JPS62103038A - 4,4′−ジフルオロフタロフエノン類の製造方法 - Google Patents

4,4′−ジフルオロフタロフエノン類の製造方法

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JPS62103038A
JPS62103038A JP24127085A JP24127085A JPS62103038A JP S62103038 A JPS62103038 A JP S62103038A JP 24127085 A JP24127085 A JP 24127085A JP 24127085 A JP24127085 A JP 24127085A JP S62103038 A JPS62103038 A JP S62103038A
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fluoride
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alkali
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Haruyuki Yoneda
米田 晴幸
Isaburo Fukawa
府川 伊三郎
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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】 産業上の利用分野 本発明は4.41−ジフルオロフタロフェノン類の製造
方法に関するものである。てらに詳しくいえば、本発明
は、芳香族ポリケトンの単量体として応する4、4′−
ジハロテレフタロフェノン及ヒ4.4’−ジー・ロイソ
フタロフエノンとフッ化アルカリとを反応させることに
より、収率よくかつ工業的有利に製造する方法に関する
ものである。
従来の技術 の原料として重要な化合物であり、例えば4−ヒドロキ
シチオフェノールやp−ジメルカプトベンゼンと重縮合
させることにより、耐熱性や機械的性質などに優れた結
晶性の芳香族ポリケトンを得ることができる。
これらの4.4′−ジフルオロフタロフェノン類の製造
方法については、従来様々の方法が知られてオリ、例工
ば(1)フルオロベンゼンとテレフタル酸又はイソフタ
ル酸と金トリフルオロメタ/ヌルホン酸の存在下に反応
ざぜる方L (2)フルオロベンゼンとテレフタロイル
クロリド又はインフタロイルクロリドと?無水塩化アル
ミニウムの存在下にフリーデルクラフト反応てせる方法
などがある。
しかしながら、これらの方法においては、いずれも原料
として用いるフルオロベンゼンが入手シにくい上に、(
1)では高価なトリフルオロメタンヌルホン酸を大量に
使用する必要があり、また生成物の分離も煩雑で、しか
も耐腐食性の装置全必要とするなどの欠点があるし、ま
た(2)ではフルオロベンゼンに対して無水塩化アルミ
ニウムを等モル以上用いなければならないという欠点が
ある。したがって、これらの方法は工業的に実施する場
合に不利である上にコスト高になるのを免れない。
他方、塩素、臭素及びヨウ素置換芳香族化合物とフッ化
アルカリを反応でぜてフッ素化合物を得る方法について
は、例えば4.4′−ジクロロジフェニルヌルホンに対
して10倍モル量のフッ化カリウムを用い、ヌルホラン
中で4.4′−ジフルオロジフェニルヌルホンヲ製造す
る方法〔[ポリマー(Polymer) J第25巻、
!1827ページ(1984年)、IX4.4’−ジク
ロロベンゾフェノンと7ツ化アルカリとを反応させて、
4.4’−ジフルオロペンシフエノン全製造する方法(
特開昭57−169411号公報)などが知られている
。しかしながら、これらの方法においては、いずれも反
応速度が遅い友め、フッ化アルカlj を大量に使用し
たり、反応時間?長くすることが必要になり、多量の好
ましくない副生物を伴うという欠点がある。
発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、このような事情の下で、芳香族ポリケ
トンの単量体として重要な4.4′−ジフルオロテレフ
タロフェノン及ヒ4. a’−ジフルオロイソフタロフ
ェノンを収率よく、かつ工業的規模で製造しうる方法?
提供することにある。
問題点を解決するための手段 本発明者らは前記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結
果%’+4’−ジハロテレフタロフェノン又ld 4.
