SU795452A3

SU795452A3 - Способ получени полифтораллилокси-СОЕдиНЕНий

Info

Publication number: SU795452A3
Application number: SU772550560A
Authority: SU
Inventors: Джордж Креспан Карл
Original assignee: Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани(Фирма)
Priority date: 1976-12-02
Filing date: 1977-12-02
Publication date: 1981-01-07
Also published as: IL62812A0; FR2388061B1; NL7713275A; AU509777B2; IL53504A; JPS5896630A; AU3116977A; JPS5891708A; JPS6314707B2; IL53504A0; FR2388061A1; MX147703A; BR7708025A; ZA777158B; FR2478625A1; JPS6345737B2; NZ185830A; IT1089314B; DE2753886A1; BE861430A

Description

Изобретение относитс к способу получени новых полифтораллилоксисо единений общей форму.лы ( F(-CF-0- -4 I) Z X Б где X - С1 или F;W и Z каждый отдель HO-F , а вместе -СF-I , D- группа формулы . -k. «Ь-«х/ CF2 CFCF2-0 или RP , гдf RF - линейный или разветвленный перфторалкил с 1-10 углеродными атомами, прерываемый не чеицё чем через каждый второй углеродный атом 1-4 кислородными атомами с функ циональными группами в виде , COF, С02Н, С02 R С1, DCF2Cr Cfi или OCFjR,, где СН или Е-Р. CF, , CFjCl, или CF(Gfe гле R имеет вьппеукпзанные значени D h Е вместе с атомом углерода образуют п ти- или шестичленное кольцЬ, т.е. обозначают перфторалкиленовую цепь с 4 или 5 членами, прерываемую 1-2 кислородными атомами и имеющую заместители в виде CFo- групп или групп формулы ЖХ G -. F или CF3 , которые наход т применение в качестве мономеров дл полимерных материалов . Аналогичные по структуре ненасыщенные соединени используют в качестве мономеров дл различных полимерных материалов 1} Целью изобретени вл етс получение новых соединений форму.пы Т, обладающих свойствами мономеров дл полимерных материалов. Сополимеры на основе дан«ых полифтораллилрксисоединений имеют меньшие температуры плавлени , чем соответствующие полифторолефины и поэтому их легче формовать в нужные изде-, ЛИЯ, На их основе можно получать окрашенные Фторуглеродные полимеры,а также полимеры,, способные к ионооб мену.

Способ получени соединений согласно изобретению основан на известной реакции получени ненасыщенных кислородсодержащих соединений путем взаимодействи соответствукццих кислородсодержащих соединений и фторида щелочного металла 2}

Согласно изобретению соединени формулы 1 получают путем взаимодействи карбонильного соединени формулы

9

А - с - в(II)

где А - F, COCFj или RF , где Кр линейный или разветвленный пёрфтор сшкил с 1-10 углеродными атомами, прерываемый не чаще, чем через калсДЫй второй углеродный атом 1-4 кислородными атомами с функциональными группами в виде S02.F, SO OCfjCHj, COF, Cl, OCF, CF CF,ji CQjR где или

B-F, CF-j , CFjCI, CFjCOjRS, где R имеет вышеуказанные значени , или CFjiORp, где Rp имеет вышеуказанные значени ;

А и В вместе с атомом углерода образуют п ти- или шестичленное кольцо ,: т.е. обозначсиот перфтора киленовую цепь с 4 или 5 членами, замещенную или не замещенную трифторметильными группами,

с фторидом металла общей формулы MF, где М - К, RB, С S или R N, где R - одинаковые или различные, представл ют собой алкил с 1-6 углеродными атомами, при (-20) - (+60) С .полученную реакционную массу подвергают взаимодействию с перфтораллильным соединением общей формулы

Z I

CF C-CF(II

III

W X

где X, W, Z имеют вьвиеуказанные значени ;

С1 или ,

при (-20)-(+80)С.

Предпочтительно процесс вести в среде безводного протонного пол рного органического растворител .

Согласно изобретению предварително получают полифторалкогол тный анион добавлением карбонильного соединени к перемешиваемой смеси фторида металла в соответствующем протонном растворителе. Окончание образовани аниона обычно устанавливают по степени растворени фторида металла.

Присутствие двукратного мол рног избытка фторида металла отрицательного действи не оказывает.

Вследствие ограниченной термической стабильности полифтбралкогол тов их получают обычно при (-20) ( + 60)С, лучше при наружном охлаждении дл сохранени температуры от О до .

Врем , необходимое дл окончани образовани полифторалкогол та, мен етс в зависимости от карбонильного компонента, но лучшее врем от 0,5 до 2 ч, причем в каждом отдельном случае оно определ етс по тому, как скоро реакционна смесь становитс гомогенной.

Примерами протонных пол рных растворителей дл получени полифторалкогол тов и их последующей реакции с полифтораллилхлоридом или фторсульфатом вл ютс N,N-диметилформамид (ДМФ)., ацетонитрил, NiN-диметилацетамид (ДМАС) , } -бутиролактон, 1,2-диметоксиэтан (глим), 1-(2-метоксиэтокси ) -2-метоксиэтан (диглим)., 2,5,8,11-тетраоксадодекан (триглим), диоксан, сульфолан, нитробензол и бензонитрил. Лучшими из них вл ютс ДМФ, диглим, триглим и ацетонитрил. Оборудование, реагенты и растворители необходимо хорошо сушить перед использованием, поскольку присутствие воды гидролизует полифторалкогол ты .

По способу согласно изобретению примен ют такие фториды метсшлов,как фторид кали , фторид рубиди , фторид цези и фторида тетраалкиламмони (), например тетраэтиламмоний фторид КСд Н,) тeтpaбyтилa вvIOний фторид (С Н, N F , где R - одинаковые или различные, представл ют собой алкил с 1-6, лучше с 1-4 углеродными атомами. Лучше примен ть фторид кали из-за его доступности,экономического преимущества и легкости обращени .

