WO2018203491A2 - 含フッ素エーテル化合物の製造方法および含フッ素エーテル化合物 - Google Patents

含フッ素エーテル化合物の製造方法および含フッ素エーテル化合物 Download PDF

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carbon
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勇佑 冨依
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Agc株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/321Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds
    • C08G65/325Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/34Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
    • C08G65/48Polymers modified by chemical after-treatment

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a fluorinated ether compound and a fluorinated ether compound.
  • a fluorine-containing ether compound having a poly (oxyperfluoroalkylene) chain can be suitably used as a surface treatment agent because a surface layer exhibiting high lubricity, water / oil repellency, and the like can be formed on the surface of the substrate.
  • Surface treatment agent containing a fluorinated ether compound has a performance that prevents water and oil repellency from decreasing even when the surface layer is repeatedly rubbed with a finger (rubbing resistance) and a capability to easily remove fingerprints attached to the surface layer by wiping. It is used as a surface treatment agent for a member that constitutes a surface touched by a finger of a touch panel, for example, in applications where (fingerprint stain removability) is required to be maintained for a long period of time.
  • Patent Document 1 The fluorine-containing ether compound that can form a surface layer with excellent water and oil repellency, friction resistance, fingerprint stain removal, lubricity, chemical resistance and light resistance on the surface of the substrate.
  • Patent Document 1 A fluorine-containing ether compound in which two hydrolyzable silyl groups are introduced through a branched structure with a nitrogen atom has been proposed (Patent Document 1).
  • the fluorine-containing ether compound (compound represented by the following formula (1A)) described in Patent Document 1 is produced as follows.
  • a compound represented by the following formula (15) is obtained by hydrogen reduction of the compound represented by the following formula (14) using a reducing agent.
  • a 1 is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • R f11 is a perfluoroalkylene group
  • x is an integer of 1 to 198
  • R is an alkyl group.
  • a compound represented by the following formula (1A) is obtained by hydrosilylation reaction of the compound represented by the formula (17) and HSiR 13 n1 X 1 3-n1 .
  • R 13 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group
  • X 1 is a hydrolyzable group
  • n1 is an integer of 0-2.
  • Patent Document 1 has the following problems. - formula (15) is expensive CF 3 SO 2 Cl is reacted to the compound represented by the cost of producing fluorine-containing ether compound is high. When the compound represented by formula (16) is reacted with HN (CH 2 CH ⁇ CH 2 ) 2 to obtain the compound represented by formula (17), trifluoromethylsulfonic acid which is difficult to handle is by-produced. To do. Since it takes time to treat trifluoromethylsulfonic acid, the productivity of the fluorinated ether compound is deteriorated.
  • the present invention relates to a method for producing a fluorinated ether composition capable of producing a fluorinated ether compound suitably used as a surface treating agent or a fluorinated ether compound useful as an intermediate of the fluorinated ether compound at low cost and with high productivity, Another object of the present invention is to provide a fluorinated ether compound useful as an intermediate of a fluorinated ether compound suitably used for a surface treating agent.
  • the present invention provides a method for producing a fluorinated ether compound having the following configurations [1] and [2], a method for producing a fluorinated ether compound having the following configuration [3], and the configurations [4] and [5] below.
  • a method for producing a fluorinated ether compound having the following constitution [6] a method for producing a fluorinated ether compound having the constitution [7] to [10]
  • a process for producing a fluorinated ether compound characterized in that NH 3 is reacted with a compound represented by the following formula (1) to obtain a compound represented by the following formula (2).
  • AOQ- (R f1 O) m -R f2 -R 1 -CO-Z (1) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CO—NH 2 (2)
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, an ether at the terminal of the fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (however, only on the side bonded to (R f1 O) m ).
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • Z is —OH, —OR 4 , —R 5 , a halogen atom or a hydrogen atom, and R 4 and R 5 are each a monovalent hydrocarbon group.
  • a method for producing a fluorine-containing ether compound wherein a compound represented by the following formula (3) is obtained by reacting a compound represented by the following formula (2) with a reducing agent.
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, an ether at the terminal of the fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (however, only on the side bonded to (R f1 O) m ).
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • a group having an etheric oxygen atom or —NH— between carbon and carbon atoms, or an end of an alkylene group having 2 or more carbon atoms (limited to the end bonded to R f2 ) and between the carbon and carbon atoms A group having an etheric oxygen atom or —NH—.
  • a method for producing a fluorinated ether compound comprising reacting a compound represented by the following formula (3) with YR 21 to obtain a compound represented by the following formula (4): A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CH 2 —NH 2 (3) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CH 2 —NR 21 2 (4)
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, an ether at the terminal of the fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (however, only on the side bonded to (R f1 O) m ).
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • Y is HO—, R 6 O— or a halogen atom
  • R 6 is a monovalent hydrocarbon group
  • R 21 is a monovalent organic group having a vinyl group at the terminal or a monovalent hydrocarbon group (excluding those having a vinyl group at the terminal).
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, an ether at the terminal of the fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (however, only on the side bonded to (R f1 O) m ).
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • R 22 is a monovalent organic group having a vinyl group at the end, and two R 22 may be the same or different
  • R 2 is a divalent organic group derived from R 22
  • R 3 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group
  • X is a hydrolyzable group, n is an integer of 0-2.
  • Step 1 A step of obtaining a compound represented by the following formula (2) by reacting NH 3 with a compound represented by the following formula (1).
  • Step 2 A step of obtaining a compound represented by the following formula (3) by reacting a reducing agent with the compound represented by the following formula (2).
  • Step 3 a compound represented by the following formula (3) were reacted to YR 22, to give a compound represented by the following formula (4a) step.
  • Step 4 A step of obtaining a compound represented by the following formula (5) by hydrosilylation reaction of the compound represented by the following formula (4a) and HSiR 3 n X 3-n .
  • AOQ- (R f1 O) m -R f2 -R 1 -CO-Z (1) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CO—NH 2 (2) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CH 2 —NH 2 (3) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CH 2 —NR 22 2 (4a) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CH 2 —N [—R 2 —SiR 3 n X 3-n ] 2 (5)
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • Z is —OH, —OR 4 , —R 5 , a halogen atom or a hydrogen atom, R 4 and R 5 are each a monovalent hydrocarbon group
  • Y is HO—, R 6 O— or a halogen atom
  • R 6 is a monovalent hydrocarbon group
  • R 22 is a monovalent organic group having a vinyl group at the end
  • R 2 is a divalent organic group derived from R 22
  • R 3 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group
  • X is a hydrolyzable group
  • n is an integer of 0-2.
  • a fluorine-containing ether compound represented by the following formula (2) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CO—NH 2 (2)
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, an ether at the terminal of the fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (however, only on the side bonded to (R f1 O) m ).
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • a fluorine-containing ether compound represented by the following formula (3) A—O—Q— (R f1 O) m —R f2 —R 1 —CH 2 —NH 2 (3)
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, an ether at the terminal of the fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (however, only on the side bonded to (R f1 O) m ).
  • R f1 and R f2 are each independently a perfluoroalkylene group, m is an integer from 2 to 200;
  • (R f1 O) m may be composed of two or more types of R f1 O,
  • R 1 represents a single bond, an alkylene group, a group having an etheric oxygen atom or —NH— at the terminal of the alkylene group (limited to the terminal bonded to R f2 ), or an alkylene group having 2 or more carbon atom
  • a fluorinated ether compound suitably used for a surface treating agent or a fluorinated ether compound useful as an intermediate of the fluorinated ether compound is produced at low cost with high productivity. it can.
  • the fluorinated ether compound of the present invention is useful as an intermediate of a fluorinated ether compound that is suitably used for a surface treatment agent.
  • a compound represented by the formula (1) is referred to as a compound (1).
  • the meanings of the following terms in this specification and the description format of the chemical formula are as follows.
  • the chemical formula of the oxyperfluoroalkylene group is expressed by describing the oxygen atom on the right side of the perfluoroalkylene group.
  • the “etheric oxygen atom” means an oxygen atom that forms an ether bond (—O—) between carbon-carbon atoms.
  • the “hydrolyzable silyl group” means a group that can form a silanol group (Si—OH) by a hydrolysis reaction. For example, SiR 3 n X 3-n in formula (5).
  • “Surface layer” means a layer formed on the surface of a substrate.
  • the “number average molecular weight” of the fluorine-containing ether compound is calculated by the following method using NMR analysis. It is calculated by determining the number (average value) of oxyperfluoroalkylene groups based on terminal groups by 1 H-NMR and 19 F-NMR. The end group is, for example, A in formula (5) or SiR 3 n X 3-n .
  • the compound (5) suitably used for the surface treating agent is a target substance finally obtained in the method for producing a fluorinated ether compound of the present invention.
  • A is a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • Q is a single bond, a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms, and a terminal of a fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (provided that , (R f1 O) only on the side bonded to m ) a group having an etheric oxygen atom, an etheric oxygen between carbon-carbon atoms of a fluoroalkylene group having 2 or more carbon atoms containing one or more hydrogen atoms
  • A is preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, from the viewpoint of further improving the lubricity and friction resistance of the surface layer formed of the compound (5).
  • a perfluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable.
  • A Since A has CF 3 — at the end, one end of compound (5) becomes CF 3 — and the other end becomes a hydrolyzable silyl group. According to the compound (5) having this structure, a surface layer having a low surface energy can be formed, so that the surface layer is excellent in lubricity and friction resistance. On the other hand, conventional fluorine-containing ether compounds having hydrolyzable silyl groups at both ends have insufficient surface layer lubricity and friction resistance.
  • (Q group) Q is a single bond, a fluoroalkylene group having 1 to 10 carbon atoms containing one or more hydrogen atoms, and a terminal of a fluoroalkylene group having 1 to 10 carbon atoms containing one or more hydrogen atoms (provided that (R f1 O) limited to the side bonded to m .) Having an etheric oxygen atom in 1) having an etheric oxygen atom between carbon-carbon atoms of a C2-C10 fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms An etheric oxygen atom and a terminal of a C 2-10 fluoroalkylene group containing one or more hydrogen atoms (limited to the side bonded to (R f1 O) m ) and a carbon-carbon atom Groups having atoms are preferred.
  • the number of hydrogen atoms in Q is 1 or more, preferably 2 or more, and particularly preferably 3 or more, from the viewpoint of excellent appearance of the surface layer.
  • the number of hydrogen atoms in Q is preferably (Q carbon number) ⁇ 2 or less, more preferably (Q carbon number) or less, from the viewpoint of further excellent water and oil repellency of the surface layer.
  • Q is particularly preferably a single bond, —R f5 O— or —R f5 O—R f6 O—.
  • R f5 and R f6 each independently represents a C 2-6 fluoroalkylene group having a hydrogen atom.
  • the number of hydrogen atoms in R f5 and R f6 is preferably 1 or 2.
  • R f5 O is preferably an oxyfluoroalkylene group having a hydrogen atom at the carbon atom to which A—O— is bonded, and CHFCF 2 O is particularly preferable.
  • R f6 O is preferably an oxyfluoroalkylene group having a hydrogen atom at the carbon atom to which R f5 O is bonded, such as CH 2 CF 2 O, CH 2 CF 2 CF 2 O, CH 2 CF 2 CF 2 O, etc. Is mentioned.
  • Examples of —R f5 O—R f6 O— include —CHFCF 2 O—CH 2 CF 2 O—.
