反応混合物の沸点(およそ
100℃)まeの範囲の温度において行われる。
実施例 1ス下の実施例は、本発明を制限することなく例wIツ
るものである。示される%は、モル%CあるNMR分析
に関するものを除いて、重量ににって示される。
実施例1 26y(0.2tル〉の!ーリク1]ルエヂ1ノンと3
0meのプロピオン酸との混合物中にかきまぜkがら6
.4g(0.1 1モル)の亜鉛粉末を分散させる。次
に44.69の06F131(0.1モル)をこの分散
物に2時間にわたって加える。反応は発熱性である。
反応の終わりに混合物を水で処理し、そして、相が分離
した後に、有機相を連続して20%濶庶の塩酸溶液で、
次に20%fi1度の炭酸す1〜リウム溶液で、そして
最後に水で洗う。真空蒸留後299の2−パーフルオロ
へキシル−1,1−ジクロルエチレン、沸点20ma1
05℃(収率69%)が得られる。
19F−NMRにj:る反応混合物の分析の結果は、8
0%の2−パーフルオロへキシル−1.1−ジクロルエ
チレン、15%のパーフルオロヒドロヘキリン(C6F
131」)及び5%のパーフルオロドデカン(C12F
26)の存在をそれぞれ示した。
2−パーフルオロへキシル−1.1−ジクロル9 エチレンは、 F − NMR、’HーNMR,IR及
び質量スペクトルによって確認された。
実施例2 実施例1のようにし一Cまただし13.2g(0.1モ
ル)のトリクロルエチレンだけを用い42%のC6F1
3H及び23%のC12F26の存在をそれぞれ示した
実施例3 実施例1のようにして、ただし39.6g(0,3モル
)のトリクロルエチレンによって実施したところ、反応
混合物の19F−NMRによる分析は65%のC F 
CH=CCj! 、15%6 13 2 のD6F131−1及び20%の’12F26の存在を
それ− 〇 − ぞれ示した。
実施例4 小横断面<40mm直径)の円筒状骨cJ器中に!11
!鉛、トリク[]コルエチレンびパーフルオロ]ードヘ
キサン、続いてプロピオン酸を実施例1ど同じ割合で連
続的に°導入する。この混合物をかき」、ぜないで24
時間′放謂する。次いで、これを実施例1のようにして
、連続的にト120,1−1(1!、オロヘキシルー1
,1−ジクロルエチレンを集める。収率;89%。
反応混合物の19F−NMRにJ:る分析は2−パーフ
ルオロへキシル−1,1−ジクロルエチレン(90%)
とパーフルオロヒドロヘキリーン(10%)の存在をそ
れぞれ示した。
実施例5から7まで 次に掲げる表は、実施例1のようにして、ただしプロピ
オン酸を10%WA度の塩酸水溶液に、」:って(実施
例5)、純酢酸によって(実施例6)及 10 − びギ酸によって(実施例7)置き換えて操作して14だ
結果を要約したものである。
実 施 例− 67 (%)(%)(%) C6F13CI−1−C(1!2307759C6F1
31−+ 3523 5 C12「26 33 −21 06F13I25 !M認しなかった生成物 −10 実施例8 手順は実施例1ど同様であるが、C6F13Iは34.
6g(0,1モル)のC4’F91で冒き換える。そし
てC4F9CH−CC12(85%)、04F91−1
 (5%)及び種々の確認しなかった生成物(10%)
が1Lノられた。
実施例9 20、8g(0,05モル)の 06F13CI−1=CCj!2を30mQの水中の1
5、8g(0,1モル)のKMnO4及び1211− qのNa C0・21−120に加える。反応混合3 物を80℃で3時間熱し、そし−(ろ過し、ぞしてろ液
を5 tnQの温石M(400g/、iり′c処理スル
単離したパーフル73’ INヘキキサカルボン酸を蒸
留する。このようにして真正の試別ど比較してC6F1
3Co21−1と確認された16gの酸を宥る。
収率88%。
実施例10 実施例9のように操作し、実施例8の2−パーフルオロ
ープヂルー1.1−ジクロルエチレンから出発して同じ
ようにしてCF C02t−1の酸9 を得た。
代理人 浅 村 皓  12−

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) パーフルA「1アルカンカルボンRFCo21
    −1 (ただしRFは1か620個までの炭素原子を含
    む直鎖又は分枝鎖のパーフルオロアルキル基を示ず)の
    製造方法において、酸4!1溶剤中で亜鉛の存在におい
    てパーフルオロヨードアル−ジクロルエチレンR,CI
    −1−C(12を酸化し、この酸化を塩基性媒質中で過
    マンガン酸カリウム又はナトリウムの助c)によって少
    なくとも80℃の温度において行うことを特徴とり゛る
    製造方法。
  2. (2)トリクロルエチレン/パーフルオロヨードアルカ
    ンのモル比がおよそ2である特許請求の範囲第(1)項
    に記載の方法。
  3. (3) 酸性溶剤が、ギ酸、酢酸又はプロピオン酸又は
    希塩酸である特許請求の範囲第(1)又は(2)項に記
    載の方法。
  4. (4) パーフルオロヨードアルカン チレンとの反応をかきにぜUずに行・う特許請求の範囲
    第(11 − +31項のいずれかの1項【こ記載のI
    J法。
  5. (5)M性溶剤がプロピオン酸である特許請求の範囲第
    (4)項に記載の方法。
  6. (6) 炭酸ノー1ヘリウムの存在においで酸化を行う
    特許請求の範囲第中−(5)項のいずれかの1項に記載
    の方法。
  7. (7)4から12個までの炭素原子を含むパーフルオロ
    ヨードアルカンを使用づ−る特許請求の範囲第ill 
    − +61項のいずれかの1項に記載の方法。 (口) 2−パーフルオロアルキル−1.1−ツク1コ
    ルエチレン: F< C H = C C j! (た
    だし1りは「 2 4から12個までの炭素原子を含む直鎖又は分枝鎖フル
    オロアルキル阜を示す)。
JP60024594A 1984-02-14 1985-02-13 パーフルオロアルカンカルボン酸の製造方法 Granted JPS60188345A (ja)

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DE (1) DE3562137D1 (ja)
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FI850594A0 (fi) 1985-02-13
NO159926B (no) 1988-11-14
PT79949B (fr) 1987-02-02
DK66485A (da) 1985-08-15
FR2559479B1 (fr) 1986-07-18
AU3862985A (en) 1985-08-22
DE3562137D1 (en) 1988-05-19
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