(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
次式(8)、式(9)及び式(10)：
【化１】
0004369614.tif 000009
で示される３種のパーフルオロジカルボニル化合物の混合物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なパーフルオロジカルボニル化合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーフルオロジカルボニル化合物は、簡易に２価のアルコール、アミド、エステル等に誘導することができ、そうして得られる種々のパーフルオル化合物は界面活性剤、潤滑油、農薬、医薬品、防汚剤、離型剤などの含フッ素製品の成分として有用であり、また種々の含フッ素ポリマーの製造原料としても有用である。
【０００３】
従来、こうした目的のためには、一般的にFOC-C6F12-COFなどのパーフルオロアルキレン基を骨格に有するパーフルオロ化合物が多く使用されてきた。しかし、このような化合物はフッ素が分子の中心部に直鎖パーフルオロアルキレン構造の形で存在するため通常固体状態にあり、また構造が剛直であるため得られる誘導体の物性も制限されるという問題があった。
【０００４】
一方、柔軟な構造を持つパーフルオロアルキル基を導入しうるパーフルオロジカルボニル化合物の例としては米国特許998978号に示されるシュウ酸フロライドにヘキサフルオロプロピレンオキシドを付加させて得られる次のような化合物が知られている。
【０００５】
【化３】
0004369614.tif 000002
【０００６】
この化合物は上記の式  FOC-C6F12-COFなどの化合物とは異なり、分子中に存在するエーテル結合により柔軟さを持つものの、原料となるシュウ酸フロライドは不安定で扱いにくく、合成過程において副生する不純物のために得られたパーフルオロジカルボニル化合物は精製が困難である。そのため、工程が煩雑になる上に収率も低く、高価にならざるを得ない。
以上のような背景から、本発明の目的は、柔軟な構造を有し、容易にかつ安価に製造することができ、純度の高いパーフルオロジカルボニル化合物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意努力の結果、次式(8)、式(9)及び式(10)：
【化１】
0004369614.tif 000003
で示される３種のパーフルオロジカルボニル化合物の混合物が上記の課題を解決しうることを見出した。即ち、これらのパーフルオロジカルボニル化合物は、柔軟なエーテル結合を有し、トリフルオロメチル基（CF3−）により短い分子鎖でもより多くのフッ素原子を含み、なおかつ安価な原料から合成が可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
本発明のパーフルオロジカルボニル化合物は上記一般式(1)で表されるものである。具体的には、次のものが例示される。
【０００９】
【化５】
0004369614.tif 000004
【００１０】
これらのものは、例えば下記の反応経路に示されるように、一般式(2)に示されるような２価のアルコールを式：R-COClで表されるアセチルクロライド等のアシルクロライドでジエステル化して一般式(3)で表されるジエステルを得、その後、特許公報第2945693号に示されるような公知の液相フッ化法によりフッ化して一般式(4)で表されるパーフルオロジエステルとし、次にこれをKF等の触媒で処理することで得ることができる。
【００１１】
〔反応経路〕
【００１２】
【化６】
0004369614.tif 000005
【００１３】
【化７】
0004369614.tif 000006
【００１４】
(式中、Rf1、Rf2、Rf3およびRf4は、独立にフッ素原子もしくはトリフルオロメチル基であり、但しRf1とRf2とは異なり、Rf3とRf4とは異なる。Rは独立に炭素原子数1〜5のアルキル基であり、Rf5は独立にRがパーフルオロ化されて生成した炭素原子数1〜5のパーフルオロアルキル基である。)
一般式(2)の２価アルコール化合物は一種単独であってもよいし、二種以上の混合物で使用してもよい。この２価アルコール化合物の代表的な例としてはジプロピレングリコールがあげられる。ジプロピレングリコールは、下記の式(5)、(6)、(7)：
【００１５】
【化８】
0004369614.tif 000007
で示され、第一級アルコール構造および／または第二級アルコール構造を有する構造異性体として存在し、これら３種の構造異性体の混合物として安価に市販されている。
【００１６】
これら式(5)、(6)、(7)で表される化合物の混合物を前記反応経路において一般式(2)で表される2価アルコールと使用した場合には、混合状態のままエステル化、フッ素化、触媒処理の結果、一般式(1)のパーフルオロジカルボニル化合物は次の式(8)、(9)および(10)で示される３種の化合物の混合物として得られる。
【００１７】
【化９】
0004369614.tif 000008
【００１８】
〔有用性〕
本発明のパーフルオロジカルボニル化合物は容易にアルコール、エステル、アミド等の様々な官能基を有するパーフルオロ化合物に誘導し合成するための中間体として有用である。また、このパーフルオロジカルボニル化合物やこうして誘導された化合物は界面活性剤、潤滑油、農薬、医薬品、防汚剤、離型剤などの含フッ素製品の成分として有用であり、さらに、種々の含フッ素ポリマーの製造原料として非常に有用である。
【００１９】
【実施例】
(1)  フラスコ内に、第一級アルコール構造と第二級アルコール構造の存在比（モル比）が38.5：61.5である、前記式(5)〜式(7)で表される３種の構造異性体からなるジプロピレングリコール混合物402g(6.0mol)を仕込み、窒素雰囲気下で攪拌した。これにアセチルクロライド620g(6.6mol)を4時間かけて滴下した。滴下終了後に、得られた反応混合物を50℃に加熱した後に、乾燥窒素で24時間バブリングした。この生成物を単蒸留して、定量収量で目的とするジプロピレングリコールジアセチルエステルが得られた。
【００２０】
(2)  5.0リットルの1,1,2−トリクロロフルオロエタンを−7℃に保持した10リットルの攪拌タンク型反応槽に、窒素ガスを2000cc／min、フッ素ガスを500cc／minを流通させた。装置内の気体を完全に置換した後に、窒素−フッ素混合ガス流通下で、上記(1)のステップで得られたプロピレングリコールジアセチルエステル327g(1.50mol)を、1,1,2−トリクロロフルオロエタン320gと混合し24時間かけて計量しながら反応液にゆっくりと滴下した。滴下終了から30分後にフッ素ガスの流通を停止、窒素雰囲気下で得られた反応液を5時間攪拌した後に溶媒をエバポレータで蒸発させて濃縮を行った。濃縮後の反応液について成分を単蒸留したところ748gのパーフルオロエステルを得た。次に、得られたパーフルオロエステルについて窒素雰囲気下で、フッ化カリウム2gを加えて反応蒸留を行ったところ、bp65℃で420gの生成物が得られた。
得られた生成物を分析したところ、GC-MS分析からこの生成物の分子量は310と測定された。また、IR吸収スペクトルを測定したところ、1805cm-1にケトン構造を示す吸収ピークが、そして1844cm-1に酸フロライド構造のカルボニルを示す吸収ピークが観測できた。これらの測定結果から、得られた生成物は、前記式(8)〜式(10)で表される３種の構造異性体の混合物であるパーフルオロジカルボニル化合物であることがわかった。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によると、柔軟な構造を有し、容易にかつ安価に製造することができ、純度の高いを提供される。この化合物は種々の化合物を製造する中間体として、種々の含フッ素ポリマーの製造原料として有用である。また、この化合物は界面活性剤、潤滑油、農薬、医薬品、防汚剤、離型剤などの含フッ素製品の成分として有用である。