4’−ジハロイソフタロフェノンとフッ化アルカリと全
反応でせると、予想外にも短時間で収率よく、それぞれ
に対応する4、4′−ジフルオロテレフタロフェノン又
ハ4.4’−ジフルオロイソフタロフェノンが得られる
こと全見出し、この知見に基づいて本発明全完成するに
至つ念。
すなわち、本発明は、一般式 (式中のXI及びX2は塩素原子、臭素原子又はヨウ素
原子であり、それらは同一であっても又はそれぞれ異な
っていてもよい) で表ワされる4、4′−ジハロテレフタロフェノン、又
は一般式 (式中のX!及びx2は前記と同じ意味をもつ)で表わ
される4、4′−ジノ・ロイソフタロフエノンとフッ化
アル′カリとを反応させることにより、それソレニ対応
する4、4′−ジフルオロテレフタロフェノン又は41
4′−ジフルオロイソフタロフェノンを製造する方法全
提供するものである。
本発明方法で用いる4、4′−ジハロテレフタロフェノ
ン及U4.4′−ジハロイソフタロフェノンは、4.4
′−ジクロロジフェニルヌルホンヤ4.4’ −ジクロ
ロベンゾフェノンよりも、短時間に高収率でフッ素化さ
れ友生成物?与える。これは、該4.4’−ジハロテレ
フタロフエノン及び4.4’ −ジハロイソフタロフェ
ノンは、置換されるハロゲン原子(塩素、臭素又はヨウ
素原子)1個に対して、パラ位に電子吸引性のケトン基
1個が存在しているが、4141−ジクロロジフェニル
ヌルホンヤ4,4′−ジクロロベンゾフェノンでは、パ
ラ位の2個のハロゲン原子に対して電子吸引性基1個が
存在するにすぎないために、フッ素化速度が異なるもの
と思われる。
本発明方法において用いられる前記一般式(1)で表わ
でれる4、4′−ジハロテレフタロフエノンとしテtt
i、4.4’−ジクロロテレフタロフェノン、4.4’
−ジブロモテレフタロフェノン、4.4’−ショートテ
レフタロフェノン、4−クロロ−4′−ブロモテレフタ
ロフェノン、4−クロロ−41−ヨードテレフタロフェ
ノン、4−ブロモ−4′−ヨードテレフタロフェノンが
ある。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以
上組み合わせて用いてもよい。これらの中で、安価で大
量に入手しゃ丁いという点で4.4′−ジクロロテレフ
タロフェノンが好ましい。
また、前記一般式(ので表わされる4、4′−ジハロイ
ンフタロフェノンとしては、4.4’−ジクロロイソフ
タロフェノン、4.4’−ジブロモイソフタロフェノン
、4.4’−ジョードイツフタロフェノン、4−クロロ
−4′−ブロモイソフタロフェノン、4−クロロ−4′
−ヨードイソフタロフェノン、4−ブロモー4′−ヨー
ドイソフタロフェノンがある。これらはそれぞれ単独で
用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。
これらの中で安価で大量に入手しやすいという点で4.
4′−ジクロロイソフタロフェノンが好ましい。
本発明方法において用いられるフッ化アルカリとしては
、例えばフッ化リチウム、フッ化ナトリウム、7ツ化カ
リウム、フッ化ルビジウム、フッ化セシウムなどが挙げ
られるが、これらの中でフッ化セシウム、フッ化ルビジ
ウム、フッ化カリウムが反応速度が速いという点で好ま
しく、特にフッ化カリウムは入手しやすいという点で好
ましい。
また、フッ化アルカリの使用時の形状については、特に
制限はなく、公知の種々の形状のものを使用しうるが、
一般に水分を含まず、かつ粒径が小さくて表面積の大き
なものが好適である。例えば、ヌプレー乾燥法で合成し
たフッ化カリウムは、lO〜50μの粒径と1. O〜
z、o−/r(BzT法)の比表面積全盲し、通常の7
ツ化カリウムに比べ、粒径は小さく比表面積が大きく、
これを本発明に使用すると、反応速度を上げるのに効果
があり、特に好適である。
本発明方法における反応は、通常有機溶媒中で行われる
。この際使用する溶媒としては、例えばジメチルヌルホ
キシト、ジメチルヌルホン、ヌルホラン、ジフェニルヌ
ルホン、N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメ
チルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ヘキサメチ
ルホヌホリツクトリアミドなどの非水極性溶媒金挙げる
ことができるが、反応速度の点でジメチルヌルホン、ヌ
ルホラン、ジフェニルヌルホンが有利である。
さらに、本発明方法においては、必要に応じ、アルカリ
金属カチオンを安定化しうるクラウンエーテル、ポリエ
チレングリコール、第四級アンモニウム塩などの存在下
で反応1せることもできる。
次に、本発明方法における好適な実施態様について説明
すると、まず、前記有機溶媒中に、4.4’−ジハロフ
タロフェノンとフッ化アルカリの所要量全顎え、100
〜400℃の温度に加熱して反応さセル。こノ際、4.
4′−ジハロフタロフェノンとフッ化アルカリとの使用
割合については、フッ化アルカリの量カ4.4’−ジハ
ロフタロフェノンl゛モル当り、2モル以上、好ましく
は25〜10モルの範囲になるように選ばれる。この量
が2モル未満では、反応混合物中に未反応の4.4′−
ジ・・ロフタロフエノンが残存することになるし、また
、10モル金全光ると反応に特に差し支えはないとして
も、なんらメリット?生じないへので経済的に不利とな
る。ま友、溶媒の使用1は4,4′−ジ・・ロフタロフ
エノン1重量部当り、0.1〜100重量部の範囲が好
ましい。
反応は窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性気体中で
行う方が、溶媒の分解がなく有利である。
1友、反応に際しては反応系内に存在する水を連続的に
系外に除去するのが好ましい。この水分の除去には、例
えば単に反応系のガス相全乾燥した不活性気体で置換し
たり、あるいは反応溶媒よりも低沸点の溶媒を系に導入
し、これとともに系外へ水分を留出させる方法などが用
いられる。
反応温度については、高いほど反応速度が速くなるが、
副反応や溶媒の分解などを生じるため、400℃より高
い温度は好ましくない。また、反応時間は、反応の進行
程度全液体クロマトグラフィーや薄層クロマトグラフィ
ーなどから求めて決定されるが、通常5〜100時間程
度である。
次に反応終了液から、公知の方法によって反応生成物の
分離?行う。この分離操作としては、例えば溶媒?減圧
蒸留で除去したのち、水洗して目的物?得る方法などが
挙げられる。また、高純度の目的物全必要とする場合は
、再結晶操作により精製することが可能である。
発明の効果 本発明方法によると、原料としてハロゲン原子1個に対
して1個の電子吸引性基金もつ4.4′−ジハロテレフ
タロフエノ/又i14.4’−ジハロイソフタロフェノ
ンを用いることにより、フッ化アルカリによる置換反応
が速やかに進行し、短時間で収率よく、それぞれ対応す
る4、4′−ジフルオロテレフタロフェノン又u 4.
