JPS6260885A - ペルフルオロカプリル酸フロライドの製造法 - Google Patents
ペルフルオロカプリル酸フロライドの製造法Info
- Publication number
- JPS6260885A JPS6260885A JP60201291A JP20129185A JPS6260885A JP S6260885 A JPS6260885 A JP S6260885A JP 60201291 A JP60201291 A JP 60201291A JP 20129185 A JP20129185 A JP 20129185A JP S6260885 A JPS6260885 A JP S6260885A
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- Japan
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- nickel
- electrolytic
- foam
- anode
- fluorination
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- Pending
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- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (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】
（産業分野）
本発明は撥水撥油剤、乳化剤、帯電防止剤２表面処理剤
、消泡剤及び消火剤などのフッ素系界面活性剤を合成す
る際の出発物質として峙に重要なペルフルオロカプリル
酸フロラードの製造法の改良に関する。
、消泡剤及び消火剤などのフッ素系界面活性剤を合成す
る際の出発物質として峙に重要なペルフルオロカプリル
酸フロラードの製造法の改良に関する。
（従来技術とその問題点） ゛
有機化合物を完全にフッ素化する方法のひとつとして、
電解フツ素化法は周知の方法である。」た、ペルフルオ
ロカプリル酸フロラードについても、ニッケル平板電極
及び鉄あるいはニッケル製の電解槽を用い、摺電圧４．
５〜８Ｖ、１１ｔｆＩｔ密度０．１〜３Ａ／Ｃｌ７１．
ｍ度−１（１〜＋１５℃及び試料初濃度２〜１５ｉ量俤
で電解フッ素化を行なうという、いわゆるＳｉｍｏｎｓ
Ｐｒｏｃｅａｓ （米国特許第２５１９９８３号明
細−）による製造法が開発されている。このプロセスに
よる電解フツ素化生成物の収率に関しては回分式の場合
、ペルフルオロカプリル酸フロラードで１１４（米国特
許第２７１７８７１号明細′ｉ＃）という値が開示され
ている。
電解フツ素化法は周知の方法である。」た、ペルフルオ
ロカプリル酸フロラードについても、ニッケル平板電極
及び鉄あるいはニッケル製の電解槽を用い、摺電圧４．
５〜８Ｖ、１１ｔｆＩｔ密度０．１〜３Ａ／Ｃｌ７１．
ｍ度−１（１〜＋１５℃及び試料初濃度２〜１５ｉ量俤
で電解フッ素化を行なうという、いわゆるＳｉｍｏｎｓ
Ｐｒｏｃｅａｓ （米国特許第２５１９９８３号明
細−）による製造法が開発されている。このプロセスに
よる電解フツ素化生成物の収率に関しては回分式の場合
、ペルフルオロカプリル酸フロラードで１１４（米国特
許第２７１７８７１号明細′ｉ＃）という値が開示され
ている。
電解フッ素化を工業的規模で実施するためには、出発原
料の連続供給による電解槽の長時間連続運転を行なう必
要がある。カプリル醗クロライドの電解フッ素化におい
ては電解進行に伴ってニッケルツク化物、出発原料の部
分フツ素化物及び重合物などの生成が起こり、これらが
ニッケル陽極表面に付着し、それによって摺電圧が上昇
し、電解継続が困難となる傾向が見られる。このような
状態で通電を無理に継続すると、１と解生成物の蚤及び
その中に含まれる目的成分、すなわちペルフルオロカプ
リル酸フロラードの童が著しく低下するという問題点が
あった。
料の連続供給による電解槽の長時間連続運転を行なう必
要がある。カプリル醗クロライドの電解フッ素化におい
ては電解進行に伴ってニッケルツク化物、出発原料の部
分フツ素化物及び重合物などの生成が起こり、これらが
ニッケル陽極表面に付着し、それによって摺電圧が上昇
し、電解継続が困難となる傾向が見られる。このような
状態で通電を無理に継続すると、１と解生成物の蚤及び