  • Q is particularly preferably a single bond.
  • R f1 is preferably a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkylene group having 1 to 4 carbon atoms, from the viewpoint of further improving the friction resistance and fingerprint stain removability of the surface layer.
  • a perfluoroalkylene group having 1 to 2 carbon atoms is particularly preferred from the viewpoint of further excellent lubricity.
  • the compound (5) Since the compound (5) has (R f1 O) m , the content of fluorine atoms is large. Therefore, the compound (5) can form a surface layer excellent in water / oil repellency, friction resistance and fingerprint stain removability. Further, when R f1 is a perfluoroalkylene group having no branched structure, (R f1 O) m has a linear structure. The compound (5) having this structure is excellent in the friction resistance and lubricity of the surface layer. On the other hand, when the poly (oxyperfluoroalkylene) chain has a branched structure, the friction resistance and lubricity of the surface layer are slightly inferior.
  • M is preferably an integer of 5 to 150, particularly preferably an integer of 10 to 100.
  • m is at least the lower limit of the above range, the surface layer is excellent in water and oil repellency. If m is less than or equal to the upper limit of the above range, the surface layer has excellent friction resistance. That is, if the number average molecular weight of the compound (5) is too large, the number of hydrolyzable silyl groups present per unit molecular weight decreases, and the friction resistance of the surface layer decreases.
  • binding order of R f1 O is not limited.
  • CF 2 O and CF 2 CF 2 O may be randomly, alternately, and arranged in blocks.
  • the two or more R f1 O is present, that there are two or more R f1 O having different numbers of carbon atoms, and, whether or side chain type of side chains may be the same number of carbon atoms (the side chain refers to R f1 O is present the number and number of carbon atoms in the side chain, etc.) two or more different of.
  • the structure represented by ⁇ (CF 2 O) x1 (CF 2 CF 2 O) x2 ⁇ is x1 ( CF 2 O) and x2 amino and (CF 2 CF 2 O) represents that it is randomly arranged.
  • the structure represented by (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) x 3 has x 3 (CF 2 CF 2 O) and x 3 (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2). O) are alternately arranged.
  • Examples of the group having 1 to 4 other (R f1 O) at one end or both ends include (CF 2 CF 2 O) 2 ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2-2 ⁇ , (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m5-1 (CF 2 CF 2 O), and the like.
  • (R f1 O) m is particularly preferably a group having ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2 ⁇ .
  • m1 is an integer of 1 or more
  • m2 is an integer of 1 or more
  • m1 + m2 is an integer of 2 to 200
  • the bonding order of m1 CF 2 O and m2 CF 2 CF 2 O is limited Not.
  • m3 and m4 are each an integer of 2 to 200
  • m5 is an integer of 1 to 100.
  • R f2 is preferably a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkylene group having 1 to 4 carbon atoms, from the viewpoint of further improving the friction resistance and fingerprint stain removability of the surface layer.
  • a perfluoroalkylene group having 1 to 2 carbon atoms is particularly preferred from the viewpoint of further excellent lubricity.
  • R f2 is, for example, a perfluoroalkylene group having 1 carbon atom when (R f1 O) m is ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2 ⁇ and (CF 2 CF 2 O) m3
  • (CF 2 CF 2 CF 2 O) m4 it is a perfluoroalkylene group having 2 carbon atoms
  • (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m5 carbon It is a linear perfluoroalkylene group of formula 3.
  • R f1 when R f1 is a branched perfluoroalkylene group, R f2 may be a branched perfluoroalkylene group.
  • R f1 when R f1 is (CF (CF 3 ) CF 2 O), R f2 is CF (CF 3 ). If R f2 is a perfluoroalkylene group having no branched structure, the surface layer is excellent in friction resistance and lubricity.
  • R 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, or an etheric oxygen atom or —NH at the terminal of the alkylene group having 1 to 10 carbon atoms (limited to the terminal bonded to R f2 ).
  • a group having an etheric oxygen atom or —NH— between carbon-carbon atoms is particularly preferred.
  • R 1 is particularly preferably a single bond. Since R 1 has high polarity and does not have an ester bond having insufficient chemical resistance and light resistance, it is excellent in the initial water repellency, chemical resistance and light resistance of the surface layer.
  • R 2 is preferably an alkylene group having 2 to 10 carbon atoms, or a group having an etheric oxygen atom or —NH— between the carbon-carbon atoms of the alkylene group having 3 to 10 carbon atoms. And a group having an etheric oxygen atom or —NH— between the carbon-carbon atoms of the alkylene group of 3 to 7 carbon atoms. From the viewpoint of ease of production of the compound (5), —CH 2 CH 2 CH 2 — and —CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 — (where the right side is bonded to Si) are preferred.
  • R 2 has a high polarity and does not have an ester bond with insufficient chemical resistance and light resistance, and therefore is excellent in the initial water repellency, chemical resistance and light resistance of the surface layer.
  • R 2 those having no etheric oxygen atom are particularly preferred from the viewpoint of excellent light resistance of the surface layer.
  • Two R 2 in the compound (5) may be the same or different. From the viewpoint of ease of production of the compound (5), it is preferred that two R 2 are the same group.
  • SiR 3 n X 3-n is a hydrolyzable silyl group.
  • Compound (5) has two hydrolyzable silyl groups at its terminals. Since the compound (5) having this structure is strongly chemically bonded to the base material, the surface layer is excellent in friction resistance. Compound (5) has a hydrolyzable silyl group only at one end. Since the compound (5) having this structure hardly aggregates, the surface layer is excellent in appearance.
  • X is a hydrolyzable group.
  • the hydrolyzable group is a group that becomes a hydroxyl group by a hydrolysis reaction. That is, Si—X at the terminal of the compound (5) becomes a silanol group (Si—OH) by hydrolysis reaction.
  • the silanol group further reacts between molecules to form a Si—O—Si bond. Further, the silanol group undergoes a dehydration condensation reaction with a hydroxyl group (base material-OH) on the surface of the base material to form a chemical bond (base material-O-Si).
  • Examples of X include an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, and an isocyanate group (—NCO).
  • the alkoxy group an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is preferable.
  • the halogen atom a chlorine atom is particularly preferable.
  • X is preferably an alkoxy group or a halogen atom from the viewpoint of ease of production of the compound (5).
  • X is preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms from the viewpoint of little outgassing during coating and excellent storage stability of the compound (5), and when long-term storage stability of the compound (5) is required. Is particularly preferably an ethoxy group, and a methoxy group is particularly preferred when the reaction time after coating is short.
  • R 3 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group.
  • the monovalent hydrocarbon group include an alkyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, and a group in which two or more of these are combined.
  • R 3 is preferably a monovalent hydrocarbon group, particularly preferably a monovalent saturated hydrocarbon group.
  • the number of carbon atoms of the monovalent saturated hydrocarbon group is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 to 2. When the carbon number of R 3 is within this range, the compound (5) can be easily produced.
  • N is preferably 0 or 1, particularly preferably 0.
  • the presence of a plurality of X in one hydrolyzable silyl group makes the adhesion to the substrate stronger.
  • SiR 3 n X 3-n includes Si (OCH 3 ) 3 , SiCH 3 (OCH 3 ) 2 , Si (OCH 2 CH 3 ) 3 , SiCl 3 , Si (OCOCH 3 ) 3 , and Si (NCO) 3 is preferred. From the viewpoint of ease of handling in industrial production, Si (OCH 3 ) 3 is particularly preferable.
  • Two SiR 3 n X 3-n in the compound (5) may be the same or different. From the viewpoint of ease of production of the compound (5), the same group is preferable.
  • Examples of the compound (5) include compounds represented by the following formula.
  • the compound is preferable because it is easy to produce industrially, is easy to handle, and is further excellent in water / oil repellency, friction resistance, fingerprint stain removability, lubricity, chemical resistance and light resistance.
  • G is a polyfluoropolyether chain, that is, AOQ- (R f1 O) m -R f2- .
  • a preferred form of G is a combination of the preferred A, Q, (R f1 O) m and R f2 described above.
  • Compound (1) is a starting material in the method for producing a fluorinated ether compound of the present invention.
  • A, Q, (R f1 O) m, R f2 and R 1 A described in Compound (5), Q, the same as (R f1 O) m, R f2 and R 1, preferred forms Is the same.
  • Z is —OH, —OR 4 , —R 5 , a halogen atom or a hydrogen atom, and R 4 and R 5 are each a monovalent hydrocarbon group.
  • Z is preferably —OH, —OR 4 , —R 5 and a halogen atom from the viewpoint of excellent reactivity, and —OR 4 and —R 5 are particularly preferable from the viewpoint of few reaction steps.
  • examples of the monovalent hydrocarbon group include an alkyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, and a group in which two or more of these are combined. Of these, an alkyl group is preferred because it has few reaction steps.
  • the number of carbon atoms of the monovalent hydrocarbon group is preferably from 1 to 20, more preferably from 1 to 10, more preferably from 1 to 6, and even more preferably from the viewpoint of ease of separation during synthesis and little influence on the reaction system. Particularly preferred.
  • Compound (1) can be produced by a known method such as the method described in Patent Document 1, the method described in International Publication No. 2013/121984, the method described in International Publication No. 2015/088792.
  • the compound (2) is useful as an intermediate of a fluorine-containing ether compound suitably used for a surface treating agent such as the compound (5).
  • the first aspect of the method for producing a fluorinated ether compound of the present invention is a method for obtaining compound (2) by reacting NH 3 with compound (1). Further, if the present invention is a method for producing compound (5) from the compound (1), step 1 is a step of obtaining the compound (1) compound is reacted with NH 3 (2).
  • the reaction of compound (1) and NH 3 is preferably performed in a solvent.
  • the solvent is preferably an alcohol corresponding to Z (HOR 4 ) when Z is —OR 4 .
  • As the solvent it is also preferred to use a fluorine-containing solvent.
  • Examples of the alcohol corresponding to Z include alkyl alcohols (methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, iso-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, etc.) and the like.
  • Examples of the fluorinated solvent include fluorinated alkanes, fluorinated aromatic compounds, fluoroalkyl ethers, fluorinated alkylamines, and fluoroalcohols.
  • fluorinated alkane a compound having 4 to 8 carbon atoms is preferable.
  • Commercially available products include, for example, C 6 F 13 H (Asahi Glass Co., Ltd., Asahi Culin (registered trademark) AC-2000), C 6 F 13 C 2 H 5 (Asahi Glass Co., Ltd., Asahi Clin (registered trademark) AC-6000).
  • C 2 F 5 CHFCHFCF 3 manufactured by Chemers, Bertrell (registered trademark) XF
  • fluorinated aromatic compound examples include hexafluorobenzene, trifluoromethylbenzene, perfluorotoluene, and bis (trifluoromethyl) benzene.
  • fluoroalkyl ether a compound having 4 to 12 carbon atoms is preferable.
  • Examples of commercially available products include CF 3 CH 2 OCF 2 CF 2 H (Asahi Glass Co., Ltd., Asahi Clin (registered trademark) AE-3000), C 4 F 9 OCH 3 (manufactured by 3M, Novec (registered trademark) 7100), C 4 F 9 OC 2 H 5 (manufactured by 3M, Novec (registered trademark) 7200), C 2 F 5 CF (OCH 3 ) C 3 F 7 (manufactured by 3M, Novec (registered trademark) 7300), etc. .