Полифторкарбонильные соединени , примен емые по способу согласно изобретению , представл ют собой кетоны и фторангидриды карбоновых кислот и перфторированный лактон-3,б-бис- (трифторметил)-3,5,5,6-тетрафтор-1 ,4-диоксан-2-он. Кетоны и лактон дают разветвленные продукты, а фторангидриды кислот - преимущественно первичные Фторуглеродные продукты, в которых нова эфирна св зь находитс в первичном или вторичном центре .

К полифторированным кетонам. относ тс гексафторацетон, хлорпентафторацетон , 1-3-дихлортетрафторацетон, 1,1-дифторэтил-2-оксопентафторпропансульфонат , диметилтетрафторацетон-1 , 3-дикарбоксилат,1,3-бис-.(2-гептафторпропокси )- етрафторпропан, октафторбутанон и т.д.

Гексафтор-2,3-бутандион примен ют в особом случае (пример 12), когда образующийс вначале перфторалкогол реагирует с перфтораллилфторсульфонатом и о еще 1 мол рным эквивалентом гексафтор-2,3-бутадиена с образованием смеси двух гетероциклических соединений. Фторангидриды полифторированных КИСЛОТ, которые могут примен тьс согласно изобретению, представл ют собой карбонилфторид, трифторацетилфторид , пентафторпропионилфторид, гептафторбутироилфторид, нонафторпентаноилфторид , тетрафтордиглико- лилдифторид и т.д. Кетон 1,1-дифторэтил-2-оксопентафтррпропансульфонат (пример 3) пред ставл ет собой особый пример исходного вещества,поскольку он образуетс incitu и вл етс источником 2-оксопентафторпропансульфонилфторида ,так как последний не был вьщелен. Получение полифторалкогол та и его последующую реакцию с полифтораллилхлоридом или фторсульфатом можно вести последовательно без выделени промежуточных соединений в стекл нном приборе при атмосферном давлении, примен обычные меры дл исключени влаги Использова ние охладительных бань и низкотемпе ратурных холодильников (например,с сухим льдом и ацетоном) служит дл торможени реакции и облегчени задержани летучих реагентов и продуктов . За развитием реакции замеще ни удобно следить по по влению оса дка соли газожидкостной разделитель ной хроматографией (ГЖРХ) и по дерно магнитному резонансу фтора ( FЯМР). Обычно реакционную смесь охлажда ют снаружи Од. О до 15 С во врем до бавлени полифтораллилхлорида или фторацетата, затем ей дают нагретьс до 25-30°С в течение остального вре мени реакции. Требующиес дл завершени реакции врем колеблетс от 1 до 24 ч, лучше от 2 до 4 ч. Обычно реакционную смесь охлаждают снаружи в течение 5-45 мин во врем добавлени полифтораллилхлорида или фторсульфата затем ее перемешивают при комнатной температуре в течение 2-3 ч. Продукты реакции выдел ют обычными способами . В некоторых случа х продукт реакции заметно более летуч, чем высококип щий растворитель (например, т.кип. диглима , ДМФ ) ,и может быть отогнан в ловушку/ охлаждаемую до (-80fc нагреванием реактора до 30-5О°С при пониженном давлении (1-200 мм рт.ст.). Реакционную смесь можно также выделить в 5-10кратный объем воды, нерастворимый нижний слой фторированного продукта отдел ют, промывают от растворител водой, сушат, отгон ют. В приводимых примерах количества соединений дают в весовых част х и гхюцентах, если нет особых указаний Пример. 1-(Гептафтор-2-пропокси )-1,1,3,З-тетрафтор-2-хлор-2-пропен . (CFj)2CO+CF СС1СР„ С1 -( С F,), С FOCF, 6 2 16,6 г(0,10 моль)гексафторацетона отгон ют в смесь фторида кали (5,8 г; 0,01 моль) и 100 мл 1-(2-метоксиэтокси )-2-метоксиэтана (ниже называетс диглим) при перемешивании и п9лучаю т гомогенный раствор. Последний выдерживают при 25-30с и обрабатывают 1,2-дихлор-1,1,3,3-тетрафторпропеном (18,3 г 0,10 моль).Смесь перемешивают в течение ночи, затем выливают в 500 мл воды. Нижний слой промывают 250 мл воды, сушат и перегон ют .Получают 13,Ог (0,039 моль; 39%) 1-(гептафтор-2-пропокси)- 1,1,3, 3-тетрафтор-2-хлор-2-пропена, т.кип. 82-83 С, строение которого подтверждают ИК-Я Р-спектры. Найдено,%: С 21,A3; С1 10,89. СбС F 0. Вычислено,%: С 21,67; С1 10,66. П р и м е р 2. 1-(1,1,1,2,3,3 .