JPS58105978A - Preparation of hexafluoropropylene oxide - Google Patents
Preparation of hexafluoropropylene oxideInfo
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- JPS58105978A JPS58105978A JP56205581A JP20558181A JPS58105978A JP S58105978 A JPS58105978 A JP S58105978A JP 56205581 A JP56205581 A JP 56205581A JP 20558181 A JP20558181 A JP 20558181A JP S58105978 A JPS58105978 A JP S58105978A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ヘキサフルオロプレピレンオキシド(以下、
HFPOと略記する)を製造する方法に関するものであ
る。さらに詳しく言えば、次亜塩素酸塩を酸化剤として
使用し、ヘキサフルオロプ田ピレン(以下、RFPと略
記する)よりHFPOを製造する方法に関するものであ
る。Detailed Description of the Invention The present invention provides hexafluoroprepylene oxide (hereinafter referred to as
The present invention relates to a method for producing HFPO (abbreviated as HFPO). More specifically, the present invention relates to a method for producing HFPO from hexafluoropyrene (hereinafter abbreviated as RFP) using hypochlorite as an oxidizing agent.
HFPOは、ヘキサフルオ田ア七トン1パーフルオ四ビ
ニルエーテル等の有用な含フツ素化合物を製造するため
の中間体であり、又、HFPOのポリマーは熱媒、潤滑
油等の広範な用途がある。HFPO is an intermediate for producing useful fluorine-containing compounds such as hexafluoro-perfluoro-tetravinyl ether, and HFPO polymers have a wide range of uses such as heat transfer agents and lubricating oils.
HIPpoはRFPのエポキシ化反応により製造され得
るが、HFPはプ田ピレンのような炭化水素系オレフィ
ンや塩化アリルのような塩素化炭化水素系オしフィンと
は非常に異なった化学的性質を有するため、HFPをプ
ロピレンや塩化アリルと同様の方法でエポキシ化する事
は困難な場合が多い。HIPpo can be produced by the epoxidation reaction of RFP, but HFP has very different chemistry from hydrocarbon olefins such as putapyrene and chlorinated hydrocarbon olefins such as allyl chloride. Therefore, it is often difficult to epoxidize HFP in the same manner as propylene or allyl chloride.
例えば、プロピレン、塩化アリルとも・クロルヒドリン
を経由してアルカリにより閉環するクロルヒドリン法で
エポキシ化される。これに対して、RFPをクロルヒド
リン法でエポキシ化しようとした場合には、クロルヒド
リンが不安定でカルボニル化合物へ分解するため、HF
POIIC誘導する事は出来ない。For example, both propylene and allyl chloride are epoxidized by the chlorohydrin method, which involves ring-closing with an alkali via chlorohydrin. On the other hand, when trying to epoxidize RFP using the chlorohydrin method, chlorohydrin is unstable and decomposes into carbonyl compounds, so HF
It is not possible to induce POIIC.
したがって、RFPのエポキシ化方法としては、これま
で、炭化水素系オレフィンや#1素化炭化水會
素糸オレフィンのニゲキシ化方法とは異なる各種の方法
が提案されてきたが、いずれも工業的に有利なHFPO
の製造法とは言えない。Therefore, various methods have been proposed for epoxidizing RFP, which are different from the methods for epoxidizing hydrocarbon olefins and #1 hydrogenated hydrocarbon olefins, but none of them are industrially viable. Advantageous HFPO
It cannot be said that it is a manufacturing method.
従来、米5特PJ、3j1.00J f#cE戟すhテ
ィル、アルカリ性過酸化水素の媒質中において、RFP
をHFPO&Ca 化する方法、ある(・′ハ、特公昭
ut−iitri号公報に記載されている、不活性溶媒
の存在下においてRFPを酸素でHFPOに酸化する方
法等が代表的な一!IFPO製造方法として知られてい
る。しかしながら、これらのいずれの方法でも反応の制
御が麹かしく、生成HFPOの分解抑制が困難であった
り、あるいは、多量の副生成物が生成するなどして、高
収率でHFPOを得る事は出来ない、さらに、これらの
方法ではHF’P転化率を高くするとHFPO選択率が
低下してしまうので、RFPを有効に用いるためには、
低RFP転化率で反応を止め、未反応のI(FPをHF
POより分S回収して再使用する必要がある。Conventionally, RFP
There is a method for converting RFP into HFPO&Ca (・'c) A typical method for IFPO production is the method of oxidizing RFP to HFPO with oxygen in the presence of an inert solvent, which is described in Japanese Patent Publication No. However, in all of these methods, the reaction is difficult to control, it is difficult to suppress the decomposition of the produced HFPO, or a large amount of by-products are produced, resulting in a high yield. Furthermore, when increasing the HF'P conversion rate with these methods, the HFPO selectivity decreases, so in order to use RFP effectively,
The reaction was stopped at a low RFP conversion, and the unreacted I (FP) was evaporated into HF.
It is necessary to collect S from the PO and reuse it.
ところが、RFPの沸点(−一2.4A℃)とHFPO
の沸点(−27,j℃)は非常に近接しており、両者を
蒸留分離する事は困難であるので、その分離のためには
特殊な分離操作が必要とされる。その例としては、例え
ば、RFPと臭素を反応させて高沸点のジブロム体にし
てHFPOと分離する方法、あるいは米国特許3.Jコ
A 、710号、米国特11Pダ、/3グ、796号等
に記載されている抽出蒸留分離法等が提案されているが
、いずれも繁雑な分離方法であり、HFPOの製造コス
トを大幅に増加させるものである。However, the boiling point of RFP (-2.4A℃) and HFPO
Their boiling points (-27, j°C) are very close to each other, and it is difficult to separate them by distillation, so a special separation operation is required for their separation. Examples include the method of reacting RFP with bromine to form a high-boiling dibromine compound and separating it from HFPO, or the method described in US Patent No. 3. Extractive distillation separation methods described in JCoA, No. 710, U.S. Pat. This is a significant increase.