  • Examples of the fluorinated alkylamine include perfluorotripropylamine and perfluorotributylamine.
  • Examples of the fluoroalcohol include 2,2,3,3-tetrafluoropropanol, 2,2,2-trifluoroethanol, hexafluoroisopropanol and the like.
  • the reaction temperature is preferably 0 to 400 ° C, more preferably 0 to 300 ° C, and particularly preferably 10 to 150 ° C.
  • the reaction pressure is preferably 0 to 30 MPa [gauge], more preferably 0 to 20 MPa [gauge], and particularly preferably 0 to 10 MPa [gauge].
  • the reaction time is preferably more than 0 to 400 hours, more preferably 0.01 to 200 hours, and particularly preferably 1 to 150 hours. High temperature and high pressure are preferable when considering high productivity, but mild conditions are preferable when considering safety, operability, and high selectivity of objects.
  • NH 3 to be reacted with the compound (1) may be a gas or a liquid, or may be dissolved in a solvent.
  • the amount of NH 3 is preferably 0.5 mol or more, particularly preferably 1 mol or more, relative to 1 mol of the compound (1). Although an upper limit is not ask
  • the reaction between the compound (1) and NH 3 may be a continuous reaction or a batch reaction (batch reaction).
  • the compound (3) is useful as an intermediate of a fluorine-containing ether compound suitably used for a surface treating agent such as the compound (5).
  • the second aspect of the method for producing a fluorinated ether compound of the present invention is a method for obtaining a compound (3) by reacting a compound (2) with a reducing agent.
  • this invention is a method of manufacturing a compound (5) from a compound (1)
  • the process 2 is a process of making a compound (2) react with a reducing agent and obtaining a compound (3).
  • Reducing agent include sodium borohydride, lithium aluminum hydride, borane (monoborane, diborane, etc.), metallic sodium, sodium bis (2-methoxyethoxy) aluminum hydride, diisobutylaluminum hydride, lithium borohydride, hydrogenated Examples thereof include lithium triethylboron and hydrogen gas in the presence of a metal catalyst (such as a palladium catalyst or a platinum catalyst). Two of these may be used in combination, and a promoter may be used in addition to the reducing agent.
  • a metal catalyst such as a palladium catalyst or a platinum catalyst. Two of these may be used in combination, and a promoter may be used in addition to the reducing agent.
  • the cocatalyst include Lewis acid. Examples of Lewis acids include metal halides and iodine. Examples of metal halides include aluminum fluoride, aluminum chloride, boron trifluoride, chromium chloride, nickel chloride hexahydrate, titanium chloride
  • reaction conditions The reaction temperature is preferably ⁇ 20 to 180 ° C., more preferably ⁇ 10 to 150 ° C., further preferably 0 to 100 ° C., and particularly preferably 20 to 90 ° C.
  • the reaction time is preferably from 0.1 to 48 hours, particularly preferably from 3 to 24 hours.
  • the reaction between the compound (2) and the reducing agent may be a continuous reaction or a batch reaction (batch reaction).
  • the compound (4) is useful as an intermediate of a fluorinated ether compound that is suitably used for a surface treating agent such as the compound (5).
  • the third aspect of the method for producing a fluorinated ether compound of the present invention is a method for obtaining compound (4) by reacting compound (3) with YR 21 .
  • Step 3 is a step of obtaining a compound (3) into the compound by reacting YR 22 (4a).
  • R 22 means only monovalent organic group having a vinyl group at the terminal of R 21.
  • Y is HO—, R 6 O— or a halogen atom
  • R 6 is a monovalent hydrocarbon group
  • R 21 is a monovalent organic group having a vinyl group at the terminal or a monovalent hydrocarbon
  • R 22 is a monovalent organic group having a vinyl group at the terminal (excluding those having a vinyl group at the terminal).
  • YR 21 , YR 22 is preferably HO— or a halogen atom, particularly preferably a halogen atom, from the viewpoint of excellent reactivity.
  • the halogen atom include F, Cl, Br, and I.
  • examples of the monovalent hydrocarbon group include an alkyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, and a group in which two or more of these are combined. Of these, an alkyl group is preferred because it has few reaction steps.
  • the number of carbon atoms of the monovalent hydrocarbon group is preferably from 1 to 20, more preferably from 1 to 10, more preferably from 1 to 6, and even more preferably from the viewpoint of ease of separation during synthesis and little influence on the reaction system. Particularly preferred.
  • R 21 is preferably a monovalent organic group having a vinyl group at the terminal from the viewpoint of easy production of the compound (5), and R 22 is a monovalent organic group having a vinyl group at the terminal.
  • the monovalent organic group having a vinyl group at the terminal includes an aliphatic hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms having a vinyl group at the terminal and a carbon number of 3 having a vinyl group at the terminal.
  • a group having an etheric oxygen atom or —NH— between the carbon-carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group of ⁇ 10 (excluding the carbon-carbon atom of the vinyl group) is preferred, and the number of carbons having a vinyl group at the terminal Ether between carbon and carbon atoms (excluding between carbon and carbon atoms of vinyl group) of an aliphatic hydrocarbon group having 2 to 7 carbon atoms and an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 7 carbon atoms having a vinyl group at the end.
  • a group having a reactive oxygen atom or —NH— is more preferred.
  • R 21 and R 21 which is a monovalent organic group having a vinyl group at the terminal
  • two R ⁇ 21 > in a compound (4) and two R ⁇ 22 > in a compound (4a) may differ. From the viewpoint of ease of production of the compound (4) and the compound (4a), it is preferable that two R 21 and two R 22 are the same group.
  • the monovalent hydrocarbon group (excluding those having a vinyl group at the end) is an alkyl group, aryl group, cycloalkyl group, or alkenyl group (however, those having a vinyl group at the end). Group) which combined these 2 or more types etc. is mentioned.
  • the number of carbon atoms of the monovalent hydrocarbon group (excluding those having a vinyl group at the end) is preferably 1-20, more preferably 1-10, still more preferably 1-6, and particularly preferably 1.
  • YR 21 and YR 22 include FCH 2 CH ⁇ CH 2 , ClCH 2 CH ⁇ CH 2 , BrCH 2 CH ⁇ CH 2 , ICH 2 CH ⁇ CH 2 , FCH 2 CH 2 OCH 2 CH ⁇ CH 2. , ClCH 2 CH 2 OCH 2 CH ⁇ CH 2 , BrCH 2 CH 2 OCH 2 CH ⁇ CH 2 , ICH 2 CH 2 OCH 2 CH ⁇ CH 2 , FCH 2 CH 2 OCH ⁇ CH 2 , ClCH 2 CH 2 OCH ⁇ CH 2 , BrCH 2 CH 2 OCH ⁇ CH 2 , ICH 2 CH 2 OCH ⁇ CH 2 .
  • the reaction of compound (3) with YR 21 and YR 22 is preferably performed in the presence of a basic compound from the viewpoint of promoting the reaction.
  • a basic compound examples include basic organic compounds and basic inorganic compounds.
  • Examples of the basic organic compound include an alkylamine compound, an arylamine compound, an alkenylamine compound, a heterocyclic amine compound, and the like, and an alkylamine compound and a heterocyclic amine compound are preferable from the viewpoint of excellent versatility.
  • Examples of the alkylamine compound include triethylamine.
  • Examples of the heterocyclic amine compound include pyridine, lutidine, collidine, pyrrole, pyrimidine, N, N-dimethyl-4-aminopyridine, 2,6-dimethylpyridine, 2,6-di-tert-butylpyridine and the like.
  • Basic inorganic compounds include alkali metal hydrides (sodium hydride, etc.), carbonates (sodium carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, etc.), bicarbonates (sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, etc.), alkali metal water Examples thereof include oxides (sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc.), alkali metal alkoxides (potassium tert-butoxide, etc.) and the like.
  • a basic compound may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more types.
  • phase transfer catalyst The reaction of compound (3) with YR 21 and YR 22 may be performed in the presence of a phase transfer catalyst.
  • phase transfer catalyst include quaternary ammonium salts such as tetrabutylammonium bromide and benzyltriethylammonium chloride.
  • the reaction of the compound (3) with YR 21 and YR 22 is preferably performed in a fluorine-containing solvent from the viewpoint of excellent solubility.
  • fluorinated solvent include the same fluorinated solvents that can be used in the production of the compound (2), and preferred forms are also the same.
  • a solvent may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
  • the reaction temperature is preferably 0 to 200 ° C, more preferably 20 to 150 ° C, and particularly preferably 50 to 100 ° C.
  • the reaction time is preferably 0.01 to 24 hours, more preferably 0.3 to 20 hours, and particularly preferably 0.3 to 15 hours.
  • the amount of YR 21 or YR 22 is preferably 0.5 to 20 mol, more preferably 1 to 15 mol, and particularly preferably 2 to 8 mol, relative to 1 mol of the compound (3).
  • the reaction of the compound (3) with YR 21 and YR 22 may be a continuous reaction or a batch reaction (batch reaction).
  • the fourth aspect of the method for producing a fluorinated ether compound of the present invention is a method for obtaining a compound (5) by hydrosilylation reaction of the compound (4a) and HSiR 3 n X 3-n .
  • the present invention is a method for producing compound (5) from compound (1)
  • step 4 compound (4a) and HSiR 3 n X 3-n are subjected to a hydrosilylation reaction to produce compound (5). It is the process of obtaining.
  • HSiR 3 n X 3-n HSiR 3 n X 3-n in R 3, X and n are the same as R 3, X and n described in Compound (5), a preferred form same.
  • HSiR 3 n X 3-n includes HSi (OCH 3 ) 3 , HSiCH 3 (OCH 3 ) 2 , HSi (OCH 2 CH 3 ) 3 , HSiCl 3 , Si (OCOCH 3 ) 3 , and HSi (NCO) 3 is preferred.
  • HSi (OCH 3 ) 3 is particularly preferable from the viewpoint of easy handling in industrial production.
  • the hydrosilylation reaction is preferably performed using a transition metal catalyst such as platinum, palladium, silver, gold, rhodium, or a radical generator such as an organic peroxide.
  • the reaction temperature is preferably 0 to 150 ° C., more preferably 10 to 100 ° C., and particularly preferably 20 to 60 ° C.
  • the reaction time is preferably 0.01 to 24 hours, more preferably 1 to 15 hours, and particularly preferably 3 to 10 hours.
  • the number average molecular weight of the fluorinated ether compound was calculated by determining the number (average value) of oxyperfluoroalkylene groups based on the terminal groups by 1 H-NMR and 19 F-NMR.
  • Example 1 With reference to Examples 1-1 to 1-4 of Examples in Patent Document 1, compound (1-1) was obtained. CF 3 CF 2 CF 2 —O— (CF 2 CF 2 O) 2 ⁇ (CF 2 O) x1 (CF 2 CF 2 O) x2 ⁇ —CF 2 —CO—OCH 3 (1-1) Average value of unit number x1: 18; average value of unit number x2: 20; number average molecular weight of compound (1-1): 4,030.
  • Example 2 Compound (2-1) was obtained in the same manner as in Example 1, except that the reaction conditions of compound (1-1) and liquid NH 3 were changed to those described in Table 1. The conversion and selectivity are shown in Table 1.