-гексафтор-З-хлор-2-пропокси )-пентафтор-2-пропен . А. Пента()Тор-2-пропенилфторсульфат (перфтораллилфторсульфат). CFg- (JMFJ ( (Р2-ь SOj- I I - CF2 dF- CPgOSo F 0 -S02 Смесь технической хсидкой трехокиси серы (10 мл) и 45 г(0,3 моль) гексафторпропена за«;рывают в трубке Кариуса при температуре жидкого азота , хорошо перемешивают при 25 С,выдерживают в течение 4 дней при и, наконец, нагревают на паровой бане в течение 6 ч. Из двух таких трубок получа1от отгонкой 2,2-диокксь 3- (трифторметил)-3,4,4.-трифтор-1-окса-2-тиациклобутана (сульфон-2-окси-2-трифторметил-1 ,2,2,-трифторэтансульфокислоты ) , т.кип. , и 75 г (63%) пентафтор-2-пропенилфторсульфата , т.кип. 58-60 С. Б. 1-(1,1,1,2,3,3-гексафтор-З-хлор-2-пропокси )-пентафтор-2-пропен . CF CCCFj CI + KF+CF CFCF2 OS02 F-iCF CFOCFj CF CF2 Суспензию 5,80 г(0,01 моль) фторида кали в 100 мл диглима перемеивают при на охлаждающей бане при отгонке в нее 18,3 (0,10 моль) лорпентафторацетона. После растворени фторида кали при охлаждении быстро добавл ют 23,0 г(0,10 моль) перфтораллилфторсульфата. Протекающа экзотермическа реакци сопрово адаетс осаждением осадка. Смесь перемешивают при 25°С в течение 1 ч, затем летучие компоненты направл ют в ловушку, охлаждаемую до -80°С нагреванием реакционной смеси при мм рт.ст. Летучий продукт отгон ют от п тиокиси фосфора и получают 19,6 г (0,059 моль) целевого продукта, т.кип. 85-86 0. Выход 50%. Найдено,%: С 21,34; CI 10,21, CfcClF, 0. Вычислено,%: С 21,67; С1 10,66. Примерз. 2-(1-пента Ьтор-2-пропенилокси )-гексафторпропан-1-сульфонилфторид (2-перфтораллиоксипропан-1-сульфонилфторид ) А. 2-Оксопентафторпропансульфокислота ,-t-SO CF, с ,+ + CF С CF SOjOH CFjtCF SO. OC,jHg + С 0 : CFjCCF SOpH-tCPgCCtjCjHg Добавление no капл м 12,8.г (0,16 моль) трехокиси серы к 29,0 г (0,165 моль) 2-ЭТОКСИ-1,1,3,3,3-пентафтопропена вызывает экзотермическую реакцию. Реакционную смесь черного цвета перегон ют и получают 6,3 г (0,036 моль) (выход 22%)2-этокси-1 ,1,3,3,3-пентафторпропена, идентифицированного ИК-спектром,и 20,2.г(О,078 моль) этил-2-оксопентафторпропансульфоната (конверси 49% выход 63%),т.кип.47-48 С/12мм.рт.ст Вышеуказанную реакцию повтор ют при О-5°С с трехокисью серы (88 г 1,1 моль) и 176 г (1,0 мoль)2-этoкc l , 1 , 3 , 3 , 3-пентафторпропена. Бесцвет ную реакционную смесь, котора по .темнела при сто нии в течение ночи, перегон ют и получают 28,6 г (0,16 моль)2 -этокси-1,1,3 3,3-пентафторпропена с выходом 16% и т.кип.4648 С , 145,1 г (0,57 моль) этил-2-оксопентафторпропансульфоната с ко версией 57%, выходом 68% и т.кип.48 52 С/12 мм.рт.ст. и более высококип щую фракцию, состо щую главным об разом из 2-оксопентафторпропансул фокислоты . Сырую кислоту снова пере гон ют при 31-82 с/6,2 мм рт.ст. Вы ход 35,6 г (0,16 моль)(конверси 16 выход 19%) чистой кислоты. Найдено,%: С 15,95; ОН 0,55; F ,55; S 13,89. С%Н Fj 048. Вычислено,%: С 15,80;ОН 0,44; F k,6S)- S Т),65. 25,6 :г (0,10мол этил-2-оксопентафторпропансульфонат rtAnauanruTiainT лгм ы пРчп Л ты тп 17,1 Г (о, 15 моль) трифторуксусной кисоты . Смесь выдерживают в течение ночи, затем ее нагревают с обратн9й перегонкой (бОС) в колбе со спиралью . Фракционированна перегонка смеси при температуре в колбе ниже 10о С дает 2-оксопентафторпропансуль«окислоту (18,4 г, 0,081 моль, 81%). .кип. ,6 мм рт.ст. Б. 1,1-Дифторэтил-2-оксопентафторпропансульфонат . , О . CF,C CFj SO,OH+CF2 CH CF cF,SOjjOCFv CHj, Металлическую трубку ,с наход щимс в ней 23,8 г (0,1 моль) 2-рксапентафторпропана , охлаждают ниже и внос т в нее 13 г (0,20 моль) винилиденфторида (1,1-дифтор-этана). Смесь встр хивают и нагревают до , при этой температуре ее выдерживают 4 ч. Отгонка жидкого продукта дает 20,4 г (0,07 моль; 70%)1,1-дифторэтил-2-оксопентафторпропансульфоната , т.кип. 62-63 С/50 мм рт,ст. Найдено,%: С 20,73; Н 1,03; F 45,72. . вычислено,%: С 20,56 Н 1,03 F 45,52. Такой же опыт) но с использОвагнием 0,8 моль, дает выход продукта 86%; т.кип. продукта мм рт.ст. Это вещество во. избежание порчи хран т в политетрафторэтиленовых буТылв ,2-(1-Пентфтор-2-пропенилокси)гексафторпропан-1-сульфонилфторид . CPjCCF.jS02CICF,CHj- KP4CF, CPCF,OSQjP - СР -CPOCP,j,CP CF,+CHjCOF -ь KOSOjP . Суспензию 5,80 г (0,lo молъ)сухого фторида кали в 100 мл 2,5, 8,11-тетраоксадодекана (триглима) перемешивают и охлаждают при при добавлении 29,2 г (0,1 моль) I,-дифторэтил-2-оксопентафторпроиансульфоната . Когда почти весь фторид кали растворитс , при Ofc добавл ют 23,0 г (0,10 моль) перфтораллилФторсульфата , полученного, как в гфимере 2А, и полученную сме.