一方、次亜塩素酸塩を用いる酸化方法として、次亜塩素
酸塩水溶液にアセトニトリル、ジグライム等の極性溶媒
を添加した系でI(FPよりHFPOが生成する事が知
られているC IZV、AKAD、NAUK、 5SS
R。On the other hand, as an oxidation method using hypochlorite, a system in which a polar solvent such as acetonitrile or diglyme is added to an aqueous hypochlorite solution is used. , NAUK, 5SS
R.
SER,KHIM、 、7りA//)コj0り〕が、本
発明者らがこの方法を検討したところ、I(P”POの
選択率がio%前後であり、高収率を得る事は出来なか
った。この原因としては、この反応系が極性溶媒とアル
カリ性の次亜塩素酸塩水溶液との均一混合系であるので
、生成したHFPOが客易にアルカリ性条件下で水と反
応して分解するためと思われる。又、この方法では反応
後に反応系から極性溶媒を回収するという画情な工程も
必要である。以上の点から、この反応方法も実用的なH
FPOg造技術にはなり得ない。When the present inventors examined this method, the selectivity of I(P"PO was around io%, and it was possible to obtain a high yield. The reason for this is that since this reaction system is a homogeneous mixture of a polar solvent and an alkaline hypochlorite aqueous solution, the generated HFPO easily reacts with water under alkaline conditions. This seems to be due to decomposition.Also, this method requires an elaborate step of recovering the polar solvent from the reaction system after the reaction.From the above points, this reaction method is also suitable for practical use.
It cannot be used as FPOg manufacturing technology.
本発明者らは、このような従来方法の欠点を克服し、H
FPより簡単に、かつ高収率でHFPOを製造する方法
を見い出すべく鋭意検討した結果、次亜塩素酸塩を酸化
剤として使用し、第参級ホスホニウム塩および第参級ア
ルソニウム塩より選ばれる少なくとも一種のオニウム塩
の存在下で、水相と有機相の二相系で反応を行なうとR
FPより高収率でHFPOが得られる事を見い出し、本
発明を完成した。The present inventors have overcome the drawbacks of such conventional methods and have
As a result of intensive studies to find a method to produce HFPO more easily and with higher yield than FP, we found that hypochlorite is used as an oxidizing agent, and at least one selected from primary phosphonium salts and primary arsonium salts is When the reaction is carried out in a two-phase system of an aqueous phase and an organic phase in the presence of an onium salt, R
It was discovered that HFPO can be obtained in higher yield than FP, and the present invention was completed.
すなわち、本発明は、次亜塩素酸塩を酸化剤として使用
し、HFPよりHFPOを製造するKあたり、第φ級ホ
スホニウム塩および第参級アルソニウム塩より選ばれる
少なくとも一種のオニウム塩の存在下で、水相と有機相
の二相系で反応を行なう事を特徴とする新規なHFPO
製造法を提供するもので′ある。That is, the present invention uses hypochlorite as an oxidizing agent to produce HFPO from HFP in the presence of at least one onium salt selected from φ-class phosphonium salts and primary arsonium salts. , a novel HFPO characterized by the reaction occurring in a two-phase system of an aqueous phase and an organic phase.
It provides a manufacturing method.
本発明の二相系反応においては、実質的に峰とんどすべ
てのHFPおよび生成HFPOは有機相中に含まれてい
る。本発明の方法によれば、RFPの転化率を高くして
も、高選択率でHF’POが得られるが、その理由とし
ては、生成HFPOがアルカリ性の水潜液と異なった相
中に存在するので、アルカリ性水溶液と接触する事によ
るHFPOの分解が起こりkくいためと思われる。した
がって、本発明の方法によれば、RFP転化率を高くす
る事により繁雑な−I(FPとHFPOの分離工程やR
FPのリサイクル工程を省略する夢も可能である。In the two-phase reaction of the present invention, substantially all of the HFP and produced HFPO are contained in the organic phase. According to the method of the present invention, HF'PO can be obtained with high selectivity even if the conversion rate of RFP is increased. This seems to be because decomposition of HFPO is less likely to occur upon contact with an alkaline aqueous solution. Therefore, according to the method of the present invention, by increasing the RFP conversion rate, the complicated -I (FP and HFPO separation process and R
It is also possible to dream of omitting the FP recycling process.
反応後、有機相と水相は分離され、有機相から蒸留によ
りHFPOは容易に単離される。又、HFPOが蒸留除
去された残存有機相中には、第弘級ホスホニウム塩ある
いは/および#!弘級アルソニウム塩が含まれており、
この残存有機相はそのまま反応に循環再使用する事が出
来るので、溶媒や触媒の回収が非常に簡単である。After the reaction, the organic and aqueous phases are separated and HFPO is easily isolated from the organic phase by distillation. In addition, the remaining organic phase from which HFPO has been distilled off contains a secondary phosphonium salt or/and #! Contains Hong-grade arsonium salt,
Since this remaining organic phase can be recycled and reused in the reaction as it is, recovery of the solvent and catalyst is very easy.
以上のように1本発明の方法では、高収率で)(FPO
力鳴られ、かつ製造工程が非常に簡単になる。As described above, in the method of the present invention, FPO
This makes the manufacturing process much easier.
したがって、本発明の方法を実施する際には反応装量の
建設費ならびに運転コストが安くなり、非常に経済的な
HFPO製造プpセスが可能となる。Therefore, when carrying out the method of the invention, the construction and operating costs of the reactor charge are low, making a very economical HFPO production process possible.