その中に含まれる目的成分、すなわちペルフルオロカプ
リル酸フロラードの童が著しく低下するという問題点が
あった。
（発明の目的）
本発明者等は上記の従来技術の問題点を解決し、ｍ解フ
ッ素化反応の連続化とそれによって目的物質の収率の向
上を可能ならしめるペルフルオロカプリル酸フロラード
の製造法を提供すべく検討した結果、陽極材料としてニ
ッケル平板から多孔質フオームニッケルに変更し、実質
的な電流密度を減少させること釦より、穏やかな電解条
件によるカプリル酸クロライドの電解フッ素化が可能で
あることを艶出し、本発明に到達した。
ッ素化反応の連続化とそれによって目的物質の収率の向
上を可能ならしめるペルフルオロカプリル酸フロラード
の製造法を提供すべく検討した結果、陽極材料としてニ
ッケル平板から多孔質フオームニッケルに変更し、実質
的な電流密度を減少させること釦より、穏やかな電解条
件によるカプリル酸クロライドの電解フッ素化が可能で
あることを艶出し、本発明に到達した。
なお、フオームニッケルを用いたカプリル酸クロライド
の！、解フッ素化の回分式の場合に関してはドイツ国特
許第２４１７８６υ号明細−に記載されており、それに
よると、陽、陰イ；Ｓともにフオームニッケルアルいは
１’ｇ ’、傘に７万一ムニツケル。
の！、解フッ素化の回分式の場合に関してはドイツ国特
許第２４１７８６υ号明細−に記載されており、それに
よると、陽、陰イ；Ｓともにフオームニッケルアルいは
１’ｇ ’、傘に７万一ムニツケル。
陰極にニッケル網板を用いた場合に、ペルフルオロカプ
リル酸フロラードを１２優の収率で得ている。
リル酸フロラードを１２優の収率で得ている。
（発明の構成）
すなわち、本発明によれば、多孔質フオームニッケルを
陽極とし、無水フッ化水素酸中にカプリル酸クロライド
を連続供給するとともに該カプリル酸クロライドの電解
フッ素化を行なうことを特徴とするペルフルオロカプリ
ル酸フロラード、が得られる。
陽極とし、無水フッ化水素酸中にカプリル酸クロライド
を連続供給するとともに該カプリル酸クロライドの電解
フッ素化を行なうことを特徴とするペルフルオロカプリ
ル酸フロラード、が得られる。
本発明の反応は次の通りである。
ＨＦ
Ｉ ＣｔＨｒｓＬ’Ｏ（Ｕ → Ｃ７Ｈ＋５
ＣＯＦ十〇Ｃ−＃Ｆ ２ ＣｙＨ＋５ＣＯＦ＋ ＣｔＦ＋ＩＣ０Ｆ↓（Ｐ Ｃ３ＦＴ−■ Ｒ（、”ＯＦ４−（ＨＦ）ｎ ｄ（ＲＣＯＨ）＋（Ｈｎ
−Ｉ Ｆｎ〕−Ｒ：Ｃ丁ＨＩ！ を抑制する。
ＣＯＦ十〇Ｃ−＃Ｆ ２ ＣｙＨ＋５ＣＯＦ＋ ＣｔＦ＋ＩＣ０Ｆ↓（Ｐ Ｃ３ＦＴ−■ Ｒ（、”ＯＦ４−（ＨＦ）ｎ ｄ（ＲＣＯＨ）＋（Ｈｎ
−Ｉ Ｆｎ〕−Ｒ：Ｃ丁ＨＩ！ を抑制する。
本発明をさらに詳述する。
本発明において、使用されるフオームニッケルは発泡ウ
レタン樹脂にカーボンを導電材とする導電処理を行ない
、これにニッケル電気メッキを施し、熱処理及び加工を
加えた物であり、例えば厚さは５ｍＳ度、多孔度５〜６
５メツシユ、比表面積は５００〜８５００イ／ ｍ’の
範囲内のものが実用的である。
レタン樹脂にカーボンを導電材とする導電処理を行ない
、これにニッケル電気メッキを施し、熱処理及び加工を
加えた物であり、例えば厚さは５ｍＳ度、多孔度５〜６
５メツシユ、比表面積は５００〜８５００イ／ ｍ’の
範囲内のものが実用的である。
本発明に用いる電解槽は鉄製であり、１！楢としては上
記フオームニッケルは陽極材料のみに用い、陰極には従
来のニッケル平板を用いて電極を構成する。電解槽内部
に無水フッ化水素酸を導入した後、摺電圧６．５ｖで予
備電解を行ない、無水フッ化水素酸中の微量水分の除去
及び陽極表面の活性化をはかる。
記フオームニッケルは陽極材料のみに用い、陰極には従
来のニッケル平板を用いて電極を構成する。電解槽内部
に無水フッ化水素酸を導入した後、摺電圧６．５ｖで予
備電解を行ない、無水フッ化水素酸中の微量水分の除去
及び陽極表面の活性化をはかる。
次いで、電流密度０．１〜３Ａ／ｄｒｎ”、摺電圧４．
５〜８Ｖ、電解温度−１Ｏ〜＋１５℃及び出発原料初濃
度２〜１５ｉｆｉ％の条件下で電解フッ素化を始め、適
当な時間経過後に、出発原料のカプリン酸クロライドの
連続供給を開始する。電解中は電解液をポンプによって
強制循環（循環線速度０、５ ａｎ／ ｓｅｅ ）さ
せ、電解槽内の温度分布及び電解液組成の均一化をはか
る。また電解槽内へは電解フッ素化により、発生する水
素、ニフツ化酸素及びテトラフルオロメタンなどのガス