сь пере вшивают при 20-26 с в течение 3 ч. Летучие компоненты удал ют перегонкой при температуре в колбе 25 C/lNW.рт.ст. Дистиллат промывают , холодным раствором гидроокиси аммони ,сушат и перегон ют.Получают 13,0г(0,034 моль) 2-(1 -пентафтор-2-пропенилокси )-гексафторпропан-1-сульфонилфторида с выходом 34%. Температура кипени его 47-48С/ /60 ММ DT.CT. Найдено,%: С 10,24; F 60,Об; S 8,26. Ч FII «3 S Вычислено,%: С 18, 59,98; S 8,И. В аналогичной реакции, как в при мере 33, по данным ИК-анализа вьздел ющиес газы состо т в основном из ацетилфторида и небольших количеств гekcaфтopпpoпeнa и сульфурилфторида П р и м е р 4. 1-JJL, 3-бис(2-гептафторпропокси )-2-пентафторпропокси -пентафтор-2-пропен. А. 1,3-Бис(2-гептафторпропокси)-тетрафторпропанон . 0 2(CFa,) CO+KF+C1F2 C& СF . CFOCFjC CFj, OCF(CF )2 Смесь 21 г (0,36 моль) сухого фторида кали ,150 мл сухого ДМФ 59,8.г (0,36 моль) гексафторацетона и 35,8 г (0,18 моль) 1,3-дихло тетрафторацетона нагревают с обратной перегонкой (40-60 С) в течение 3 дней. Отгонка в ловушку, охлаждае мую до ,дает, регенерированный гексафторацетон (15,6 мл,46%) и 63. жидкости с т.кип. 30-145 С. Высококип щее вещество снова отгон ют от серной кислоты и получают 18,7 г (0,037 моль) 1,3-бис(2-гептафторпропокси )-тетрафторпропанона(конвер си 21%, выход по гексафторацетану 39%),т.кип. 117-118с. Найдено,%: С 21,60 F 68,59. CAF,, 0., Вычислено,%: С 21,70; F 68.66. Б. 1- 1,3-бис(2-гептафторпропокси )-2-пентафторпропоксиЗ-пентафтор-2-пропен 9 ( CF).CFOCF2 C CFjOCF(CFj)j +KF:+CF- -CFCFjOSbjF- CF2 CFCF/OCFiCFj|,OCF(CF| Смесь 20,0 г(О,04 моль)1,3-бис(2 -гептафторпропокси)-тетрафторпропанона , 100 мл диглима и 2,32 г (0,04 моль) фторида кали перемешивают и нагревают до 55с. Две жидкие фазы и твердое вещество станов тс гомо генными и остаютс такими при охлаж дении. Затем быстро добавл ют 10,Ог (0,043 моль) перфтораллилфторсульфа та, полученного, как в примере 2А, при 10°С и смеси дают нагретьс . Слабоэкзотермическа реакци сопровождаетс осаждением осадка и по влением второй жидкой фазы. Смесь пе ремешивают в течение 2 ч, затем выливают в 350 мл воды. Нижний слой прокывают 75 мл воды, сушат над п тиркисью фосфора, отгон ют и получа ют 16,1г(Ь,0024 моль)-, 3-бис(2-гептафторпропокси ) -2 -пентафтд| п опскси -пентафтор-2-пропена с выходо 62%. Температура кипени его 6457с/25 мм рт.ст. Найдено,%: С 22,66; F 70,27. 24 О Вычислено,%: С 22,24; F 70,35. П р и м е р 5. 3-(1-Пентафтор-2-пропенилокси )-тетрафторпропионилфторид . А.ДиФтормалонилдифторид , OCF2CF COF. .FC CFjCF 81 г (0,45 моль)3-метокситетрафторпропионилфторида медленно добавл ют к 80 г (1,0 моль) трехокиси серы при 4оС и полученный дифтормалонилдифторид с т.кип. -9°С непрерывно отгон ют через низкотемпературную колонку. Выход 58 г (0,40 моль),90%. Б. 3-(2-Пентафтор-2-пропенилокси)тетрафторпропионилфторид . 009 FCCF CP-t- KF+CF,jr CFCF,.OSQjF ,CF..fij Смесь 7,5 г (0,13 моль) сухого фторида кали к 100 мл диглима перемешивают при и в нее отгон ют 18,5 г (0,13 моль) дифтормалонилдифторида из п. А. Через 20 мин фторид кали почти полностью раствор етс и к раствору по капл м добавл ют при 10-15 С 29,9 г (0,13 моль) перфтораллилфторсульфата , полученного, как в примере 2А. Смесь перемешивают в течение 3 ч, затем летучие компоненты отгон ют при температуре в колбе . 32°С/ 4,8 VW рт.ст. Разгонка дистиллата дает 14,9 г (0,051 моль) 3- (1-пентафтор-2-пропенилокси)- етрафторпропионилфторида , т.кип. 70-71 С, с выходом 39% и-небольшое количество высококип щего вещества. Найдено,%: С 24,56. С(,Р о гВычислено ,%: С 24,51. Примере. ПерФтор-3,6,диоканО&-8-еноилфторид . .А. Тетрафтордигликолилхлорид. HOjCCF OCFjCOjH aSbl р Лосе CtCFjOCFjCCC Смесь 307,6 г (1,46 моль) дихлортетрафтордигидрофурана ,157,8 г (3,9 моль)Н40Н, 312 г(1,97 моль) перманганата кали и 1500 мл воды нагревают при кипении в течение 17 ч. Быстра парова отгонка дает 10,6 г (3%) дигидрофурана. Реакционную смесь ильтруют и осадок на фильтре растирают с 2x400 мл. воды. Соединенные