以下、本発明をさらに詳細に説明する。The present invention will be explained in more detail below.
本発明に用いられる次亜塩素酸塩は、反応条件下で次亜
塩素酸イオンを遊離するものであればよい。本発明に用
いられる次亜塩素酸塩の例としては、例えば、次亜塩素
酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム等のアルカリ金属塩
、あるいは次亜塩素酸カルシウム、次亜塩素酸バリウム
等のアルカリ土類金属塩等が挙げられる。その中でも、
特に次亜塩素酸ナトリウムと次亜塩素酸カルシウムは、
漂白剤、殺菌剤等の用途向けに工業的に大量学童されて
おり、安価で入手できるので、本発明の方法に用いる次
亜塩素酸塩として適している。The hypochlorite used in the present invention may be one that releases hypochlorite ions under the reaction conditions. Examples of hypochlorites used in the present invention include alkali metal salts such as sodium hypochlorite and potassium hypochlorite, and alkaline earth salts such as calcium hypochlorite and barium hypochlorite. Examples include similar metal salts. Among them,
In particular, sodium hypochlorite and calcium hypochlorite
It is industrially used in large quantities for applications such as bleach and disinfectant, and is available at low cost, making it suitable as the hypochlorite used in the method of the present invention.
本発明においては、次亜塩素酸塩は主に水相に溶解させ
て使用されるが、その濃度については特に制限は無い。In the present invention, hypochlorite is mainly used dissolved in the aqueous phase, but there are no particular restrictions on its concentration.
通常は有効塩素濃度として/饅から一21%の範囲が望
ましく、特に好ましくは3嘩から20−の範囲である。Usually, the effective chlorine concentration is desirably in the range of 1 to 21%, particularly preferably in the range of 3 to 20%.
有効塩素濃度があまり低すぎる場合には大量の水相を取
り扱う必要があり、経済的に不利である。父、有効塩素
濃度が高すぎる場合には次亜塩素酸塩が不安定となり、
取り扱いにくくなる。If the available chlorine concentration is too low, it is necessary to handle a large amount of aqueous phase, which is economically disadvantageous. Father, if the available chlorine concentration is too high, hypochlorite becomes unstable,
It becomes difficult to handle.
次亜塩素酸塩とHFPの比は、任意に選択できるが、実
質的な反応成績を得るためには、通常は、HFP 1モ
ルに対し、次亜塩素酸イオンとしてO6jグラム当量か
ら30グラム当量の範囲が望ましく、特に望ましくは0
.lグラム当量からIOlグラム当量範囲である。The ratio of hypochlorite to HFP can be selected arbitrarily, but in order to obtain substantial reaction results, the ratio of O6j gram equivalent to 30 gram equivalent as hypochlorite ion per mol of HFP is usually used. The range is preferably 0, particularly preferably 0.
.. The range is from 1 gram equivalent to IO1 gram equivalent.
本発明の方法に使用される、第μ級ホスホニウム塙ある
いは第グ級アルソニウム塙は、有機相と水相の両方の相
KR和性を有するものである事が望ましい。It is desirable that the μ-class phosphonium or the gu-class arsonium used in the method of the present invention have phase KR compatibility in both the organic phase and the aqueous phase.
第μ級ホスホニウム壇としては、例えば、一般式+11
で表わされるような各種の第弘級ホスホニウム塩が使用
される。For example, as the μ-class phosphonium stage, the general formula +11
Various phosphonium salts are used, such as those represented by:
但し、(11式中、鳥、鵬、−および−はたがいに同じ
か、又は異なってそれぞれ反応条件下に不活性な官能基
で置換されているか、あるいは置換されていない炭化水
素基を表わす。この炭化水素基の種類、長さは使用する
溶剤、要求される反応速度等に応じて適宜選択される。However, (in Formula 11, Tori, Peng, - and - are the same or different and each represents a hydrocarbon group substituted with a functional group inert under the reaction conditions, or unsubstituted. The type and length of this hydrocarbon group are appropriately selected depending on the solvent used, the required reaction rate, etc.
炭化水素基の種類としては、例えば、アルキル基、アル
ケニル基、シクロアルキル基、シフリアルナニル基、ア
リール基、アラアルキル基、アルケニルアリール基等が
使用され、%に好ましくはアルキル基、アリール基、ア
ラアルキル基等が使用される。又、炭化水素基の長さは
、I’h、R,、Rsおよび鳥に含まれる炭素数の合計
として通常は第参級ホスホニウムイオン1個あたり弘個
から100個の範囲より選ばれ、好ましくは1個から7
0個の範囲より選ばれ、特に好ましくは70個から10
個の範囲より選ばれる。上記炭化水素基に置換して使用
出来る不活性官能基は、反応条件に応じて制限されるが
、通常は/%tlゲン、アシル基、カルボキシル基、エ
ステル基にトリル基、アルフキシル基等が使用される。As the type of hydrocarbon group, for example, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, a sifryalnanyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenylaryl group, etc. are used, and the percentage is preferably an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, etc. is used. In addition, the length of the hydrocarbon group is usually selected from the range of 1 to 100 carbon atoms per primary phosphonium ion as the total number of carbon atoms contained in I'h, R, Rs, and birds, and is preferably is 1 to 7
selected from the range of 0, particularly preferably 70 to 10
selected from a range of The inert functional groups that can be used to replace the above hydrocarbon groups are limited depending on the reaction conditions, but usually /%tl gene, acyl group, carboxyl group, ester group, tolyl group, alfxyl group, etc. are used. be done.