  • Example 5 In a 100 mL autoclave made of nickel, 10.0 g of the compound (1-1), 100 g of dichloropentafluoropropane (AK-225, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 5.0 g of a 2.0 mol / L ammonia-methanol solution were placed. , And stirred at 25 ° C. for 8 hours. The solvent was distilled off to obtain 14.8 g (conversion 99.0, yield 98.9%) of compound 2-1.
  • AK-225 dichloropentafluoropropane
  • Example 6 In a 100 mL three-necked flask, 20 g of the compound (2-1) obtained in Example 3 was dissolved in 20 g of tetrahydrofuran (hereinafter referred to as THF). The solution was slowly added dropwise to a THF solution in which .34 g was dissolved. After dropping, the temperature was raised to 70 ° C. and stirred for 15 hours. Thereafter, the mixture was ice-cooled, quenched with an aqueous potassium hydroxide solution and water, filtered through celite, the solvent was distilled off, and 19.9 g of compound (3-1) (99% yield, conversion rate 99.0%) , Selectivity 100.0%). CF 3 CF 2 CF 2 —O— (CF 2 CF 2 O) 2 ⁇ (CF 2 O) x1 (CF 2 CF 2 O) x2 ⁇ —CF 2 —CH 2 —NH 2 (3-1)
  • Example 7 In a 50 mL three-necked flask, 0.1 g of potassium hydrogen carbonate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was dissolved in a mixed solvent of 23.7 g of THF and 10.5 g of dimethyl sulfoxide. To the solution in the flask, 10.3 g of the compound (3-1) obtained in Example 6 and 1.2 g of BrCH 2 CH ⁇ CH 2 (manufactured by Tosoh Organic Chemical Co., Ltd.) were added and stirred at 70 ° C. for 20 hours.
  • potassium hydrogen carbonate manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.
  • Example 8 10.1 g of the compound (4-1) obtained in Example 7 and 0% of a xylene solution of platinum / 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex (platinum content: 2%). 0.03 g, 1.2 g of HSi (OCH 3 ) 3 , 0.01 g of dimethyl sulfoxide and 0.4 g of 1,3-bis (trifluoromethyl) benzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) Stir for hours.
  • Example 9 With reference to Examples 6-1 to 6-4 of Examples in International Publication No. 2013/121984, compound (1-2) was obtained.
  • Example 10 A THF solution in which 20 g of the compound (2-2) obtained in Example 9 was dissolved in 20 g of THF in a 100 mL three-necked flask and 0.32 g of lithium aluminum hydride was dissolved while cooling in an ice bath. The solution was slowly dripped into. After dropping, the temperature was raised to 70 ° C. and stirred for 15 hours. Thereafter, the mixture was ice-cooled, quenched with an aqueous potassium hydroxide solution and water, filtered through celite, the solvent was distilled off, and 19.9 g (yield 99%, conversion 99.0%) of the compound (3-2). , Selectivity 100.0%).
  • Example 11 In a 50 mL three-necked flask, 0.1 g of potassium hydrogen carbonate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was dissolved in a mixed solvent of 23.7 g of THF and 10.5 g of dimethyl sulfoxide. To the solution in the flask, 10.0 g of the compound (3-2) obtained in Example 10 and 1.0 g of BrCH 2 CH ⁇ CH 2 (manufactured by Tosoh Organic Chemical Co., Ltd.) were added and stirred at 70 ° C. for 20 hours.
  • potassium hydrogen carbonate manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.
  • Example 12 9.0 g of the compound (4-2) obtained in Example 11 and 0% of a platinum / 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex xylene solution (platinum content: 2%). 0.03 g, 1.0 g of HSi (OCH 3 ) 3 , 0.01 g of dimethyl sulfoxide and 0.4 g of 1,3-bis (trifluoromethyl) benzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) Stir for hours.
  • Example 13 In a 50 mL three-necked flask, 0.1 g of potassium hydrogen carbonate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was dissolved in a mixed solvent of 23.7 g of THF and 10.5 g of dimethyl sulfoxide. To the solution in the flask, 10.0 g of the compound (3-1) obtained in Example 6 and 1.7 g of BrCH 2 CH 2 OCH 2 CH ⁇ CH 2 were added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 20 hours. After completion of the reaction, the reaction crude liquid was filtered, the solvent was distilled off under reduced pressure, and fractionated by gas chromatography to obtain 9.8 g (yield 95%) of compound (4-3).
  • potassium hydrogen carbonate manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.
  • Example 14 9.0 g of the compound (4-3) obtained in Example 13 and 0% of a xylene solution of platinum / 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex (platinum content: 2%). 0.03 g, 1.1 g of HSi (OCH 3 ) 3 , 0.01 g of dimethyl sulfoxide and 0.4 g of 1,3-bis (trifluoromethyl) benzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) Stir for hours.
  • the fluorine-containing ether compound obtained by the production method of the present invention can be used for various applications that require lubrication and water / oil repellency.
  • display input devices such as touch panels; surface protective coats made of transparent glass or transparent plastic parts, antifouling coats for kitchens; water and water repellent and antifouling coats for electronic devices, heat exchangers, batteries, etc.
  • Antifouling coating coating on a member that requires liquid repellency while conducting; water-repellent / waterproof / sliding coat of heat exchanger; surface sieve such as vibrating screen or inside cylinder, etc.

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Abstract

表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物または該含フッ素エーテル化合物の中間体として有用な含フッ素エーテル化合物を低コストで生産性よく製造できる含フッ素エーテル組成物の製造方法の提供。 A-O-Q-(Rf1O)m-Rf2-R1-CO-ZにNH3を反応させてA-O-Q-(Rf1O)m-Rf2-R1-CO-NH2を得る含フッ素エーテル化合物の製造方法。ただし、Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基等であり、Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、mは、2~200の整数であり、(Rf1O)mは、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、R1は、単結合、アルキレン基等であり、Zは、-OR4等であり、R4は、1価の炭化水素基である。

Description

含フッ素エーテル化合物の製造方法および含フッ素エーテル化合物
 本発明は、含フッ素エーテル化合物の製造方法および含フッ素エーテル化合物に関する。
 ポリ(オキシペルフルオロアルキレン)鎖を有する含フッ素エーテル化合物は、高い潤滑性、撥水撥油性等を示す表面層を基材の表面に形成できるため、表面処理剤に好適に用いられる。含フッ素エーテル化合物を含む表面処理剤は、表面層が指で繰り返し摩擦されても撥水撥油性が低下しにくい性能(耐摩擦性)および拭き取りによって表面層に付着した指紋を容易に除去できる性能(指紋汚れ除去性)が長期間維持されることが求められる用途、たとえば、タッチパネルの、指で触れる面を構成する部材の表面処理剤として用いられる。
 撥水撥油性、耐摩擦性、指紋汚れ除去性、潤滑性、耐薬品性および耐光性に優れる表面層を基材の表面に形成できる含フッ素エーテル化合物としては、含フッ素エーテル化合物の片末端に、窒素原子による分岐構造を介して2つの加水分解性シリル基を導入した含フッ素エーテル化合物が提案されている(特許文献1)。
 特許文献1に記載の含フッ素エーテル化合物(下式(1A)で表される化合物)は、以下のようにして製造される。
 下式(14)で表される化合物を、還元剤を用いて水素還元することによって、下式(15)で表される化合物を得る。
 A-O-(CFCFO)(CFCFO)(Rf11O)-CF-COOR ・・・(14)
 A-O-(CFCFO)(CFCFO)(Rf11O)-CF-CHOH ・・・(15)
 ただし、Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、Rf11は、ペルフルオロアルキレン基であり、xは、1~198の整数であり、Rは、アルキル基である。
 含フッ素溶媒中、塩基性化合物の存在下、前記式(15)で表される化合物にCFSOClを反応させて、下式(16)で表される化合物を得る。
 A-O-(CFCFO)(CFCFO)(Rf11O)-CF-CHOSOCF ・・・(16)
 塩基性化合物の存在下、前記式(16)で表される化合物にHN(CHCH=CHを反応させて、下式(17)で表される化合物を得る。
 A-O-(CFCFO)(CFCFO)(Rf11O)-CF-CH-N(CHCH=CH ・・・(17)
 前記式(17)で表される化合物とHSiR13 n1 3-n1とをヒドロシリル化反応して、下式(1A)で表される化合物を得る。