4’−ジフルオロイソ7タロフエノンを製造することが
できる。これらの4,4′−ジフルオロフタロフェノン
は、耐熱性や機械的性質などに優れた芳香族ポリケトン
の単量体として重要な化合物である。
実施例 次に実施例により本発明金石らに詳細に説明するが、本
発明はこれらの例によってなんら限定されるものではな
い。
実施例1 かきまぜ機、窒素導入管、冷却管2備えたフラスコ1C
14,4’−ジクロロテレフタロフエノン14.2F 
(0,040モル)、フッ化カリウム〔森田化学工業社
製、スプレードライドKF、商品名りロキャットF1粒
子径10〜50μ、比表面積1.0〜2.0m’/S’
(BFiT法) ) 9.30 f (0,160モル
)、ジフェニルヌルホン30?及びトルエン5ml装入
後、窒素置換し友。次いで窒素雰囲気下で加熱を開始し
、トルエンの還流温度に30分間保持したノチ、トルエ
ンを留去した。次いで310℃まで昇温し、この温度に
20時間保持して反応を完結嘔せ几。この反応混合物を
液体クロマドグ2フイーにより定量したところ、87チ
の収率で4.4′−ジフルオロテレフタロフェノンが得
うした。
比較例 実施例1における4、4′−ジクロロテレ7タロフエ/
 7 O代り I/C14,4’−ジクロロベンゾフェ
ノン10.1 ? (0,040モル)を用い之以外は
、実施例1と同様にして反応を行つ友。得られた反応混
合物を液体クロマトグラフィーにより定量したところ、
4.4′−ジフルオロベンゾフェノンの収率はわずか1
5%であった。
実施例2 4.4′−ジクロロテレフタロフェノン14.2f(0
,040モル)、フッ化カリウム9.3 r (0,1
60モル)、18−クラウン−6−エーテル0.361
F(1,3ミリモル)、ジメチルヌルホン35?、トル
エン5−全使用し、反応の最終温度ヲ230℃として2
5時間保持した以外は、実施(3’lJ 1と同様に反
応を行った。反応混合物を同様にして定量したとこ口、
4.4′−ジフルオロテレフタロフェノンの収率は79
%であった。
実施例3 実施gA11において、ジフェニルヌルホンに変工てヌ
ルホランを用い、最終温度?275℃にして30時間保
持した以外は、実施例1と同様に反応全行った。
得られた反応混合物からヌルホランを減圧で留去し、残
留分を水洗したのち、クロロホルムで再結晶した。この
ようにして4,4′−ジフルオロテレフタロフェノンが
収率so%で得られた。
実施例4 実施例1において、フッ化カリウムに変えてフッ化セシ
ウム24.39 (0,16モル)ヲ用い、反応時間を
15時間とした以外は、実施例1と同様にして反応を行
ったところ、4.4’−ジフルオロテレフタロフェノン
が75−の収率で得られた。
実施例5 実施例1における4、4′−ジクロロテレフタロフェノ
ンの代りに4,4′−ジクロロイソフタロフェノンを用
い次以外は、実施例1と全く同様にして反応?行ったと
ころ、4.4’−ジフルオロイソフタロフェノンが85
%の収率で得られた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中のX^1及びX^2は塩素原子、臭素原子又はヨ
    ウ素原子であり、それらは同一であつても又はそれぞれ
    異なつていてもよい) で表わされる4,4′−ジハロテレフタロフエノンとフ
    ッ化アルカリとを反応させることを特徴とする4,4′
    −ジフルオロテレフタロフエノンの製造方法。 2 フッ化アルカリが50μ以下の粒径と1.0m^2
    /g以上の比表面積を有するフッ化カリウムである特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 3 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中のX^1及びX^2は塩素原子、臭素原子又はヨ
    ウ素原子であり、それらは同一であつても又はそれぞれ
    異なつていてもよい) で表わされる4,4′−ジハロイソフタロフエノンとフ
    ッ化アルカリとを反応させることを特徴とする4,4′
    −ジフルオロイソフタロフェノンの製造方法。 4 フッ化アルカリが50μ以下の粒径と1.0m^2
    /g以上の比表面積を有するフッ化カリウムである特許
    請求の範囲第3項記載の方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115216010A (zh) * 2022-06-06 2022-10-21 中国科学院长春应用化学研究所 一种快速制备聚砜树脂的方法
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

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53112998A (en) * 1977-03-14 1978-10-02 Ici Ltd Manufacture of aromatic polyether
JPS5910543A (ja) * 1982-07-08 1984-01-20 Mitsui Toatsu Chem Inc 4−フルオロベンゾフエノン誘導体の製造方法

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