なお、(夏)式においてRI%−又はRlsへ、鳥がた
がい属連結して複素環を形成する事もあるし、R1、−
1鳥あるいはR4が高分子化合物の一部であってもかま
わない。In addition, in the (summer) formula, birds may be linked to RI%- or Rls to form a heterocycle, and R1, -
It does not matter if R4 or R4 is part of a polymer compound.
@参級ホスホニウムイオンの例としては、例工ば、テト
ラエチルホスホニウムイオン、テトラ−n−ブチルホス
ホニウムイオン、トリーーーオクチルエチルホスホニウ
ムイオン、セチルトリエチルホスホニウムイオン、セチ
ルトリーn−ブチルホスホニウムイオン、n−ブチルト
リフェニルホスホニウムイオン、n−アミルFリフェニ
ルホスホニウムイオン、1−ヘキシルトリフェニルホス
ホニウムイオン、n−へブチルトリフェニルホスホニウ
ムイオン、メチルトリフェニルホスホニウムイオン、ベ
ンジルトリフェニルホスホニウムイオン、テトラフェニ
ルホスホニウムイオン等カ挙げられる。Examples of standard phosphonium ions include tetraethylphosphonium ion, tetra-n-butylphosphonium ion, tri-octylethylphosphonium ion, cetyltriethylphosphonium ion, cetyltri-n-butylphosphonium ion, and n-butyltriphosphonium ion. Examples include phenylphosphonium ion, n-amyl F triphenylphosphonium ion, 1-hexyltriphenylphosphonium ion, n-hebutyltriphenylphosphonium ion, methyltriphenylphosphonium ion, benzyltriphenylphosphonium ion, tetraphenylphosphonium ion, etc. .
11)式中の陰イオンへには、特に制限はなく各種の陰
イオンが使用できるが、通常はへロゲンイオン、へ四ゲ
ンイオン以外の各種鉱酸イオン、有機酸イオン等が使用
される。11) The anion in the formula is not particularly limited and various anions can be used, but usually various mineral acid ions, organic acid ions, etc. other than herogen ions and hesogen ions are used.
陰イオンへの例としては、例えば、塩素イオン、臭素イ
オン、沃素イオン・弗素イオン、硫酸水素イオン、硫酸
イオン、硝酸イオン、リン酸イオン、過塩素竣イオン、
p−トルエンスルホン酸イオン等が挙げられるが、特に
好ましいのは塩素イオン、臭素イオンである。Examples of anions include chloride ion, bromide ion, iodide ion/fluoride ion, hydrogen sulfate ion, sulfate ion, nitrate ion, phosphate ion, perchloride ion,
Examples include p-toluenesulfonic acid ion, and particularly preferred are chlorine ion and bromide ion.
第参級アルソニウム塩としては、有機相と水相の両方の
相に親和性を有し、両相間の反応の媒体となり得るもの
であり、かつ、第参級アルソニウムイオンが、本発明の
反応条件下で安定に存在し得るものであればよい。その
例としては、例えば、テトラフェニルアルソニウムクロ
ライド、トリフェニルメチルアルソニウムクロッイド、
テトラフェニルアルソニウムブロマイドあるいはそれら
の高分子銹導体等が挙げられる。The primary arsonium salt has an affinity for both the organic phase and the aqueous phase and can serve as a medium for the reaction between the two phases, and the primary arsonium ion is a salt that can be used in the reaction of the present invention. Any material may be used as long as it can exist stably under the conditions. Examples include, for example, tetraphenylarsonium chloride, triphenylmethylarsonium chloride,
Examples include tetraphenylarsonium bromide and polymeric conductors thereof.
本発明の方決に用いられる第参級ホスホニウム塩および
第弘級アルソニウム塩より選ばれるオニウム塩の量は溶
媒の種類、要求される反応速度等に応じて適宜選択され
るが、通常は使用される次亜塩素酸イオン7グラム当量
に対し、0.0001モルから1モルの範囲より選ばれ
、%に好ましくは0.001モルから0.3モルの範囲
より選ばれる。IIり級ホスホニウム塩および第ダ級ア
ルンニウム塩より選ばれる゛オニウム塩の量が少なすぎ
ると、実質的な反応速度が得られず、又、多すぎると反
応速度が速すぎて反応を制御する事が拳困難になった’
)、m’l−Rホス、ホニウム塩および第参級アルソニ
ウム塩より選ばれるオニウム塩のコスト負担が大きくな
ったりし【経済的に不利である。The amount of the onium salt selected from the primary phosphonium salt and the secondary arsonium salt used in the method of the present invention is appropriately selected depending on the type of solvent, the required reaction rate, etc., but it is usually not used. It is selected from the range of 0.0001 mol to 1 mol, preferably from the range of 0.001 mol to 0.3 mol, per 7 gram equivalent of hypochlorite ion. If the amount of the onium salt selected from II-grade phosphonium salts and secondary alumnium salts is too small, a substantial reaction rate cannot be obtained, and if it is too large, the reaction rate is too fast and the reaction cannot be controlled. It became difficult to fist.'
), m'l-R phos, onium salts, and primary arsonium salts, which increases the cost burden [economically disadvantageous].
本発明の反応は、水相と有機相の二相系で行なわれる。The reaction of the present invention is carried out in a two-phase system consisting of an aqueous phase and an organic phase.
この場合の有機相はRFPを含有して水嘲と異なった相
を形成しておればよ<、%にそれ以上の制限はなく、例
えば、主にRFP自身からなる相である事も出来、ある
いは水に難溶性の第グ級ホスホニウム塩および第参級ア
ルソニウム塩より選ばれるオニウム塩と)IFFからな
る相である事も出来、さらKは、水相に対し実質的に不
混和性あるいは難混和性の不活性溶剤とRFPからなる
相である事も出来る。In this case, the organic phase should contain RFP and form a phase different from that of water. There are no further restrictions on the percentage, and for example, it can be a phase mainly consisting of RFP itself. Alternatively, it may be a phase consisting of IFF and an onium salt selected from a class phosphonium salt and a class arsonium salt that are poorly soluble in water, and K is substantially immiscible or difficult to mix with the aqueous phase. It can also be a phase consisting of a miscible inert solvent and RFP.