одные растворы выпаривают до 1500мл, брабатывают на холоде 300 мл конен рированной серной кислотой и неп-г ерывно экстрагируют эфиром в течеие дн . Экстракты выпаривают до тех ор, пока эфир не выделитс . К сырой вердой дикислоте (279 г;выход до 3%) добавл ют 5 г (0,06 моль)пиидина и 416,5 г (3,5 моль) тиониллорида . Вьщел ющиес газы пропускают через ловушку при , через 4 ч при газообразование ослабевает и содержимое ловушки (10 мл) возвращают в колбу. Затем смесь нагревают при кипении до прекращени выделени газа. Перегонка дает 215,2 г (61% из дигидрофурана) техрафтордигликолилхлорида , т.кип. 94-97 0. Б. Тетрафтордигликолилдифторид

С1 С СРд ОСРд i С1 - FC CRjOCF tV

Смесь 215 г (0,885 моль) тетрафтордигликолилдихлорида 140,5 г (3,35 моль)NaF и 1200 мл безводного ацетонйтрила перемешивают в течение ночи, затем перегон ют и собирают фракцию при 35-79 С. Дистиллат обрабатывают 20 г NenF и после перегонки получают 105 г тетрафтордиглиКолилдифторида , т.кип. 32-33С. Обработка 10 г NciF и перегонка, дают еще 37,0 г дифторида, т.кип. 32-3.3 С. Всего получают 142 г (76%).

В. Перфтор-3,6-диоксанон-8-еноил; фГорид

9 . FC C OCFjiCF+KF+CF CF CFgOCFj CFj

Смесь 38,9 г (0,67 мoль)KF, 141,5 г (0,67 моль) Тетрафтордигликолилдифторид а и 500 мл сухого диглима перемешивают в течение 30 мин при 5°с; за это врем почти весь KF раствор етс .Затем быстро при добавл ют 154,1 г (0,67 моль) префтораллилфторсульфата и смесь перемешивают при 0-5°С в течение 3 ч, при 25°С еще 2 ч и вьщер сивают в течение ночи. Летучие выпаривают до .температуры обратной перегонки ди .глима ЗВ°С/3 мм рт.ст. Отгонка летучих дает 28,2 г (20%) дифторангидрида дик зслоты с т.кип. 32-33°С и 125г (52%) фторангидрида монокислоты.

П р и м е р 7. 2-(Пентафтор-2-пропенилокси )-тетрафторэтансульфонил-фторид .

FSOjCFj CF+KF+CF,i CFCF2 - FS02CF2.CF20CF2 CF CF.j,

Суспензию фторида кали (5,8 г 0,10 моль) в 100 мл диглима перемешивают и охлаждают при одновременном быстром добавлении 18,0 г(0,10 моль) фторсульфонилдифторацетилфторидз . Смесь перемешивают при 20-30°С

в течение 1Ь мин за это врем KF раствор етс . Затем ее обрабатывают 25,0 г (0,11 моль) перфтораллилфторсульфата , полученного, как в примере 2А, в течение 5 мин при 2О-25°С и перемешивают в течение 2 ч. Летучие компоненты отгон ют в ловушку , охлаждаемую до , и дистиллат обрабатывают 10 мл концентрированной серной кислоты дл удалени диглима. Получают 19,9 (0,06 моль)

« 2-(пентафтор-2-пропенилокси)-тетрафторэтансульфонилфторида , т.кип.5556 С/150 мм рт.ст. Выход 60%.

Найдено,%: С 18,35 F 57,40; S 9,69.

5С5Р4оО.,5.

Вычислено,%: С 18,19; F57,55j S 9,71.

Пример8. 2 1-Пентафтор-2-пропенилокси -тетрафторэтансульфо0 нилфторид.

RSO С F, С F+KF+C F.., С FC Fjj 050 F- RS02CF2CF2 0CF2 CF CF

Повтор ют пример 7, но вместо диглима в качестве растворител берут ацетонитрил. Выход целевого продукта 40-50%.

Пример 9. 1- D.-(Пентафтор-2-пропенилокси )}-гексафторпропан-2-сульфонилфторид J

FSCt.CF CbF+KF+CFj CFCF;j, OSO F -CF,

- FSOjCFCFjOCFj, , . .

Смесь фторида кали (5,8 г 0,10 моль) и 100 мл диглима перемешивают при и добавл ют 23,0 г (0,10 моль) 2-фторсульфонилтетрафторпропионилфторида . Полученный раствор обрабатывают при 10°С перфтораллилфторсульфатом , полученным, как в примере 2А, и по окончании добавлени смесь перемешивают при 25°С в течение 3 ч, затем выливают в 500 мл воды . Получают 25,7 (.0,068 моль) пентафтор-2-пропенилокси)}-гексафторпропан-2-сульфонилфторида ,т.кип. 50°С/60 мм рт.ст.,.с выходом 68%.

Найдено,%: С 18,70; F 60,9; S 8,08.

F..

Вычислено,%: С 18,96;F 59,98, S Q.kk.

П р и.м е р 10, 2-D.-(l,2,3,4,45 -пентафтор-2-диклобутенилокси)}гетрафторэтансульфонилфторид .

OSOaF

4-KF FCOCF.j602F

Лl-OCF CF eo F

Суспензию 5,8 г (0,10 моль) фторида кали в 100 мл диглима перемешивают и охлаждают до 15с, затем добавл ют 18,0 г (0,10 моль) Лторсульфонилдифторацетилфторида .Смесь обрабатывают при 10-15 С 24,2 г (0,10 моль) 1- (1 , 2,3.«, -пентафтор-2-диклобутенил )-фторсульфата, перемешивают при в течение 3 ч и выливают в 500 мл воды, Получгиот 24,0 г (0,07 моль) 2-tl - (1 2 , 3 ,«,«-пентафтор-2-циклобутенилокси ))-тетрафторэтансульфонилфторида , т.кип. 62С/100 мм рт.ст., с выходом 70%. .