 A-O-(CFCFO)(CFCFO)(Rf11O)-CF-CH-N[CHCHCH-SiR13 n1 3-n1 ・・・(1A)
 ただし、R13は、水素原子または1価の炭化水素基であり、Xは、加水分解性基であり、n1は、0~2の整数である。
国際公開第2017/038832号
 しかし、特許文献1に記載の方法には、下記の問題がある。
 ・式(15)で表される化合物に反応させるCFSOClが高価で、含フッ素エーテル化合物の製造コストが高くなる。
 ・式(16)で表される化合物にHN(CHCH=CHを反応させて式(17)で表される化合物を得るときに、取り扱いが難しいトリフルオロメチルスルホン酸が副生する。トリフルオロメチルスルホン酸の処理に手間がかかるため、含フッ素エーテル化合物の生産性が悪くなる。
 本発明は、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物または該含フッ素エーテル化合物の中間体として有用な含フッ素エーテル化合物を低コストで生産性よく製造できる含フッ素エーテル組成物の製造方法、および表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の中間体として有用な含フッ素エーテル化合物の提供を目的とする。
 本発明は、下記[1]および[2]の構成を有する含フッ素エーテル化合物の製造方法、下記[3]の構成を有する含フッ素エーテル化合物の製造方法、下記[4]および[5]の構成を有する含フッ素エーテル化合物の製造方法、下記[6]の構成を有する含フッ素エーテル化合物の製造方法、下記[7]~[10]の構成を有する含フッ素エーテル化合物の製造方法、下記[11]および[12]の構成を有する含フッ素エーテル化合物、ならびに、下記[13]および[14]の構成を有する含フッ素エーテル化合物、を提供する。
 [1]下式(1)で表される化合物にNHを反応させて、下式(2)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-Z ・・・(1)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
  Zは、-OH、-OR、-R、ハロゲン原子または水素原子であり、RおよびRは、それぞれ1価の炭化水素基である。
 [2]前記Zが-ORであり、アルコール溶媒または含フッ素溶媒中で式(1)で表される化合物にNHを反応させる、[1]の製造方法。
 [3]下式(2)で表される化合物に還元剤を反応させて、下式(3)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基である。
 [4]下式(3)で表される化合物にYR21を反応させて、下式(4)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR21  ・・・(4)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
  Yは、HO-、RO-またはハロゲン原子であり、Rは、1価の炭化水素基であり、
  R21は、末端にビニル基を有する1価の有機基または1価の炭化水素基(ただし、末端にビニル基を有するものを除く。)である。
 [5]前記Yがハロゲン原子であり、前記R21が、アリル基またはアリルオキシアルキル基である、[4]の製造方法。
 [6]下式(4a)で表される化合物とHSiR 3-nとをヒドロシリル化反応して、下式(5)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR22  ・・・(4a)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-N[-R-SiR 3-n ・・・(5)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
  R22は、末端にビニル基を有する1価の有機基であり、2つのR22は、同一であっても異なっていてもよく、
  Rは、R22に由来する2価の有機基であり、
  Rは、水素原子または1価の炭化水素基であり、
  Xは、加水分解性基であり、
  nは、0~2の整数である。
 [7]下記工程1~4を経て下式(1)で表される化合物から下式(5)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
 工程1:下式(1)で表される化合物にNHを反応させて、下式(2)で表される化合物を得る工程。
 工程2:下式(2)で表される化合物に還元剤を反応させて、下式(3)で表される化合物を得る工程。
 工程3:下式(3)で表される化合物にYR22を反応させて、下式(4a)で表される化合物を得る工程。
 工程4:下式(4a)で表される化合物とHSiR 3-nとをヒドロシリル化反応して、下式(5)で表される化合物を得る工程。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-Z ・・・(1)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR22  ・・・(4a)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-N[-R-SiR 3-n ・・・(5)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
  Zは、-OH、-OR、-R、ハロゲン原子または水素原子であり、RおよびRは、それぞれ1価の炭化水素基であり、
  Yは、HO-、RO-またはハロゲン原子であり、Rは、1価の炭化水素基であり、
  R22は、末端にビニル基を有する1価の有機基であり、
  Rは、R22に由来する2価の有機基であり、
  Rは、水素原子または1価の炭化水素基であり、
  Xは、加水分解性基であり、
  nは、0~2の整数である。
 [8]前記Zが-ORであり、アルコール溶媒または含フッ素溶媒中で式(1)で表される化合物にNHを反応させる、[7]の製造方法。
 [9]前記Yがハロゲン原子であり、前記R22が、アリル基またはアリルオキシアルキル基である、[7]または[8]の製造方法。
 [10]前記Qおよび前記Rがいずれも単結合である、[7]~[9]のいずれかの製造方法。
 [11]下式(2)で表される含フッ素エーテル化合物。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基である。
 [12]前記Qおよび前記Rがいずれも単結合である、[11]の化合物。
 [13]下式(3)で表される含フッ素エーテル化合物。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
 ただし、
  Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
  Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
  Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
  mは、2~200の整数であり、
  (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
  Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基である。
 [14]前記Qおよび前記Rがいずれも単結合である、[13]の化合物。
 本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法によれば、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物または該含フッ素エーテル化合物の中間体として有用な含フッ素エーテル化合物を低コストで生産性よく製造できる。
 本発明の含フッ素エーテル化合物は、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の中間体として有用である。
 本明細書において、式(1)で表される化合物を化合物(1)と記す。他の式で表される化合物も同様に記す。
 本明細書における以下の用語の意味や化学式の記載様式は、以下の通りである。
 オキシペルフルオロアルキレン基の化学式は、その酸素原子をペルフルオロアルキレン基の右側に記載して表すものとする。
 「エーテル性酸素原子」とは、炭素-炭素原子間においてエーテル結合(-O-)を形成する酸素原子を意味する。
 「加水分解性シリル基」とは、加水分解反応することによってシラノール基(Si-OH)を形成し得る基を意味する。たとえば、式(5)中のSiR 3-nである。
 「表面層」とは、基材の表面に形成される層を意味する。
 含フッ素エーテル化合物の「数平均分子量」は、NMR分析法を用い、下記の方法で算出される。
 H-NMRおよび19F-NMRによって、末端基を基準にしてオキシペルフルオロアルキレン基の数(平均値)を求めることによって算出される。末端基は、たとえば式(5)中のAまたはSiR 3-nである。
[化合物(5)]
 表面処理剤に好適に用いられる化合物(5)は、本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法において最終的に得られる目的物質である。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-N[-R-SiR 3-n ・・・(5)
 ただし、Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、mは、2~200の整数であり、(Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、Rは、後述する化合物(4)のR22に由来する2価の有機基であり、Rは、水素原子または1価の炭化水素基であり、Xは、加水分解性基であり、nは、0~2の整数である。
(A基)
 Aとしては、化合物(5)によって形成される表面層の潤滑性および耐摩擦性にさらに優れる点から、炭素数1~10のペルフルオロアルキル基が好ましく、炭素数1~6のペルフルオロアルキル基がより好ましく、炭素数1~3のペルフルオロアルキル基が特に好ましい。
 Aが末端にCF-を有するため、化合物(5)の一方の末端がCF-となり、他方の末端が加水分解性シリル基となる。該構造の化合物(5)によれば、低表面エネルギーの表面層を形成できるため、該表面層は潤滑性および耐摩擦性に優れる。一方、両末端に加水分解性シリル基を有する従来の含フッ素エーテル化合物では、表面層の潤滑性および耐摩擦性が不充分である。
(Q基)
 Qとしては、単結合、1つ以上の水素原子を含む炭素数1~10のフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含む炭素数1~10のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2~10のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、ならびに、1つ以上の水素原子を含む炭素数2~10のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基が好ましい。
 Qが単結合でない場合、Qにおける水素原子の数は、表面層の外観に優れる点から、1以上であり、2以上が好ましく、3以上が特に好ましい。Qにおける水素原子の数は、表面層の撥水撥油性にさらに優れる点から、(Qの炭素数)×2以下が好ましく、(Qの炭素数)以下が特に好ましい。
 Qが水素原子を有することによって、化合物(5)の液状媒体への溶解性が高くなる。そのため、コーティング液中で化合物(5)が凝集しにくく、また、基材の表面に塗布した後、乾燥させる途中に化合物(5)が凝集しにくいため、表面層の外観にさらに優れる。
 Qとしては、特に、単結合、-Rf5O-および-Rf5O-Rf6O-であることが好ましい。ただし、Rf5、Rf6は、それぞれ独立に、水素原子を有する炭素数2~6のフルオロアルキレン基を表す。Rf5、Rf6における水素原子の数は、1または2であることが好ましい。
 Rf5Oとしては、A-O-が結合する炭素原子に水素原子を有するオキシフルオロアルキレン基が好ましく、CHFCFOが特に好ましい。Rf6Oとしては、Rf5Oが結合する炭素原子に水素原子を有するオキシフルオロアルキレン基が好ましく、CHCFO、CHCFCFO、CHCFCFCFO等が挙げられる。-Rf5O-Rf6O-としては、-CHFCFO-CHCFO-等が挙げられる。
 Qは、単結合であることが特に好ましい。
((Rf1O)
 Rf1としては、表面層の耐摩擦性および指紋汚れ除去性にさらに優れる点から、炭素数1~6のペルフルオロアルキレン基が好ましく、炭素数1~4のペルフルオロアルキレン基がより好ましく、表面層の潤滑性にさらに優れる点から、炭素数1~2のペルフルオロアルキレン基が特に好ましい。
 化合物(5)は、(Rf1O)を有するため、フッ素原子の含有量が多い。そのため、化合物(5)は、撥水撥油性、耐摩擦性、指紋汚れ除去性に優れる表面層を形成できる。
 また、Rf1が分岐構造を有しないペルフルオロアルキレン基であれば、(Rf1O)が直鎖構造となる。該構造の化合物(5)によれば、表面層の耐摩擦性および潤滑性に優れる。一方、ポリ(オキシペルフルオロアルキレン)鎖が分岐構造を有する場合、表面層の耐摩擦性および潤滑性がやや劣る。
 mは、5~150の整数が好ましく、10~100の整数が特に好ましい。mが前記範囲の下限値以上であれば、表面層の撥水撥油性に優れる。mが前記範囲の上限値以下であれば、表面層の耐摩擦性に優れる。すなわち、化合物(5)の数平均分子量が大きすぎると、単位分子量あたりに存在する加水分解性シリル基の数が減少し、表面層の耐摩擦性が低下する。
 (Rf1O)において、2種以上のRf1Oが存在する場合、各Rf1Oの結合順序は限定されない。たとえば、CFOとCFCFOとが存在する場合、CFOとCFCFOとがランダム、交互、ブロックに配置されてもよい。
 2種以上のRf1Oが存在するとは、炭素数の異なる2種以上のRf1Oが存在すること、および、炭素数が同一であっても側鎖の有無や側鎖の種類(側鎖の数や側鎖の炭素数等)が異なる2種以上のRf1Oが存在することをいう。
 2種以上のRf1Oの配置については、たとえば実施例の含フッ素エーテル化合物の場合、{(CFO)x1(CFCFO)x2}で表される構造は、x1個の(CFO)とx2個の(CFCFO)とがランダムに配置されていることを表す。また、(CFCFO-CFCFCFCFO)x3で表される構造は、x3個の(CFCFO)とx3個の(CFCFCFCFO)とが交互に配置されていることを表す。
 (Rf1O)としては、表面層の耐摩擦性、指紋汚れ除去性、潤滑性にさらに優れる点から、{(CFO)m1(CFCFO)m2}、(CFCFO)m3、(CFCFCFO)m4、(CFCFO-CFCFCFCFO)m5、および、これらの一端または両端1~4個の他の(Rf1O)を有する基が好ましい。特に、Qが単結合の場合、A-O-側に、1~4個の他の(Rf1O)を有する基が好ましい。これらの一端または両端1~4個の他の(Rf1O)を有する基としては、たとえば、(CFCFO){(CFO)m1(CFCFO)m2-2}、(CFCFO-CFCFCFCFO)m5-1(CFCFO)等が挙げられる。(Rf1O)としては、{(CFO)m1(CFCFO)m2}を有する基が特に好ましい。
 ただし、m1は1以上の整数であり、m2は1以上の整数であり、m1+m2は2~200の整数であり、m1個のCFOおよびm2個のCFCFOの結合順序は限定されない。m3およびm4は、それぞれ、2~200の整数であり、m5は、1~100の整数である。