又、本発明の方法を実施する際には、実質的に大部分の
)IFPを含有する有機相と、次亜塩素酸基を含有する
水相があればよいのであって、この系にそれ以外の他の
相があってもかまわない0例えば、有機相が相溶性の低
い2種類の媒質よりなり二相を形成していたり、あるい
は第参級ホスホニウム塩および第参級アルソニウム塩よ
り選ばれるオニウム塩が不溶性の担体に担持されていて
雛三相を形成しているような場合でも本発明の方法を行
なう事が出来る。Furthermore, when carrying out the method of the present invention, it is sufficient to have an organic phase containing (substantially most of) IFP and an aqueous phase containing hypochlorous acid groups; For example, the organic phase may be composed of two types of media with low compatibility to form two phases, or the organic phase may be selected from primary phosphonium salts and primary arsonium salts. The method of the present invention can be carried out even when the onium salt is supported on an insoluble carrier and forms a three-phase structure.
本発明の方法に用いられる有機相用の水相に対して実質
的に不混和性、あるいは難混和性の不活性溶剤の例とし
ては、例えば、l−へキサン、璽−オクタン、鳳−デカ
ン等の脂肪族炭化水素l1lsシクロヘキサン、メチル
シフ胃ヘキサン、デカリン等の脂環式炭化水素類1ベン
ゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類言シイ
ツブ四ビルエーテル、シー鳳−プチルエーテル等のエー
テルII s aI化メチレン、クロロホルム、四塩化
炭素、/、J−ジクロルエタン、クロルベンゼン等の塩
素化炭化水素類1 ’eコージp vx w−/、/、
コ、コーテトツフルオロエタン、フルオ覧トリクロルメ
タン、l。Examples of inert solvents that are substantially immiscible or poorly miscible with the aqueous phase for the organic phase used in the method of the present invention include l-hexane, octane, decane, etc. Aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, methyl Schiff hexane, decalin, etc. 1 Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, etc. Ethers such as Sibutyl ether, Shihobutyl ether, etc. Chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, /, J-dichloroethane, and chlorobenzene 1 'e Kodi p vx w-/, /,
Co, fluorofluoroethane, fluorotrichloromethane, l.
/、J −)リクpロー1.2.2−)リフルオ田工、
タン、/ 、/、、コ、コーテトラク四VS −/、−
一ジフルオ四エタン等の11フルオ■カーボン類1パー
フルオ四シク田ブタン、パーフルオロジメチルシクロブ
タン、パーフルオロへキサン、パーフルオロオクタン、
パーフルオロデカン、ヘキサフルオ田ベンゼン等のベル
フルオリカーボン類1あるいはこれらの混合溶媒等が挙
げられる0以上の各種溶媒の中でモ、クロ讐フルオロカ
ーメン類やペルフルオ豐カーボン類等の含フツ素化合物
がI’l’PPおよびHFPOの博解度が高<、特に本
発明の方法に適している。/, J-) Riku plow 1.2.2-) Rifluo Tako,
Tan, / , /,, Ko, Kotetraku 4 VS -/, -
11-fluoro carbons such as 1-difluoro-tetraethane, 1-perfluoro-tetrabutane, perfluorodimethylcyclobutane, perfluorohexane, perfluorooctane,
Among zero or more various solvents including perfluorocarbons such as perfluorodecane and hexafluorobenzene, or mixed solvents thereof, fluorine-containing compounds such as fluorocarmenes and perfluorocarbons are preferred. I'l'PP and HFPO are particularly suitable for the method of the present invention because of their high degree of clarity.
又、塩素化炭化水素類は、一般K11i4’級ホスホニ
ウム塩や第参級アルソニウム塩に対する溶解性が高く本
発明の方法に適している。In addition, chlorinated hydrocarbons have high solubility in general K11i 4'-class phosphonium salts and primary arsonium salts, and are therefore suitable for the method of the present invention.
有機相と水相の容積比は反応方法、反応条件等に応じて
任意に選択できるが、有機相は通常は水相の0.0!倍
から20倍が望ましく、%に望ましくはO,J倍から1
倍の範囲である。The volume ratio of the organic phase to the aqueous phase can be arbitrarily selected depending on the reaction method, reaction conditions, etc., but the organic phase is usually 0.0! Preferably from 20 times to 20 times, preferably from 0, J times to 1%
This is twice the range.
本発明を実施する場合の反応温度は、触媒量、反応液組
成、目的反応速度等に応じて決定されるが通常は−コ!
℃から100℃の範囲が望ましく、特に望ましくは一7
7℃から30℃の範囲である0反応温度が低すぎると実
質的な反応速度が得られなかったり、場合によっては水
相が凍って反応が出来なくなったりする。又、反応温度
が高すぎるとHFPOの分解が顕著になり、HFPO選
択率が低下する。The reaction temperature when carrying out the present invention is determined depending on the amount of catalyst, the composition of the reaction liquid, the desired reaction rate, etc., but is usually -co!
℃ to 100℃, particularly preferably 17℃
If the zero reaction temperature, which is in the range of 7°C to 30°C, is too low, a substantial reaction rate may not be obtained, or in some cases, the aqueous phase may freeze, making it impossible to carry out the reaction. Furthermore, if the reaction temperature is too high, the decomposition of HFPO will become significant and the HFPO selectivity will decrease.