Найдено,%: С 21,38; S 9,44 Вычислено, %: С 21,07; 5-у,37 . Пример 11. 2-(1-Пен1е1ф ор-2-прспенилокси )- 3,6-бис(трифТО1 гетил ) -2,3,5, 5,б-пентафтор-1,4 -диокса

) О О CF,

Fa

О,

CF

F

Cfi

CT -CFCFjOp

Смесь 5,8 г(0,1 моль)фторида кали и 100, мл диглима обрабатывают при 25°С 31,0 г (0,10 кюль). 3,6-бис-(трифторметил)-3.S 5,6-тетрафтор-1 ,4-диоксан-2-она, перемешивают в течение 1ч, затем по капл м обрабатывают 23,0 г (0,10 моль)перфторйллилфторсульфата , полученного, как в примере 2А. Температуру экзотермической реакции поддерживают при 35-4О С. Далее смесь перемеитвают в течение ночи при и,после этого выливгиот в 500 мл водщ. Получают 2-(1-пентафтор-2-пропенилокси)-3 г 6-бис(трифторметил-2,3,5,5,6-пентафтор-1 ,4-диоксанв виде смеси изомеров , т.кип. 55-57С/60 мм.рт.ст.

Найдено,%: С 23,71-, F 6fe,17.

Сф FI% l

Вычислено,%: С 23,50j F 66,07.

П р и м е p.l2. (Пентафтор-, -2-пропёнилокси)}2,3,5,6-тетракис (трифторметил)-5-фтор-1/4,7-триоксабицикло 2,2,1 -гептан и (пвнтафтор-2-пропенилокси )-тетрафторэтил -4-Xl (пентафтор-2-пропенилокси)г2, 4,5-трис (трифторметил)-5-фтор-1,3-диоксолан .

О о,-/-Х-dF

СРз CPj OCF2tF CF2

( СРз

CF-OCFiCF tF

(JF2 tFCr20

iF3

Суспензию 5,8 г (0,10 моль) безводного фторида кгши . в 100 мл диглима перемешивают при и в это врем внос т 19,4 г (0,10 моль)гек сафтор-2,3-бутандиона. Смесь перемешивают до почти полного растворени фторида кали , затем быстро обраба тывают 23,0 г (0,10 ) перфтораллилфторсульфата , полученного, как в примере 2А, при 15®С. Смесь перемешивают в течение ночи при , после чего перегон ют. 3,0 г(О,0055моль ) 2- {:1-пентафтор-2-пропенш1окси)|-2 ,3,5,6-тетракис-(трифтормети )-5фтор-1 ,4,7-триоксабицикло 2,2,llгептана (т.кип.50-51 С/15 мм рт.ст. выход 11%) содержит один главный компонент по данным ГЖХ. Аналитическую пробу продукта получают препаративной гжх.

Найдено,%: С 24,57; F 63,60. С 04 .

Вычислено,%: С 24,55} Р63,55. Получают также смесь изомеров7 ,2 г (0,01 моль) (пeнтaфтop-2-пpoпeнилoкcи ) -тетрафторэтил2-4-(1 -пентафтор-2-пропенилокси )-2,4,5-трис (трифторметил)-5-фтор-1,3-диоксолана . Выход 21%.

Найдено.%: С 24,78; F 66,48.

7-4 24 4

Вычислено,%: С 24,44; F 66,26.

П р и м е р 13. Перфтор-1,6-ёис (2-пропенилокси)-гексан.

О О PC(CFj } CF+KP+CF2 CFCPiOSOj F-

-(CFj-CFCF,jOCP,CF2CP2),2 + CF2«

-CFCF20(CF2)COF

Диглим CF2-CFCFj,0(CF.j)5COF+H2 -

SS

-- eP2 CFCF20(CF2)5 -3/2. Диглим

Смесь 11,62 г (0,20 моль) фторида кали 200 мл диглима и 28,2 г (0,086

(И) моль) октафторадиполилдифторида

(PCR) перемешивают при в течение 1,5 ч. Смесь выдерживают при при добавлении по капл м 46,0 г (0,20 моль) перфтораллилфторсульфата,