(Rf2基)
 Rf2としては、表面層の耐摩擦性および指紋汚れ除去性にさらに優れる点から、炭素数1~6のペルフルオロアルキレン基が好ましく、炭素数1~4のペルフルオロアルキレン基がより好ましく、表面層の潤滑性にさらに優れる点から、炭素数1~2のペルフルオロアルキレン基が特に好ましい。
 Rf2は、たとえば、(Rf1O)が、{(CFO)m1(CFCFO)m2}および(CFCFO)m3である場合、炭素数1のペルフルオロアルキレン基であり、(CFCFCFO)m4である場合、炭素数2のペルフルオロアルキレン基であり、(CFCFO-CFCFCFCFO)m5である場合、炭素数3の直鎖のペルフルオロアルキレン基である。また、Rf1が分岐を有するペルフルオロアルキレン基の場合は、Rf2は分岐を有するペルフルオロアルキレン基となることがあり、たとえば、Rf1が(CF(CF)CFO)である場合は、Rf2は、CF(CF)となる。
 Rf2が分岐構造を有しないペルフルオロアルキレン基であれば、表面層の耐摩擦性および潤滑性に優れる。
(R基)
 Rとしては、単結合、炭素数1~10のアルキレン基、炭素数1~10のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2~10のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、ならびに、炭素数2~10のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基が好ましく、炭素数1~7のアルキレン基、および、炭素数2~7のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基が特に好ましい。化合物(5)の製造のしやすさの点からは、単結合、-CH-、-CHCH-、-CHOCH-および-CHNHCH-からなる群から選ばれる基(ただし、左側がRf2に結合する。)が好ましい。
 Rは、単結合であることが特に好ましい。
 Rは、極性が高くかつ耐薬品性や耐光性が不充分なエステル結合を有しないため、表面層の初期の撥水性、耐薬品性および耐光性に優れる。
(R基)
 Rとしては、炭素数2~10のアルキレン基、および、炭素数3~10のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基が好ましく、炭素数2~7のアルキレン基、および、炭素数3~7のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基が特に好ましい。化合物(5)の製造のしやすさの点からは、-CHCHCH-および-CHCHOCHCHCH-(ただし、右側がSiに結合する。)が好ましい。
 Rは、極性が高くかつ耐薬品性や耐光性が不充分なエステル結合を有しないため、表面層の初期の撥水性、耐薬品性および耐光性に優れる。
 Rとしては、表面層の耐光性に優れる点からは、エーテル性酸素原子を有しないものが特に好ましい。
 化合物(5)中の2つのRは、同一であっても異なっていてもよい。化合物(5)の製造のしやすさの点から、2つのRは同一の基であることが好ましい。
(SiR 3-n基)
 SiR 3-nは、加水分解性シリル基である。
 化合物(5)は、末端に加水分解性シリル基を2つ有する。該構造の化合物(5)は基材と強固に化学結合するため、表面層は耐摩擦性に優れる。
 また、化合物(5)は、一方の末端のみに加水分解性シリル基を有する。該構造の化合物(5)は凝集しにくいため、表面層は外観に優れる。
 Xは、加水分解性基である。加水分解性基は、加水分解反応によって水酸基となる基である。すなわち、化合物(5)の末端のSi-Xは、加水分解反応によってシラノール基(Si-OH)となる。シラノール基は、さらに分子間で反応してSi-O-Si結合を形成する。また、シラノール基は、基材の表面の水酸基(基材-OH)と脱水縮合反応して、化学結合(基材-O-Si)を形成する。
 Xとしては、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、イソシアナート基(-NCO)等が挙げられる。アルコキシ基としては、炭素数1~4のアルコキシ基が好ましい。ハロゲン原子としては、塩素原子が特に好ましい。
 Xとしては、化合物(5)の製造のしやすさの点から、アルコキシ基およびハロゲン原子が好ましい。Xとしては、塗布時のアウトガスが少なく、化合物(5)の保存安定性に優れる点から、炭素数1~4のアルコキシ基が好ましく、化合物(5)の長期の保存安定性が必要な場合にはエトキシ基が特に好ましく、塗布後の反応時間を短時間とする場合にはメトキシ基が特に好ましい。
 Rは、水素原子または1価の炭化水素基である。1価の炭化水素基としては、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、これらの2種以上を組み合わせた基等が挙げられる。
 Rとしては、1価の炭化水素基が好ましく、1価の飽和炭化水素基が特に好ましい。1価の飽和炭化水素基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1~2が特に好ましい。Rの炭素数がこの範囲であると、化合物(5)を製造しやすい。
 nは、0または1が好ましく、0が特に好ましい。1つの加水分解性シリル基にXが複数存在することによって、基材との密着性がより強固になる。
 SiR 3-nとしては、Si(OCH、SiCH(OCH、Si(OCHCH、SiCl、Si(OCOCH、および、Si(NCO)が好ましい。工業的な製造における取扱いやすさの点から、Si(OCHが特に好ましい。
 化合物(5)中の2つのSiR 3-nは、同一であっても異なっていてもよい。化合物(5)の製造のしやすさの点から、同一の基であることが好ましい。
(化合物(5)の好ましい形態)
 化合物(5)としては、たとえば、下式の化合物が挙げられる。該化合物は、工業的に製造しやすく、取扱いやすく、撥水撥油性、耐摩擦性、指紋汚れ除去性、潤滑性、耐薬品性および耐光性にさらに優れる点から好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 ただし、Gはポリフルオロポリエーテル鎖、すなわちA-O-Q-(Rf1O)-Rf2-である。Gの好ましい形態は、上述した好ましいA、Q、(Rf1O)およびRf2を組み合わせたものとなる。
[化合物(1)]
 化合物(1)は、本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法において、出発物質となる。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-Z ・・・(1)
 ただし、A、Q、(Rf1O)、Rf2およびRは、化合物(5)で説明したA、Q、(Rf1O)、Rf2およびRと同じであり、好ましい形態も同様である。Zは、-OH、-OR、-R、ハロゲン原子または水素原子であり、RおよびRは、それぞれ1価の炭化水素基である。
 Zとしては、反応性に優れる点から、-OH、-OR、-Rおよびハロゲン原子が好ましく、反応工程が少ない点から、-ORおよび-Rが特に好ましい。
 RおよびRにおいて、1価の炭化水素基としては、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、これらの2種以上を組み合わせた基等が挙げられる。中でも反応工程が少ない点から、アルキル基が好ましい。1価の炭化水素基の炭素数は、合成時の分離の容易さや反応系に与える影響が少ない点から、1~20が好ましく、1~10がより好ましく、1~6がさらに好ましく、1が特に好ましい。
 化合物(1)は、特許文献1に記載の方法、国際公開第2013/121984号に記載の方法、国際公開第2015/087902号に記載の方法等の公知の方法で製造できる。
[化合物(2)の製造方法]
 化合物(2)は、化合物(5)等の、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の中間体として有用である。
 本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法の第1の態様は、化合物(1)にNHを反応させて化合物(2)を得る方法である。また、本発明が化合物(1)から化合物(5)を製造する方法である場合、工程1は、化合物(1)にNHを反応させて化合物(2)を得る工程である。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
 ただし、A、Q、(Rf1O)、Rf2およびRは、化合物(5)で説明したA、Q、(Rf1O)、Rf2およびRと同じであり、好ましい形態も同様である。
 本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法にあっては、従来のCFSOCl等の高価な酸クロリドの代わりに安価なNHを用いているため、化合物(2)、ならびに化合物(2)を原料とする化合物(3)~(5)を低コストで製造できる。また、取り扱いが困難なトリフルオロメチルスルホン酸等が副生しないため、化合物(2)、ならびに化合物(2)を原料とする化合物(3)~(5)を生産性よく製造できる。また、化合物(1)とNHとの反応は、比較的低温、かつ常圧の穏やかな条件で進行するため、特殊な装置を必要とせず簡便に化合物(2)を製造できる。
(溶媒)
 化合物(1)とNHとの反応は、溶媒中で行うことが好ましい。溶媒としては、Zが-ORの場合はZに対応したアルコール(HOR)が好ましい。溶媒としては、含フッ素溶媒を用いることも好ましい。
 Zに対応したアルコールとしては、アルキルアルコール(メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、iso-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール等)等が挙げられる。
 含フッ素溶媒としては、フッ素化アルカン、フッ素化芳香族化合物、フルオロアルキルエーテル、フッ素化アルキルアミン、フルオロアルコール等が挙げられる。
 フッ素化アルカンとしては、炭素数4~8の化合物が好ましい。市販品としては、たとえばC13H(旭硝子社製、アサヒクリン(登録商標)AC-2000)、C13(旭硝子社製、アサヒクリン(登録商標)AC-6000)、CCHFCHFCF(ケマーズ社製、バートレル(登録商標)XF)等が挙げられる。
 フッ素化芳香族化合物としては、たとえばヘキサフルオロベンゼン、トリフルオロメチルベンゼン、ペルフルオロトルエン、ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン等が挙げられる。
 フルオロアルキルエーテルとしては、炭素数4~12の化合物が好ましい。市販品としては、たとえばCFCHOCFCFH(旭硝子社製、アサヒクリン(登録商標)AE-3000)、COCH(3M社製、ノベック(登録商標)7100)、COC(3M社製、ノベック(登録商標)7200)、CCF(OCH)C(3M社製、ノベック(登録商標)7300)等が挙げられる。
 フッ素化アルキルアミンとしては、たとえばペルフルオロトリプロピルアミン、ペルフルオロトリブチルアミン等が挙げられる。
 フルオロアルコールとしては、たとえば2,2,3,3-テトラフルオロプロパノール、2,2,2-トリフルオロエタノール、ヘキサフルオロイソプロパノール等が挙げられる。
(反応条件)
 反応温度は、0~400℃が好ましく、0~300℃がより好ましく、10~150℃が特に好ましい。
 反応圧力は、0~30MPa[gauge]が好ましく、0~20MPa[gauge]がより好ましく0~10MPa[gauge]が特に好ましい。
 反応時間は、0超~400時間が好ましく、0.01~200時間がより好ましく、1~150時間が特に好ましい。
 生産性の高さを考慮した場合には高温高圧の方が望ましいが、安全性や操作性、目的物の高い選択性を考慮した場合には穏やかな条件が望ましい。
 化合物(1)と反応させるNHは、気体であっても液体であってもよく、溶媒に溶解したものであってもよい。
 NHの量は、化合物(1)の1モルに対して、0.5モル以上が好ましく、1モル以上が特に好ましい。上限は特に問わないが、1,000モルが好ましい。
 化合物(1)とNHとの反応は、連続反応であっても回分反応(バッチ反応)であってもよい。
[化合物(3)の製造方法]
 化合物(3)は、化合物(5)等の、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の中間体として有用である。
 本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法の第2の態様は、化合物(2)に還元剤を反応させて化合物(3)を得る方法である。また、本発明が化合物(1)から化合物(5)を製造する方法である場合、工程2は、化合物(2)に還元剤を反応させて化合物(3)を得る工程である。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
 ただし、A、Q、(Rf1O)、Rf2およびRは、化合物(5)で説明したA、Q、(Rf1O)、Rf2およびRと同じであり、好ましい形態も同様である。
(還元剤)
 還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、ボラン(モノボラン、ジボラン等)、金属ナトリウム、水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ホウ素リチウム、水素化トリエチルホウ素リチウム、金属触媒(パラジウム触媒、白金触媒等)の存在下の水素ガス等が挙げられる。
 これらのうちの2種を併用してもよく、還元剤以外に助触媒を用いてもよい。
 助触媒としてはルイス酸などが挙げられる。ルイス酸としては、金属ハロゲン化物やヨウ素などが挙げられる。金属ハロゲン化物の例としてはフッ化アルミニウム、塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素、塩化クロム、塩化ニッケル六水和物、塩化チタン、塩化リチウムなどが挙げられる。
(反応条件)
 反応温度は、-20~180℃が好ましく、-10~150℃がより好ましく、0~100℃がさらに好ましく、20~90℃が特に好ましい。
 反応時間は、0.1~48時間が好ましく、3~24時間が特に好ましい。
 化合物(2)と還元剤との反応は、連続反応であっても回分反応(バッチ反応)であってもよい。
[化合物(4)の製造方法]
 化合物(4)は、化合物(5)等の、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の中間体として有用である。
 本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法の第3の態様は、化合物(3)にYR21を反応させて化合物(4)を得る方法である。また、本発明が化合物(1)から化合物(5)を製造する方法である場合、工程3は、化合物(3)にYR22を反応させて化合物(4a)を得る工程である。ただし、R22は、R21のうち末端にビニル基を有する1価の有機基のみを意味する。
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR21  ・・・(4)
 A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR22  ・・・(4a)