本発明を実施する場合の反応圧力は、有機相を液相に保
つに十分の圧力であれば特にそれ以上の制限はない、し
たがって、反応圧力は有機相の種類、組成によって選択
されるが、通常はl気圧から一20気圧の範凪が望まし
い。The reaction pressure when carrying out the present invention is not particularly limited as long as it is a pressure sufficient to keep the organic phase in a liquid phase. Therefore, the reaction pressure is selected depending on the type and composition of the organic phase, but Normally, a lull in the range of 1 atm to 120 atm is desirable.
本発明を実施する場合の反応方法としては、パッチ式、
半連続式、連続式いずれの反応方法も可能である。その
例としては、例えば、RFPおよび第参級ホスホニウム
塩および第μ級アルソニウム塩より選ばれるオニウム塩
を含む有機相と、次亜塩素酸塩を含む水相との向流反応
あるいは並流反応が挙げられる。これらの方法は通常使
用される向流反応装置あるいは並流反応装置で容易に実
施される。又、反応により生成したHFPOは、実質的
にほとんどすべてが有機相中に含まれるので、有機相の
蒸留によりHF’POを容易に単離、精製する事ができ
る。 HFPOが蒸留除去された残存有機相中には、第
参級ホスホニウム塩および第μ級アルソニウム塩より選
ばれるオニウム塩が含まれているが、この有機相はその
まま反応に循環再使用する事ができる。Reaction methods for carrying out the present invention include patch type,
Both semi-continuous and continuous reaction methods are possible. For example, a countercurrent reaction or a cocurrent reaction between an organic phase containing RFP and an onium salt selected from first-class phosphonium salts and first-class arsonium salts, and an aqueous phase containing hypochlorite. Can be mentioned. These methods are easily carried out in commonly used countercurrent or cocurrent reactors. Furthermore, since substantially all of the HFPO produced by the reaction is contained in the organic phase, HF'PO can be easily isolated and purified by distilling the organic phase. The remaining organic phase after HFPO has been distilled off contains an onium salt selected from primary phosphonium salts and μ-class arsonium salts, but this organic phase can be recycled and reused in the reaction as is. .
以下に、実施例および比較例で本発明をさらに詳しく説
明するが、かかる説明は何ら本発明な限定するものでは
ない。The present invention will be explained in more detail below using Examples and Comparative Examples, but these explanations are not intended to limit the present invention in any way.
実施例1
テフロン攪拌子が入った内容量jO−の耐圧びんK /
、/、J −)リクロ四−/、2.コートリアルオロエ
タン(息抜、?−1/Jと略称する)itwt、有効塩
素濃度lλ−の次亜塩素酸ナトリウム水溶液コOsg
、HFP/、J f (/(N9モル)および触媒とし
てテトラ−n−ブチルホスホニウムプルマイト0./2
f (Outt IJモル)を充填する0次に1この
反応液を0℃に冷ヤした後、!ダネチックスターラーに
より反応容器内の攪拌子を回転させ反応液を混合して反
応を開始する0反応中は反応温度をOCK保つ。Example 1 Pressure-resistant bottle K/with inner capacity jO− containing a Teflon stirrer
,/,J-)licro4-/,2. Coat real oloethane (breathing, abbreviated as ?-1/J) itwt, sodium hypochlorite aqueous solution with effective chlorine concentration lλ-Osg
, HFP/, J f (/(N9 mol) and tetra-n-butylphosphonium plumite as catalyst 0./2
Fill f (Outt IJ moles) 0 Then 1 After cooling the reaction solution to 0°C,! The reaction temperature is maintained at OCK during the reaction, in which the stirrer in the reaction vessel is rotated using a Danetic stirrer to mix the reaction liquid and start the reaction.
it分後に攪拌子の回転を止め反応液を静置して水相と
r−//J相を分離させ、r−iis相中に含まれるR
FP トHFPOヲガスクロ!トゲラフイーにより定量
した地ころ、RFPの転化率7ター、HPPOの選択率
評−であった。 ′
比較例1
実施例1と同様の反応を、触媒のテトラ−m−ブチルホ
スホニウムプルマイトを使用しないで行なった。その結
果、HFPOの生成は痕跡量であり、はぼすべてのHF
Pが回収された。After it minutes, the rotation of the stirrer is stopped and the reaction solution is allowed to stand still to separate the aqueous phase and the r-//J phase.
FP ToHFPO Ogasukuro! The conversion rate of RFP was 7 ter, and the selectivity of HPPO was quantified by Togelafy. ' Comparative Example 1 A reaction similar to Example 1 was carried out without using tetra-m-butylphosphonium plumite as a catalyst. As a result, the production of HFPO is in trace amounts and almost all HF
P was recovered.
実施例コ
実施例1と同様の反応を、触媒のテトラ−1−ブチルホ
スホニウムプルマイトQ、129のかわりKO,011
Fを使用して反応温度20℃で行なったところ、RFP
ノ転化率At % 、 HFPOの選択率totsで
あった。Example The same reaction as in Example 1 was carried out using KO,011 instead of tetra-1-butylphosphonium plumite Q,129 as a catalyst.
When the reaction temperature was 20℃ using F, RFP
The conversion rate was At%, and the selectivity of HFPO was tots.
実施例3
実施例−と同様の反応を、反応温度41Cで行なったと
ころ、RFPの転化率rz嘔、)IFPOの選択率!J
囁であった。Example 3 When the same reaction as in Example 1 was carried out at a reaction temperature of 41C, the conversion rate of RFP, the selectivity of IFPO! J
It was a whisper.
実施例≠
実施例1と同様の反応を、触媒のテトラ−■−プチルホ
スホエウムプロマイドな0./コtのかわり。Example ≠ The same reaction as in Example 1 was carried out using the catalyst tetra-■-butylphosphoeum bromide. / instead of kot.