状有機フッ素化合物を速やかに系外に排出させるために
、常時窒素ガスを通している。電解槽内の液レベルは新
たに無水フッ化水素酸を断続的に供給し、消費及び逃散
した積相当を補充し、一定に保つ。
５〜８Ｖ、電解温度−１Ｏ〜＋１５℃及び出発原料初濃
度２〜１５ｉｆｉ％の条件下で電解フッ素化を始め、適
当な時間経過後に、出発原料のカプリン酸クロライドの
連続供給を開始する。電解中は電解液をポンプによって
強制循環（循環線速度０、５ ａｎ／ ｓｅｅ ）さ
せ、電解槽内の温度分布及び電解液組成の均一化をはか
る。また電解槽内へは電解フッ素化により、発生する水
素、ニフツ化酸素及びテトラフルオロメタンなどのガス
状有機フッ素化合物を速やかに系外に排出させるために
、常時窒素ガスを通している。電解槽内の液レベルは新
たに無水フッ化水素酸を断続的に供給し、消費及び逃散
した積相当を補充し、一定に保つ。
目的化合物であるペルフルオロカプリル酸フロラードを
含有する電解フッ零化生成物は電解液との比重差により
、電解槽底部から無色透明な液体として定期的に排出さ
れる。
含有する電解フッ零化生成物は電解液との比重差により
、電解槽底部から無色透明な液体として定期的に排出さ
れる。
次に、本発明を実施例によってより具体的に説明するが
、これらの実施例は本発明の範囲を限定するものではな
い。
、これらの実施例は本発明の範囲を限定するものではな
い。
実施例１
電解槽内にフオームニッケル１場極１（）枚とニッケル
平板陰極１１枚を８ｎ間隔で交互に配列した。
平板陰極１１枚を８ｎ間隔で交互に配列した。
フオームニッケル１枚当りの寸法は１５ Ｕ Ｘ３（１
０頭、厚さは５１１！Ｉであり、またこのフオームニッ
ケルは３０メツシユで比表面ｆｆＦ ２５ Ｕ Ｏｍ’
／ ｍ’である。
０頭、厚さは５１１！Ｉであり、またこのフオームニッ
ケルは３０メツシユで比表面ｆｆＦ ２５ Ｕ Ｏｍ’
／ ｍ’である。
電解槽には無水フッ化水素ｅ３２！を導入し、摺電圧６
．５■で予備電解を行なった後、カプリル酸クロライド
６４０ ／ｉ （３，９モル）を加え、１７０Ａで２７
６．９時間電解を行なった。この間、６８２５．９（４
２，０モル）のカプリル酸クロライドを電解槽内に連続
的に供給した。摺電圧は６０〜６．６ｖの範囲であった
。
．５■で予備電解を行なった後、カプリル酸クロライド
６４０ ／ｉ （３，９モル）を加え、１７０Ａで２７
６．９時間電解を行なった。この間、６８２５．９（４
２，０モル）のカプリル酸クロライドを電解槽内に連続
的に供給した。摺電圧は６０〜６．６ｖの範囲であった
。
得られた電解生成物は１１７７１．４．９であり、その
中のペルフルオロカプリル酸フロラードはガスクロマト
ゲ２７分析により、２４．３％という値が得られ、従っ
て収率は１５．０％であった。
中のペルフルオロカプリル酸フロラードはガスクロマト
ゲ２７分析により、２４．３％という値が得られ、従っ
て収率は１５．０％であった。
実施例２
５０メツシユで比表面積５６００ ｍ’／ｍｊのフオー
ムニッケルを陽極とし、実施例１と同様な方法で１７Ｏ
Ａ、２２６．６時間の電解を行なった。この間に電解槽
内に連続供給したカプリル酸クロライドは５５０ｋｇ（
３３，９モル）であった。摺電圧は６．１〜６．６ｖの
範囲であり、得られた電解生成物は９３７２ｇでその中
のペルフルオロカプリル酸フロラードは２１．２％、従
って収率は１２．６％であった。
ムニッケルを陽極とし、実施例１と同様な方法で１７Ｏ
Ａ、２２６．６時間の電解を行なった。この間に電解槽
内に連続供給したカプリル酸クロライドは５５０ｋｇ（
３３，９モル）であった。摺電圧は６．１〜６．６ｖの
範囲であり、得られた電解生成物は９３７２ｇでその中
のペルフルオロカプリル酸フロラードは２１．２％、従
って収率は１２．６％であった。
比較例
１５０Ｘ３００ｍ、厚さ１ｍのニッケル平板を陽極、陰
極に用い、陽極１０枚、陰極１１枚をそれぞれ８Ｂ間隔
で交互に配列した。１１３極の有効面積は８２．９ ｄ
ｍ’であった。実施例１と同様な方法で、連続供給され
るカプリル酸クロライドの電解フッ素化を、陽極電流密
度２ Ａ／ｄｍ’（１７Ｕ Ａ ）及びｎＩＫ圧５．５
ｖで開始した。
極に用い、陽極１０枚、陰極１１枚をそれぞれ８Ｂ間隔
で交互に配列した。１１３極の有効面積は８２．９ ｄ
ｍ’であった。実施例１と同様な方法で、連続供給され
るカプリル酸クロライドの電解フッ素化を、陽極電流密