 ただし、A、Q、(Rf1O)、Rf2およびRは、化合物(5)で説明したA、Q、(Rf1O)、Rf2およびRと同じであり、好ましい形態も同様である。Yは、HO-、RO-またはハロゲン原子であり、Rは、1価の炭化水素基であり、R21は、末端にビニル基を有する1価の有機基または1価の炭化水素基(ただし、末端にビニル基を有するものを除く。)であり、R22は、末端にビニル基を有する1価の有機基である。
(YR21、YR22
 Yとしては、反応性に優れる点から、HO-またはハロゲン原子が好ましく、ハロゲン原子が特に好ましい。ハロゲン原子としては、F、Cl、Br、Iが挙げられる。
 Rにおいて、1価の炭化水素基としては、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、これらの2種以上を組み合わせた基等が挙げられる。中でも反応工程が少ない点から、アルキル基が好ましい。1価の炭化水素基の炭素数は、合成時の分離の容易さや反応系に与える影響が少ない点から、1~20が好ましく、1~10がより好ましく、1~6がさらに好ましく、1が特に好ましい。
 R21としては、化合物(5)を製造しやすい点から、末端にビニル基を有する1価の有機基が好ましく、R22は末端にビニル基を有する1価の有機基である。
 R21、R22において、末端にビニル基を有する1価の有機基としては、末端にビニル基を有する炭素数2~10の脂肪族炭化水素基、および、末端にビニル基を有する炭素数3~10の脂肪族炭化水素基の炭素-炭素原子間(ビニル基の炭素-炭素原子間を除く。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基が好ましく、末端にビニル基を有する炭素数2~7の脂肪族炭化水素基、および、末端にビニル基を有する炭素数3~7の脂肪族炭化水素基の炭素-炭素原子間(ビニル基の炭素-炭素原子間を除く。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基がより好ましい。
 R22および末端にビニル基を有する1価の有機基であるR21としては、YR21、YR22を入手しやすい点から、アリル基およびアリルオキシアルキル基が好ましく、アリル基およびアルキル部分の炭素数が2~6のアリルオキシアルキル基がさらに好ましく、-CHCH=CHおよび-CHCHOCHCH=CHが特に好ましい。
 また、化合物(4)における2つのR21、および化合物(4a)における2つのR22は異なっていてもよい。化合物(4)および化合物(4a)の製造のしやすさの点から、2つのR21、2つのR22は同一の基であることが好ましい。
 R21において、1価の炭化水素基(ただし、末端にビニル基を有するものを除く。)としては、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基(ただし、末端にビニル基を有するものを除く。)、これらの2種以上を組み合わせた基等が挙げられる。1価の炭化水素基(ただし、末端にビニル基を有するものを除く。)の炭素数は、1~20が好ましく、1~10がより好ましく、1~6がさらに好ましく、1が特に好ましい。
 YR21、YR22の好ましい具体例としては、FCHCH=CH、ClCHCH=CH、BrCHCH=CH、ICHCH=CH、FCHCHOCHCH=CH、ClCHCHOCHCH=CH、BrCHCHOCHCH=CH、ICHCHOCHCH=CH、FCHCHOCH=CH、ClCHCHOCH=CH、BrCHCHOCH=CH、ICHCHOCH=CHが挙げられる。
(塩基性化合物)
 化合物(3)とYR21、YR22との反応は、反応を促進させる点から、塩基性化合物の存在下に行うことが好ましい。
 塩基性化合物としては、塩基性有機化合物、塩基性無機化合物が挙げられる。
 塩基性有機化合物としては、アルキルアミン化合物、アリールアミン化合物、アルケニルアミン化合物、複素環アミン化合物等が挙げられ、汎用性に優れる点から、アルキルアミン化合物、複素環アミン化合物が好ましい。
 アルキルアミン化合物としては、トリエチルアミンが挙げられる。
 複素環アミン化合物としては、ピリジン、ルチジン、コリジン、ピロール、ピリミジン、N,N-ジメチル-4-アミノピリジン、2,6-ジメチルピリジン、2,6-ジ-tert-ブチルピリジン等が挙げられる。
 塩基性無機化合物としては、アルカリ金属水素化物(水素化ナトリウム等)、炭酸塩(炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等)、炭酸水素化塩(炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等)、アルカリ金属水酸化物(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等)、アルカリ金属アルコキシド(カリウムtert-ブトキシド等)等が挙げられる。
 塩基性化合物は、1種を単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
(相間移動触媒)
 化合物(3)とYR21、YR22との反応は、相間移動触媒の存在下で行ってもよい。
 相間移動触媒としては、臭化テトラブチルアンモニウム、塩化ベンジルトリエチルアンモニウム等の第四級アンモニウム塩が挙げられる。
(溶媒)
 化合物(3)とYR21、YR22との反応は、溶解性に優れる点から、含フッ素溶媒中で行うことが好ましい。
 含フッ素溶媒としては、化合物(2)の製造に用いることができる含フッ素溶媒と同様のものが挙げられ、好ましい形態も同様である。
 溶媒は、1種を単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
(反応条件)
 反応温度は、0~200℃が好ましく、20~150℃がより好ましく、50~100℃が特に好ましい。
 反応時間は、0.01~24時間が好ましく、0.3~20時間がより好ましく、0.3~15時間が特に好ましい。
 YR21、YR22の量は、化合物(3)の1モルに対して、0.5~20モルが好ましく、1~15モルがより好ましく、2~8モルが特に好ましい。
 化合物(3)とYR21、YR22との反応は、連続反応であっても回分反応(バッチ反応)であってもよい。
[化合物(5)の製造方法]
 本発明の含フッ素エーテル化合物の製造方法の第4の態様は、化合物(4a)とHSiR 3-nとをヒドロシリル化反応して、化合物(5)を得る方法である。また、本発明が化合物(1)から化合物(5)を製造する方法である場合、工程4は、化合物(4a)とHSiR 3-nとをヒドロシリル化反応して、化合物(5)を得る工程である。
(HSiR 3-n
 HSiR 3-nにおけるR、Xおよびnは、化合物(5)で説明したR、Xおよびnと同じであり、好ましい形態も同様である。
 HSiR 3-nとしては、HSi(OCH、HSiCH(OCH、HSi(OCHCH、HSiCl、Si(OCOCH、および、HSi(NCO)が好ましい。工業的な製造における取扱いやすさの点から、HSi(OCHが特に好ましい。
(ヒドロシリル化反応)
 ヒドロシリル化反応は、白金、パラジウム、銀、金、ロジウム等の遷移金属触媒または有機過酸化物等のラジカル発生剤を用いて行うことが好ましい。
 反応温度は、0~150℃が好ましく、10~100℃がより好ましく、20~60℃が特に好ましい。
 反応時間は、0.01~24時間が好ましく、1~15時間がより好ましく、3~10時間が特に好ましい。
 以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
 以下、「%」は特に断りのない限り「質量%」である。
 例1~13は実施例である。
[評価]
(転化率および選択率)
 反応生成物についてガスクロマトグラフィ、H-NMRおよび19F-NMRで分析することによって組成解析を行い、転化率および選択率を算出した。
(数平均分子量)
 含フッ素エーテル化合物の数平均分子量は、H-NMRおよび19F-NMRによって、末端基を基準にしてオキシペルフルオロアルキレン基の数(平均値)を求めることによって算出した。
[例1]
 特許文献1の実施例の例1-1~例1-4を参照して、化合物(1-1)を得た。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CO-OCH ・・・(1-1)
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(1-1)の数平均分子量:4,030。
 次いで、ニッケル製の100mLのオートクレーブに、化合物(1-1)の10.1gおよびメタノール(純正化学社製)の30gを入れ、オートクレーブ内に1.0MPaの圧力で液体NHの42gを張り、50℃で150時間反応させた。反応終了後、反応粗液をエバポレータで濃縮し、化合物(2-1)の7.6gを得た。転化率および選択率を表1に示す。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CO-NH ・・・(2-1)
 化合物(2-1)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:テトラメチルシラン(TMS)) δ(ppm):7.2(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-52.5~-55.9(36F)、-81.7(1F)、-82.5(3F)、-83.2(1F)、-89.3~-91.1(90F)、-130.9(2F)。
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(2-1)の数平均分子量:4,020。
[例2~4]
 化合物(1-1)と液体NHとの反応条件を表1に記載の条件に変更した以外は例1と同様にして化合物(2-1)を得た。転化率および選択率を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 例1、2および4を比較すると、化合物(1-1)とNHとの反応において、反応温度が高いほど、同量の化合物(2-1)が得られるまでの反応時間が短縮されるが、選択率が下がる傾向にある。例2と3とを比較すると、反応時間が長いほど転化率が上がる傾向にある。
 化合物(2-1)に未反応物や副生成物が残留すると最終生成物(製品)である化合物(5-1)に影響する。そのため、未反応物を減らすために転化率は高い方が望まれる。また、副生成物を減らすために選択率は高い方が望まれる。よって、化合物(1-1)とNHとの反応は、低温かつ長時間で行うことが望ましい。
[例5]
 ニッケル製の100mLのオートクレーブに、化合物(1-1)の10.0g、ジクロロペンタフルオロプロパン(旭硝子社製、AK-225)100g、2.0mol/Lのアンモニア-メタノール溶液の5.0gを入れ、25℃で8時間撹拌した。溶媒を留去し、化合物2-1の14.8g(転化率99.0収率98.9%)を得た。
[例6]
 100mLの3つ口フラスコに例3で得た化合物(2-1)の20gをテトラヒドロフラン(以下、THFと記す。)の20gに溶解させ、これを氷浴で冷却しながら水素化アルミニウムリチウムの0.34gを溶解させたTHF溶液にゆっくり滴下した。滴下後、70℃まで昇温し、15時間撹拌した。その後、氷冷し、水酸化カリウム水溶液および水でクエンチした後、セライトで濾過し、溶媒を留去し、化合物(3-1)の19.9g(収率99%、転化率99.0%、選択率100.0%)を得た。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CH-NH ・・・(3-1)
 化合物(3-1)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):3.2(2H)、5.2(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-52.0~-55.7(36F)、-74.3(1F)、-82.1(3F)、-89.5~-91.1(90F)、-130.3(2F)。
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(3-1)の数平均分子量:4,010。
[例7]
 50mLの3つ口フラスコ内で、炭酸水素カリウムの0.1g(関東化学社製)をTHFの23.7gおよびジメチルスルホキシドの10.5gの混合溶媒に溶解させた。フラスコ内の溶液に、例6で得た化合物(3-1)の10.3gおよびBrCHCH=CH(東ソー有機化学社製)の1.2gを加え、70℃で20時間撹拌した。反応終了後、反応粗液をろ過し、溶媒を減圧留去し、ガスクロマトグラフで分画し、化合物(4-1)の10.1g(収率94%)を得た。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CH-N(-CHCH=CH ・・・(4-1)
 化合物(4-1)のNMRスペクトル;
H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):2.9(2H)、3.1(4H)、5.2(4H)、5.7(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-52.1~-55.7(36F)、-74.3(1F)、-82.2(3F)、-89.5~-91.0(90F)、-130.4(2F)。
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(4-1)の数平均分子量:4,090。
[例8]
 例7で得た化合物(4-1)の10.1g、白金/1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン錯体のキシレン溶液(白金含有量:2%)の0.03g、HSi(OCHの1.2g、ジメチルスルホキシドの0.01gおよび1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(東京化成工業社製)の0.4gを入れ、40℃で10時間撹拌した。反応終了後、溶媒等を減圧留去し、孔径0.2μmのメンブランフィルタでろ過し、化合物(4-1)の2つのアリル基がヒドロシリル化された化合物(5-1)の9.5g(収率89%)を得た。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CH-N[-CHCHCH-Si(OCH ・・・(5-1)
 化合物(5-1)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):0.5(4H)、1.5(4H)、2.5(4H)、3.0(2H)、3.4(18H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-52.2~-55.5(36F)、-74.1(1F)、-76.9(1F)、-82.3(3F)、-89.3~-91.2(90F)、-130.8(2F)。
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(5-1)の数平均分子量:4,330。
[例9]
 国際公開第2013/121984号の実施例の例6-1~例6-4を参照して、化合物(1-2)を得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)x3-CFCFO-CFCFCF-CO-OCH ・・・(1-2)
 単位数x3の平均値:13、化合物(1-2)の数平均分子量:4,800。
 次いで、ニッケル製の100mLのオートクレーブに、化合物(1-2)の10.0gおよびメタノール(純正化学社製)の20gを入れ、オートクレーブ内に1.0MPaの圧力で液体NHの35gを張り、25℃で210時間反応させた。反応終了後、反応粗液をエバポレータで濃縮し、化合物(2-2)の9.6gを得た(収率96%、転化率94.1%、選択率98.6%)。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)x3-CFCFO-CFCFCF-CO-NH・・・(2-2)