KO,コorを使用し、反応温度O℃のかわりに反応温
度−10℃で行なったところ、RFPの転化率7/9G
、HFPOの選択率6を慢であった。When the reaction temperature was -10℃ instead of 0℃ using KO, Coor, the conversion rate of RFP was 7/9G.
, the selectivity of HFPO was 6.
実施Mj
実施例1と同様の反応を、テトラ−1−ブチルホスホニ
ウムプルマイト0./2 Fのかわりに%m−ア處ルト
リフェニルホスホニウムプロマイドO0/2F (0,
2りJ リモル)を使用し、反応時間11分のかわりに
反応時間3時間で行なったところ、HFP転化率42
’Ik 、HFPO選択率6jチであった。Implementation Mj The same reaction as in Example 1 was carried out using tetra-1-butylphosphonium plumite with 0. /2 F instead of %m-altriphenylphosphonium bromide O0/2F (0,
When the reaction time was 3 hours instead of 11 minutes, the HFP conversion rate was 42.
'Ik, HFPO selectivity was 6j.
実施例4
実施例1と同様の反応を、F //Jのかわりにりpo
zhルムを使用し、テトラ−n−ブチルホスホニウムブ
ロマイド0.12 Fのかわりに0.0≠f 、(0,
1219モル)を使用し、さらに、HFP /、! f
のかわり4CHFP O,ぶfcI/L考リモル)を使
用して行なったところ、I(FP転化率ざ3チ、HFP
O選択率よタチであった。Example 4 The same reaction as in Example 1 was carried out using po instead of F//J.
zhlum, and instead of tetra-n-butylphosphonium bromide 0.12 F, 0.0≠f, (0,
1219 mol), and furthermore, HFP/,! f
When the experiment was carried out using 4CHFP O, bufcI/L mol) instead, it was found that I (FP conversion rate
The O selectivity was very high.
実施例7
実施例tと同様の反応を、テトラ−n−ブチルホスホニ
ウムブロマイドQ、O≠fのかわりに、 塩lテトラフ
ェニルアルソニウムクロライド(PII4AICI−に
1)O0Oλt (0,0≠t リそル)を使用し、反
応時間11分のかわりに反応時間30分で行なったとこ
ろ、HFP転化率77 % 、 HFPO選択率72チ
であった。Example 7 A reaction similar to Example t was carried out using the salt l tetraphenylarsonium chloride (PII4AICI-1) O0Oλt (0,0≠t) instead of tetra-n-butylphosphonium bromide Q, O≠f. When the reaction time was 30 minutes instead of 11 minutes, the HFP conversion rate was 77% and the HFPO selectivity was 72%.
実施例1
実施例1と同様の操作を行なうが、有効塩素濃度lコ嘩
の次亜塩素酸す) IJウム水溶液、20−のかわりに
、有効塩素含有量6jIIIの高度サラシ粉(主成分は
次亜塩素酸カルシウム)≠、11を含む水溶液λO−を
使用し、反応時間11分のかわりに反応時間30分で反
応を行なったところ、RFPの転化率11%、HFPO
の選択率11%であった。Example 1 The same operation as in Example 1 was carried out, but instead of hypochlorous acid (hypochlorous acid with an effective chlorine concentration of 1), IJum aqueous solution, and 20-20%, high-grade dry powder with an effective chlorine content of 6jIII (the main component was When the reaction was carried out using an aqueous solution λO- containing calcium hypochlorite)≠, 11 and a reaction time of 30 minutes instead of 11 minutes, the conversion rate of RFP was 11%, HFPO
The selectivity was 11%.
実施例り
実施例1と同様の操作を行なうが、有効塩素濃度/コ囁
の次亜塩素酸ナトリウム水溶液、20−のかわりに1有
効塩素濃度7%の次亜塩素酸カリウム水溶液30−を使
用して反応を行なったところ、HPPの転化率72 %
、 HFPOノ選択率4選択率4ウ特許出願人 旭化
成工業株式会社
代理人弁理士 鳳 舒 透
手続補正書(自発)
昭和57年2り/!日
1 事件の表示
昭和j& 年 特 許 願第203!;r/号2、発明
の名称 へキサフルオロプロピレン− 事件との関
係 特許出願人
4、代理人
8、補正の内容 (別紙のとおり)
補正の内容
明細書の記載を次のとおり補正する。Example: Perform the same operation as in Example 1, but use a potassium hypochlorite aqueous solution 30-1 with an effective chlorine concentration of 7% instead of 20-1, an aqueous sodium hypochlorite solution with an effective chlorine concentration of 7%. When the reaction was carried out, the conversion rate of HPP was 72%.
, HFPO Selection Rate 4 Selection Rate 4 U Patent Applicant Asahi Kasei Industries Co., Ltd. Representative Patent Attorney Feng Shu Transmission Procedure Amendment (Voluntary) 1988 2/! Day 1 Case Display Showa J & Year Patent Application No. 203! ;r/No. 2, Title of the invention Hexafluoropropylene - Relationship to the case Patent applicant 4, Agent 8, Contents of the amendment (as attached) The description in the description of the contents of the amendment is amended as follows.
(1)第7頁コ行目
「蒸留により」を「蒸留等の分離操作により」と訂正す
る。(1) On page 7, line C, "by distillation" is corrected to "by separation operations such as distillation."
(2)第7頁3行目 「蒸留除去」を「除去」と訂正する。(2) Page 7, line 3 Correct "distillation removal" to "removal".
(3)第り頁1行目 −
「有機相と」を「有機相あるいは有機相と」と訂正する
。(3) Page 1, line 1 - Correct "with an organic phase" to "with an organic phase or an organic phase."