45 полученного, как в примере 2А. По окончании добавлени смесь перемеши вают при в течение 30 мин, затем ей дают нагреватьс до и перемешивают еще 3 ч. Более низкокип ща Фракци с т. кип. 84-8бС/20мм рт.ст. представл ет собой 21,1 г (0,0355 моль) перфтор-1 ,б-бис{2-пропенилокси)-гексана . Выход 37%. Найдено,%: С 24,43; F 70,38. С °2 Вычислено,%: С 24,26; р70,35. Более высококип ща фракци представл ет собой комплекс 2:17,9 (0,0155 мол) перфтор-6-(2-пропенш1окси )-капроновой кислоты с диглимом (16%) с т.кип. 109-110 С/5 мм рт.ст. образовавшимс за счет гидролиза пе фтор-б-(2-пропенилокси)-гексаноилфторида в водных растворах диглима. П р и м е р 14. Метилперфтор 3,6 -диоксанон-8-еноат. CFj, С FC F С Fj ОС Fj С F Bt с Fa CFCF2 OCF,CF Суспензию 42 г (1,0 моль) фторид натри в 100 мл метанола перемешивают при и к ней быстро добавл ют 114 г (0,317 моль) фторангидрида кислоты. По окончании добавлени смесь перемешивают в течение ночи при 25°С, фильтруют и осадок промывают эфиром. Получают 102 г(8б%)метилперфтор-3 ,6-диоксанон-8-еноата с т.кип. 60-61 С/20 мм рт.ст.,содерЖсодего небольшие количества примесе Повторна перегонка дает несколько более чистый эфир (1-2% примесей по данньом газовой хроматографии) , т.кип.б1-62С/20 ммрт.ст. Найдено,%: С 26,17; Н 0,66; F 56,24. СвН-4Р-ц04. Вычислено,%: С 25,82; Н 0,81; F 56,17. П р и м е р 15. А. Бис(2-метокси тетрафторэтил)-кетон. Смесь 27,0г.(0,50 моль) метилата натри , 56,0 г (0,62 моль) диметилкарбоната и 100 мл сухого тетрагидрофурана перемешивают в пробирке объемом 350 мл под давлением тетрафторэтилена 1-3 атм. Тетрафторэтиле подают под давлением по мере расхода его до поглощени 110 г (1,1 мол По окончании добавлени реакционную смесь нагревают при в течение 1 ч. После фильтровани и пере гонки получают 87,6 (52%)1,3,3,5тетраметоксиоктафторпентана .т.кип. 54°С/0,3 мм рт.ст-., 1,3605. Б. Диметилтетрафторацетон-1,3-ди карбоксилат. К 50 мл концентрированной серной кислоты добавл ют по капл м 33,6 г (0,10 моль) тетраэфира. Смесь нагре ают при 70 С/50 мм рт.ст. дл отонки летучих продуктов, затем переон ют при около 50°С/1 мм рт.ст.Даее сырой дисталлат разгон ют и поучают 16,9 г (69%) диметилтетрафторацетон-1 ,3-дикарбоксилата,т.кип. 56°С/2 мм рт.ст., п 1,3713.Полуают диэфир с выходом 82%. В Диметилперфтор-3-аллоксиглутаат . СН ОС CF2 СОСН-Н-С,. Ъо (CH OC-CF2 )2 CFOCF2.CF C F2 К 27,3 Г (О,18 моль) сухого фторида цези в 100 мл диглима добавл ют 43,5 г (0,19 мoль)(CF2COGCHз)2 при и перемешивают в течение 1 ч, при добавл ют 41,4 г (0,18 моль) CF2.CFCF2 0S02F и смесьперемешивают еще 3 ч. Реакционную массу выливают в 1 л воды, нижний слой отдел ют. После обработки 20 мл серной кислоты при и экстрагировани фреоном 113 получают 4,54 г (выход 7,2%) целевого продукта, т. кип.51-53°С/0,1 мм рт.ст. Найдено,%: С 30,45; F (8,10; Н 1,48. С-)о FIOЧ 6 OtВычислено ,: С 30,32; F47,96; Н 1 ,53. Пример 16. Перфтор-3-(2-пропокси-2-метилэтокси )-пропен. Смесь 6,96 г (0,12 моль) фторида кали , 150 мл диглима и 29,4 г ( 0,089 моль)2- (1 -гептафторпропокси) -тетрафторпропионилфторида (димер окиси гексафторпропена,полученный обработкой ионом фторила) перемешивают в течение 1 ч при 5 С.Затем при5 С добавл ют по капл м 27,6 г (0,12 моль) перфтораллилфторсульфата , полученного, как в примере 2А. Далее смесь перемешивают при в течение 3 ч и при в течение ночи. Получают 25,2 г (0,052 моль) перфтор-3- (2-пропокси-2-метилэтокси)-пропена/т .кип. 62-63 С/100 мм рт.ст. Найдено,: С 22,18; F 70,96 О2Вычислено ,%: С 22,42; F 70,9. П р и м е р 17. Перфтор-1,3-бис (2-пропенилокси)-пропан. Смесь 15,3 г (0,26 моль) фторида кали , 200 мл диглима и 17,3 г(О,12 моль) дифтормалонилдифторида, полученного , как в примере 5А, перемешивают при в течение 15 мин. В течение 45 мин при 5-10с добавл ют 57,5 г (0,25 моль) перфотораллилфторсульфата и смесь перемешивают при 5 Сеще 1 ч, затем при 25 С etae 2 ч. Получают 12,0 г (0,027 моль) перфтор-1,3-бис(2-пропенилокси)-пропана , т.кип.88-90 С/200 мм рт.ст.

Найдено,%: С 24,67; F68,36.

CgH j OiВычислено ,%: С 24,34; F 68,45

Пример 18.Перфтор-3-(бутокси )-пропен.

Смесь 7,5 г(О,13 моль) сухого фторида кали , iOO мл диглима и 28,1г(0,13 моль) гептафторбутироилфторида (полученного из кислоты обработкой тетрафторидом серы) пеоемешивают в течение 30 мин при . Затем добавл ют по капл м при перфтораллилфторсульфат. Получают 30,3 г (0,083 моль)перфтор-3-(бутокси -пропена . Выход 64%, т.кип. 8084 С .

С 23,20: : 72,80,

Найдено,%

С-, О

Вычислено,%: 22,97; 72,66,

Пример19. Перфтор-3-foKтилокси )-пропен.

Смесь 5,8 г(О,10 моль) фторида кали , 150 мл диглима и 25,0 г (0,06 моль) пентадекафтороктеноилфторида , полученного из технической перфторакриловой кислоты обработкой четырехфтористой серой, перемешивают при 5°С в течение 1 ч. Затем добавл ют по капл м 23,0 г (0,10 моль перфтораллилфторсульфата, смесь пермешивают при 5°С в течение 4 ч и при 25С еще 3 ч. Получают 27,1.г (0,048 моль) перфтор-3-(октилокси)пропена . Выход 80%, т.кип. 69-70 С/ /20 мм рт.ст.

Найдено,%: С 22,99; F 73,.

.

Вычислено, %: 23,34; F 73,8if.

Пример 20. 2-Трифторметоксипентафторпропен (перфтораллилметиловый эфир.

Смесь 18,0 г (0,27 моль) карбонилфторида , 38,0 г (0,25 моль) фторида цези и 300 мл сухого диглима перемешивают при (-20)- (-10)С в течение 2 ч, затем смесь вьщерживают при -10°С или ниже и добавл ют 46,0 г (0,20 моль) перфтораллилфторсульфата . Смесь перемешивают при -10°С в течение 2 ч, при в течение 2, затем при 25°С в течение ночи. Получают 3,2 г. (2,0 мл при -80°С, 0,014 моль, 7%) целевого продукта, т.кип. 11-12°С.

Пример21. Перфтор-6-(2-пропенилокси )-капронова кислота и ее .метиловый эфир.