度２ Ａ／ｄｍ’（１７Ｕ Ａ ）及びｎＩＫ圧５．５
ｖで開始した。
しかしながら、電解開始後５０時間で摺電圧が７、Ｏｖ
にまで上昇し、その後は７，０７以上に上昇するのを抑
制するため、電流密度を下げて電解を続げた。最終的に
は電流密度は０．２ Ａ ７６ｍ” （１７Ａ）まで通
１！量を下げ、槽電圧下降傾向が見られない蛮ま１７（
１時間で電解を停止した。この間に連続供給したカプリ
ル酸クロライドは４６４０ ｇ（２８，６モル）であっ
た。得られた電解生成物は７４３４ｇで、その中のペル
フルオロカプリル酸クロライドは１４．０％、従って収
率は７．７チであった。
にまで上昇し、その後は７，０７以上に上昇するのを抑
制するため、電流密度を下げて電解を続げた。最終的に
は電流密度は０．２ Ａ ７６ｍ” （１７Ａ）まで通
１！量を下げ、槽電圧下降傾向が見られない蛮ま１７（
１時間で電解を停止した。この間に連続供給したカプリ
ル酸クロライドは４６４０ ｇ（２８，６モル）であっ
た。得られた電解生成物は７４３４ｇで、その中のペル
フルオロカプリル酸クロライドは１４．０％、従って収
率は７．７チであった。
（発明の効果）
本発明は上記の構成をとることによって次の効果を示す
。
。
（１）上記のフオームニッケルを陽極とすることにより
、従来のニッケル平板を用いる場合に比較して、連続電
解時間を３０〜６０％の長期化が可能となる。
、従来のニッケル平板を用いる場合に比較して、連続電
解時間を３０〜６０％の長期化が可能となる。
＋２１ 目的物であるペルフルオロカプリル酸フラロ
イドの収率は従来例に比較して６４〜９５チの向上が明
らかになる。
イドの収率は従来例に比較して６４〜９５チの向上が明
らかになる。
Claims (1)
- （１）多孔質フォームニッケルを陽極とし、無水フッ化
水素酸中にカプリル酸クロライドを連続供給するととも
に該カプリル酸クロライドの電解フッ素化を行うことを
特徴とするペルフルオロカプリル酸フロラードの製造法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60201291A JPS6260885A (ja) | 1985-09-11 | 1985-09-11 | ペルフルオロカプリル酸フロライドの製造法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60201291A JPS6260885A (ja) | 1985-09-11 | 1985-09-11 | ペルフルオロカプリル酸フロライドの製造法 |
| JP60205052A JPS6267186A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | ペルフルオロカブリル酸フロライドの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6260885A true JPS6260885A (ja) | 1987-03-17 |
Family
ID=26512708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60201291A Pending JPS6260885A (ja) | 1985-09-11 | 1985-09-11 | ペルフルオロカプリル酸フロライドの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6260885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64291A (en) * | 1987-06-22 | 1989-01-05 | Nippon Zeon Co Ltd | Production of compound containing fluorine |
-
1985
- 1985-09-11 JP JP60201291A patent/JPS6260885A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64291A (en) * | 1987-06-22 | 1989-01-05 | Nippon Zeon Co Ltd | Production of compound containing fluorine |
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