(4) 第1/頁17行目
「有機相と」を「有機相あるいは有機相と」と訂正する
。(4) On page 1, line 17, "with an organic phase" is corrected to "with an organic phase or an organic phase."
(5) 第771[参行目
「半連続式、連続式」を「半流通式、流通式」と訂正す
る。(5) No. 771 [Reference ``Semi-continuous type, continuous type'' is corrected to ``semi-flow type, flow type''.
(6) 第74頁13行目
「機相の.蒸留により」を「機相から蒸留等の分離操作
により」と訂正する
(7) 第1t員l参行目
「蒸留除去」を「除去」と訂正する。(6) On page 74, line 13, "by distillation of the mechanical phase" is corrected to "by separation operations such as distillation from the mechanical phase." I am corrected.
(8) 第77頁3行目
「テフロン攪拌子」を「フッ素樹脂でコーティングした
攪拌子」と訂正する。(8) On page 77, line 3, "Teflon stirring bar" is corrected to "stirring bar coated with fluororesin."
特許出願人 旭化成工業株式会社 代理人弁塩士 JiIP 透Patent applicant: Asahi Kasei Industries, Ltd. Agent Benshioji JiIP Toru
Claims (5)
フルオ田プ費ピレンよりヘキサフルオロプレピレンオキ
シドを製造するKあたり、第参級ホスホニウム塩および
第参級アルソニウム塩より選ばれる少なくとも一種のオ
ニウム塩の存在下で、水相と有機相の二相系で反応を行
なう事を特徴とするヘキサフルオロプロピレンオキシド
の製造法。(1) Using hypochlorite as an oxidizing agent to produce hexafluoroprepylene oxide from hexafluoropyropyrene, at least one onium selected from primary phosphonium salts and secondary arsonium salts. A method for producing hexafluoropropylene oxide, which is characterized by carrying out a reaction in a two-phase system of an aqueous phase and an organic phase in the presence of a salt.
るいは次亜塩素酸カルシウムを使用する特許請求の範囲
第1項記載のヘキサフルオロプレピレンオキシドの製造
法。(2) The method for producing hexafluoroprepylene oxide according to claim 1, wherein sodium hypochlorite or calcium hypochlorite is used as the hypochlorite.
る事を特徴とする特許請求の範囲第7項記載のヘキサフ
ルオロプレピレンオキシドの製造法。(3) The method for producing hexafluoroprepylene oxide according to claim 7, characterized in that a first grade phosphonium salt is used as the onium salt.
用する事を特徴とする特許請求の範囲第1墳記職のヘキ
サフルオロプロピレンオキシドの製造法。(4) A method for producing hexafluoropropylene oxide according to claim 1, characterized in that a primary arsonium salt is used as the onium salt.
ニウム塩、又は、トリアリールアル中ルアルソニウム塩
である事を特徴とする特許請求の鴫囲第参項記1mのヘ
キサフルオロプレピレンオキシドの製造法。(5) The method for producing hexafluoroprepylene oxide according to item 1m of paragraph 1 of the patent claim, wherein the primary arsonium salt is a tetraaryl arsonium salt or a triaryl arsonium salt.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56205581A JPS58105978A (en) | 1981-12-19 | 1981-12-19 | Preparation of hexafluoropropylene oxide |
EP82103810A EP0064293B1 (en) | 1981-05-06 | 1982-05-04 | Process for the production of hexafluoropropylene oxide |
DE8282103810T DE3274643D1 (en) | 1981-05-06 | 1982-05-04 | Process for the production of hexafluoropropylene oxide |
CA000402298A CA1220216A (en) | 1981-05-06 | 1982-05-05 | Process for the production of hexafluoropropylene oxide |
US07/072,189 US4902810A (en) | 1981-05-06 | 1987-07-06 | Process for the production of hexafluoropropylene oxide |
US07/346,667 US4925961A (en) | 1981-05-06 | 1989-05-03 | Process for the production of hexafluoropropylene oxide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56205581A JPS58105978A (en) | 1981-12-19 | 1981-12-19 | Preparation of hexafluoropropylene oxide |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63314714A Division JPH01193256A (en) | 1981-01-12 | 1988-12-13 | Production of hexafluoropropylene oxide |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58105978A true JPS58105978A (en) | 1983-06-24 |
JPH0330593B2 JPH0330593B2 (en) | 1991-04-30 |
Family
ID=16509245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP56205581A Granted JPS58105978A (en) | 1981-05-06 | 1981-12-19 | Preparation of hexafluoropropylene oxide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58105978A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5849372A (en) * | 1981-09-19 | 1983-03-23 | Daikin Ind Ltd | Preparation of hexafluoropropene oxide |
JPH03148270A (en) * | 1989-08-25 | 1991-06-25 | E I Du Pont De Nemours & Co | Three liquid phase epoxidation of perfluoroolefin |
WO2008050760A1 (en) * | 2006-10-24 | 2008-05-02 | Daikin Industries, Ltd. | Process for production of hexafluoropropylene oxide |
-
1981
- 1981-12-19 JP JP56205581A patent/JPS58105978A/en active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5849372A (en) * | 1981-09-19 | 1983-03-23 | Daikin Ind Ltd | Preparation of hexafluoropropene oxide |
JPH0238592B2 (en) * | 1981-09-19 | 1990-08-31 | Daikin Ind Ltd | |
JPH03148270A (en) * | 1989-08-25 | 1991-06-25 | E I Du Pont De Nemours & Co | Three liquid phase epoxidation of perfluoroolefin |
WO2008050760A1 (en) * | 2006-10-24 | 2008-05-02 | Daikin Industries, Ltd. | Process for production of hexafluoropropylene oxide |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0330593B2 (en) | 1991-04-30 |
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