Смесь 11,7 г (0,20 моль),250 мл диглима и 58,8 г (0,20 моль) октафторадиполлилдифторида (PCR)перемешивают при в течение 30 мин. Смесь выдерживают при при добавлении по капл м 46,0 г (0,20 моль) перфтораллилфторсульфата(пример 2А). По окончании добавлени смесь перемешивают при 0-5с в течение 2 ч, затем дают ей нагретьс д i25c и перемешивают еще 4 ч. Получают 13,6 г (0,023 моль)перфтор1 ,6-бис(2-пропенилокси)-гексана . (пример 13,ыход 23%) ,т. кип. 61 С/6 мм рт.ст, и комплекс 2:1 перфтор-6- (2-пропенилокси)-капроновой кислоты с диглимом (пример 13 ; 52 , В г, 0,109 моль, выход 54,5%),т.кип.8284°С/0 ,8 мм рт.ст.

Диглимный комплекс более высококип щей фракции отгон ют с концент- рированной серной кислотой(40 мл) и

0 получают перфтор-6-(2-пропенилокси)-капроновую кислоту, содержащую 12% ее метилового эфира.

Пример 22.Перфтор-6-(2-пропенилокси )-капронова кислота.

5

Ведут реакцию, как в примере 21. Получают те же двапродукта, что в примере 21, Фракцию с т.кип. 45-53 С/ /6 мм рт.ст. очищают от диглима промьшкой водой и получают сырой перфтор-1 ,6-бис(2-пропенилокси)-гексан

0 ( 9,5 г, 0,01Р мол , выход 16%).

Более высококип щий комплекс перфтopf6- (2-пропенилокси) -капроновой кислоты с диглимом раствор ют в 50 мл 1,1,2-трихлор-1,2,2-трифтор5 этилена, экстрагируют 50 и 25 мл концентрированной серной кислоты. Получают 42,2 г(О,098 моль) чистой перфтор-6- (2-пропенилокси)-капроновой кислоты, т.кип. мм рт.ст. Вы0 ход 49%.

Пример 23. К суспензии 58,1 (1,0 моль) прокаленного KF в 1400 мл сухого диглима быстро добавл ют при перемешивании при 333 г (0,67

5 моль) фторзамещенного тримера окиси гексафторпропилена. Двухфазную систему перемешивают в течение 2 ч при 25°С. Реакционную смесь перемешива- . ют при 5-10°С, добавл ют к ней 230г (1,0 моль)перфтораллилфторсульфата

0 и перемешивают при еще в течение 2,5 ч, после чего оставл ют на ночь при . При разгонке получают в качестве основных фракций полифтораллилоксисоединение и метоксипроиз5 водное с т.кип. 55-71с/20 мм рт.ст. и 140 г неочищенного с т.кип. около 101-104°С/20 мм рт.ст. Повторна разгонка дает 80 г неочищенного метоксипроизводного с т.кип. 81-8бс/80мм

0 рт.ст. и 33 г (8%) требуемого полифтораллоксисоединени с т.кип.9495С/80 мм рт.ст.

Найдено, %: С 22,50, F 71,78.

44

вычислено,% С 22,24; F 70,36.

Claims

Формула изобретени

1, Способ получени Полифтораллилоксисоедикений общей формулы

0

D

W

I

(1Р-0- C-ft

(I) I II

L X Е

где X - t1 или F; W и Z- каждый отдельно-F, a вместе- 0 - группа формулы

CF,

1 «

-iv

f tили Rr , где RF линейнып или разветвленный пёрфторалкил с 1-10 углеродными томами, цепь которого перекрывает не чаще, чем через каждый второй углеродный атом 1-4 кислородньми атомами с функциональными группгши

в виде SO,F, COF, СООН, СООк,-С1, OCFaCF-CFj или OCF2 R, где или С Н ;

E-F, CF, , CF COOR, где R имеет вышеуказанные значени ,или RfOCF(G)i;

О и Е вместе с атомом углерода образуют п ти или шестичленное кольцо , т.е. обозначают перфторалкиленовую цепь с 4-5 членами, котора мо. жет быть прервана 1-2 атомами кислорода и имеет заместители в виде CF«-групп или групп формулы

dF dF:

G - F или CFJ,oтличaюп ийc тем, что карбонильное соединение формулы

О

А-(;-в

I . Iг

где А - F, COCFj или Rp, где Rpлинейный или разветвленный перфторалкил с 1-10 углеродными атомами, цепь которого прерываетс не чаще, чем через каждый второй углеродный атом 1-4 кислородными атомами с функциональными группами в

S020CF2,CH,, COF, Cl OCF CF CF где CH, или CjHy;

B-F, CF, CF,jCl .-CFiCOjR, Г R имеет вышеуказанные значени , CFjORJr, где Rpимeeт вышеуказанные

значени ;

А и В вместе с атомом углерода образуют п ти или шестичленное кольцо , т.е. обозначают перфторалкиленовую цепь с 4-5 членами, замещенную или незамещенную трифторметильными

5 группами, с Фторидом метилла общей формулы MF, где Н- К, Rb.Cs или R4.N, где R - одинаковые или различные , обозначают С -С -сШкил, при (-20)-(+60)® С.полученную реакционную массу подвергают взаимодействию

с пepфtopaллильнь соединением общей формулы

Z I «РС-СР

I J I WAY

где X,W,Z-имeют вышеуказанные значени ;

а-С1 или - SOjF, д при температуре (-20)-( 80) С.
2. Способ по П.1, отличающийс тем, что процесс ведут в среде безводного протонного пол рного органического растворител .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент СФРЮ 32718,кл.39-21, опублик. 30.04.74.

2.М.Е. Redwood, С.I,WiИis. Полностью фторированные окиси алкиленовCanad Journ. Chem,, 45, 1967, p.389.