 化合物(2-2)のNMRスペク卜ル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):7.4(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):56.1(3F)、-83.1~-83.5(54F)、-88.5~-89.2(54F)、-91.1(2F)、-119.5(2F)、-126.7(52F)、-126.8(2F)。
 単位数x3の平均値:13、化合物(2-2)の数平均分子量:4,790。
[例10]
 100mLの3つ口フラスコに例9で得た化合物(2-2)の20gをTHFの20gに溶解させ、これを氷浴で冷却しながら水素化アルミニウムリチウムの0.32gを溶解させたTHF溶液にゆっくり滴下した。滴下後、70℃まで昇温し、15時間撹拌した。その後、氷冷し、水酸化カリウム水溶液および水でクエンチした後、セライトで濾過し、溶媒を留去し、化合物(3-2)の19.9g(収率99%、転化率99.0%、選択率100.0%)を得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)x3-CFCFO-CFCFCF-CH-NH ・・・(3-2)
 化合物(3-2)のNMRスペク卜ル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):3.1(2H)、5.4(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):55.9(3F)、-83.8~-84.2(54F)、-89.5~-89.1(54F)、-91.1(2F)、-119.1(2F)、-126.3(52F)、-126.3(2F)。
 単位数x3の平均値:13、化合物(3-2)の数平均分子量:4,770。
[例11]
 50mLの3つ口フラスコ内で、炭酸水素カリウムの0.1g(関東化学社製)をTHFの23.7gおよびジメチルスルホキシドの10.5gの混合溶媒に溶解させた。フラスコ内の溶液に、例10で得た化合物(3-2)の10.0gおよびBrCHCH=CH(東ソー有機化学社製)の1.0gを加え、70℃で20時間撹拌した。反応終了後、反応粗液をろ過し、溶媒を減圧留去し、ガスクロマトグラフで分画し、化合物(4-2)の9.6g(収率95%)を得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)x3-CFCFO-CFCFCF-CH-N(-CHCH=CH ・・・(4-2)
 化合物(4-2)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):3.1(2H)、3.2(4H)、5.2(4H)、5.8(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):56.3(3F)、-84.0(54F)、-89.1(54F)、-91.4(2F)、-120.8(2F)、-126.7(54F)。
 単位数x3の平均値:13、化合物(4-2)の数平均分子量:4,800。
[例12]
 例11で得た化合物(4-2)の9.0g、白金/1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン錯体のキシレン溶液(白金含有量:2%)の0.03g、HSi(OCHの1.0g、ジメチルスルホキシドの0.01gおよび1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(東京化成工業社製)の0.4gを入れ、40℃で10時間撹拌した。反応終了後、溶媒等を減圧留去し、孔径0.2μmのメンブランフィルタでろ過し、化合物(4-2)の2つのアリル基がヒドロシリル化された化合物(5-2)の8.5g(収率90%)を得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)x3-CFCFO-CFCFCF-CH-N[-CHCHCH-Si(OCH ・・・(5-2)
 化合物(5-2)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):0.7(4H)、1.6(4H)、2.6(4H)、3.2(2H)、3.6(18H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):56.2(3F)、-83.9(54F)、-89.3(54F)、-91.4(2F)、-121.0(2F)、-126.8(54F)。
 単位数x3の平均値:13、化合物(5-2)の数平均分子量:5,040。
[例13]
 50mLの3つ口フラスコ内で、炭酸水素カリウムの0.1g(関東化学社製)をTHFの23.7gおよびジメチルスルホキシドの10.5gの混合溶媒に溶解させた。フラスコ内の溶液に、例6で得た化合物(3-1)の10.0gおよびBrCHCHOCHCH=CHの1.7gを加え、70℃で20時間撹拌した。反応終了後、反応粗液をろ過し、溶媒を減圧留去し、ガスクロマトグラフで分画し、化合物(4-3)の9.8g(収率95%)を得た。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CH-N(-CHCHOCHCH=CH ・・・(4-3)
 化合物(4-3)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):2.5(4H)、2.7(2H)、3.7(4H)、4.1(4H)、5.3(2H)、5.5(2H)、6.1(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-52.1~-55.6(36F)、-74.4(1F)、-82.2(3F)、-89.5~-91.1(90F)、-130.4(2F)。
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(4-3)の数平均分子量:4,170。
[例14]
 例13で得た化合物(4-3)の9.0g、白金/1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン錯体のキシレン溶液(白金含有量:2%)の0.03g、HSi(OCHの1.1g、ジメチルスルホキシドの0.01gおよび1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(東京化成工業社製)の0.4gを入れ、40℃で10時間撹拌した。反応終了後、溶媒等を減圧留去し、孔径0.2μmのメンブランフィルタでろ過し、化合物(4-3)の2つのアリル基がヒドロシリル化された化合物(5-3)の8.6g(収率90%)を得た。
 CFCFCF-O-(CFCFO){(CFO)x1(CFCFO)x2}-CF-CH-N[-CHCHOCHCHCH-Si(OCH ・・・(5-3)
 化合物(5-3)のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:TMS) δ(ppm):0.6(4H)、1.5(4H)、2.5(4H)、2.7(2H)、3.4(4H)、3.5(18H)、3.6(4H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-52.3~-55.2(36F)、-74.4(1F)、-77.1(1F)、-82.4(3F)、-89.3~-91.3(90F)、-130.9(2F)。
 単位数x1の平均値:18、単位数x2の平均値:20、化合物(5-3)の数平均分子量:4,410。
 本発明の製造方法で得られた含フッ素エーテル化合物は、潤滑性や撥水撥油性の付与が求められている各種の用途に用いることができる。たとえばタッチパネル等の表示入力装置;透明なガラス製または透明なプラスチック製部材の表面保護コート、キッチン用防汚コート;電子機器、熱交換器、電池等の撥水防湿コートや防汚コート、トイレタリー用防汚コート;導通しながら撥液が必要な部材へのコート;熱交換機の撥水・防水・滑水コート;振動ふるいやシリンダ内部等の表面低摩擦コート等に用いることができる。
 なお、2017年05月02日に出願された日本特許出願2017-091740号の明細書、特許請求の範囲および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (14)

  1.  下式(1)で表される化合物にNHを反応させて、下式(2)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-Z ・・・(1)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
      Zは、-OH、-OR、-R、ハロゲン原子または水素原子であり、RおよびRは、それぞれ1価の炭化水素基である。
  2.  前記Zが-ORであり、アルコール溶媒または含フッ素溶媒中で式(1)で表される化合物にNHを反応させる、請求項1に記載の製造方法。
  3.  下式(2)で表される化合物に還元剤を反応させて、下式(3)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基である。
  4.  下式(3)で表される化合物にYR21を反応させて、下式(4)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR21  ・・・(4)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
      Yは、HO-、RO-またはハロゲン原子であり、Rは、1価の炭化水素基であり、
      R21は、末端にビニル基を有する1価の有機基または1価の炭化水素基(ただし、末端にビニル基を有するものを除く。)である。
  5.  前記Yがハロゲン原子であり、前記R21が、アリル基またはアリルオキシアルキル基である、請求項4に記載の製造方法。
  6.  下式(4a)で表される化合物とHSiR 3-nとをヒドロシリル化反応して、下式(5)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR22  ・・・(4a)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-N[-R-SiR 3-n ・・・(5)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
      R22は、末端にビニル基を有する1価の有機基であり、2つのR22は、同一であっても異なっていてもよく、
      Rは、R22に由来する2価の有機基であり、
      Rは、水素原子または1価の炭化水素基であり、
      Xは、加水分解性基であり、
      nは、0~2の整数である。
  7.  下記工程1~4を経て下式(1)で表される化合物から下式(5)で表される化合物を得ることを特徴とする含フッ素エーテル化合物の製造方法。
     工程1:下式(1)で表される化合物にNHを反応させて、下式(2)で表される化合物を得る工程。
     工程2:下式(2)で表される化合物に還元剤を反応させて、下式(3)で表される化合物を得る工程。
     工程3:下式(3)で表される化合物にYR22を反応させて、下式(4a)で表される化合物を得る工程。
     工程4:下式(4a)で表される化合物とHSiR 3-nとをヒドロシリル化反応して、下式(5)で表される化合物を得る工程。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-Z ・・・(1)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NR22  ・・・(4a)
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-N[-R-SiR 3-n ・・・(5)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基であり、
      Zは、-OH、-OR、-R、ハロゲン原子または水素原子であり、RおよびRは、それぞれ1価の炭化水素基であり、
      Yは、HO-、RO-またはハロゲン原子であり、Rは、1価の炭化水素基であり、
      R22は、末端にビニル基を有する1価の有機基であり、
      Rは、R22に由来する2価の有機基であり、
      Rは、水素原子または1価の炭化水素基であり、
      Xは、加水分解性基であり、
      nは、0~2の整数である。
  8.  前記Zが-ORであり、アルコール溶媒または含フッ素溶媒中で式(1)で表される化合物にNHを反応させる、請求項7に記載の製造方法。
  9.  前記Yがハロゲン原子であり、前記R22が、アリル基またはアリルオキシアルキル基である、請求項7または8に記載の製造方法。
  10.  前記Qおよび前記Rがいずれも単結合である、請求項7~9のいずれか一項に記載の製造方法。
  11.  下式(2)で表される含フッ素エーテル化合物。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CO-NH ・・・(2)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基である。
  12.  前記Qおよび前記Rがいずれも単結合である、請求項11に記載の化合物。
  13.  下式(3)で表される含フッ素エーテル化合物。
     A-O-Q-(Rf1O)-Rf2-R-CH-NH ・・・(3)
     ただし、
      Aは、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基であり、
      Qは、単結合、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基、1つ以上の水素原子を含むフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)にエーテル性酸素原子を有する基、1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基、または1つ以上の水素原子を含む炭素数2以上のフルオロアルキレン基の末端(ただし、(Rf1O)と結合する側に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する基であり、
      Rf1およびRf2は、それぞれ独立にペルフルオロアルキレン基であり、
      mは、2~200の整数であり、
      (Rf1O)は、2種以上のRf1Oからなるものであってもよく、
      Rは、単結合、アルキレン基、アルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基、または炭素数2以上のアルキレン基の末端(ただし、Rf2と結合する側の末端に限る。)および炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子もしくは-NH-を有する基である。
  14.  前記Qおよび前記Rがいずれも単結合である、請求項13に記載の化合物。
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