(57)【要約】    アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤の製造方法であって、重合触媒の存在下で、低分子量開始剤をエチレンオキシドと反応させることを含み、低分子量開始剤は、少なくとも１の公称ヒドロキシル官能価を有し、重合触媒は、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有するルイス酸触媒であり、式中、Ｍは、ホウ素、アルミニウム、インジウム、ビスマス、またはエルビウムであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は各々独立しており、Ｒ１は、第１のフルオロアルキル置換フェニル基を含み、Ｒ２は、第２のフルオロアルキル置換フェニル基または第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含み、Ｒ３は、第３のフルオロアルキル置換フェニル基または第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含み、任意選択のＲ４は、官能基または官能性ポリマー基を含み、Ｒ１は、Ｒ２およびＲ３のうちの少なくとも１つとは異なる。本方法は、ルイス酸触媒の存在下で、低分子量開始剤の数平均分子量よりも大きい数平均分子量を有するアルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤を形成することをさらに含む。  【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤の製造方法であって、
重合触媒の存在下で、低分子量開始剤をエチレンオキシドと反応させることであって、前記低分子量開始剤が、少なくとも１の公称ヒドロキシル官能価を有し、前記重合触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有するルイス酸触媒であり、式中、Ｍが、ホウ素、アルミニウム、インジウム、ビスマス、またはエルビウムであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４が各々独立しており、Ｒ１が、第１のフルオロアルキル置換フェニル基を含み、Ｒ２が、第２のフルオロアルキル置換フェニル基または第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含み、Ｒ３が、第３のフルオロアルキル置換フェニル基または第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含み、任意選択のＲ４が、官能基または官能性ポリマー基を含み、Ｒ１が、Ｒ２およびＲ３のうちの少なくとも１つとは異なる、反応させることと、
前記ルイス酸触媒の存在下で、前記低分子量開始剤の数平均分子量よりも大きい数平均分子量を有するアルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤を形成することと、を含む、方法。
【請求項２】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｒ２が、第１のフルオロアルキル置換フェニル基と同じである前記第２のフルオロアルキル置換フェニル基であり、Ｒ３が、前記第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｒ２が、第１のフルオロアルキル置換フェニル基と同じである前記第２のフルオロアルキル置換フェニル基であり、Ｒ３が、前記第１のフルオロアルキル置換フェニル基とは異なる前記第３のフルオロアルキル置換フェニル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｒ２が、前記第１のフルオロアルキル置換フェニル基とは異なる前記第２のフルオロアルキル置換フェニル基であり、Ｒ３が、前記第１のフルオロアルキル置換フェニル基および前記第２のフルオロアルキル置換フェニル基とは異なる前記第３のフルオロアルキル置換フェニル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｒ２が、前記第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基であり、Ｒ３が、前記第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基と同じである前記第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｒ２およびＲ３のうちの少なくとも１つが、フルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基、ジフルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基、トリフルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基、またはテトラフルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のうちの少なくとも１つが、３，４−または３，５−ビス（フルオロアルキル）置換フェニル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ルイス酸触媒が、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）１を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
Ｒ４が、３〜１０個の炭素原子を有する環状エーテルである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
Ｒ４が、３〜１０個の炭素原子を有するケトンである、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤が、エチレンオキシドでキャップされたアルコールの実際の収率および前記エチレンオキシドでキャップされたアルコールの理論的収率に基づいて、少なくとも６０％の収率を有する、請求項１〜１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記低分子量開始剤が、３，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有する第２級アルコールであり、前記アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤が、第２級アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法を使用して調製されたアルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法を使用して調製された前記アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤を含む、組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、少なくともルイス酸触媒を使用してアルコールエトキシレート界面活性剤および潤滑剤を製造する方法、少なくともルイス酸触媒を使用して調製されたアルコールエトキシレート界面活性剤および潤滑剤、ならびに／または少なくともルイス酸触媒を使用して調製されたアルコールエトキシレート界面活性剤および潤滑剤を含む製品／組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエーテルアルコール（すなわち、ポリオールおよびモノール）は、スターター化合物（開始剤とも称される）および触媒の存在下で、アルキレンオキシドを重合することによって生成される。スターター化合物は、アルキレンオキシドが反応して、ポリマー鎖の形成を開始することができる、１つ以上の官能基を有する。スターター化合物は、分子量に影響を与え、結果として得られるポリエーテルアルコールが有するヒドロキシル基の数を確立することができる。アルコールエトキシレートなどのポリエーテルアルコールは、例えば、界面活性剤および潤滑剤として有用であり得る。
【０００３】
アルコールエトキシレートは、例えば、Ｃ６−Ｃ２４アルコールまたはそのようなアルコールと触媒の混合物であるスターター化合物の存在下で少なくともエチレンオキシドを重合することにより生成され得る。アルコールエトキシレート製品などの商業的に価値のあるポリエーテルアルコールを製造するために、様々な触媒およびプロセス技術が開発されてきた。
【０００４】
ポリエーテルアルコールを形成するための触媒に関して、製造は、アルカリ金属触媒（ＫＯＨ系触媒など）の代わりに二重金属シアン化物（ＤＭＣ）触媒を使用する方向に向かっている。ＤＭＣ触媒の不利な点は、米国特許第７，６４５，７１７号に教示されているように、それらがエチレンオキシドをスターター化合物上で効率的に重合できないことである。ＤＭＣ触媒の不利な点は、米国特許第９，０４０，６５７号に教示されているように、それらが緩徐に活性化し得ることである。具体的には、ＤＭＣ触媒を使用したポリエーテルポリオールの調製は、触媒誘導期間として知られる反応の段階で開始し得る。この反応の段階中、ＤＭＣ触媒は、不活性な形態から、触媒が活性を維持する限りアルキレンオキシドを急速に重合する高度に活性な形態へと、原位置で転化されるようになると考えられている。この触媒誘導期間は、典型的には、アルキレンオキシドを反応器に最初に導入した後の不確定な期間である。重合プロセスの開始時に少量のアルキレンオキシドを導入し、次いでアルキレンオキシドの供給を継続するには、触媒が活性化される（例えば、反応器に充填された初期アルキレンオキシドの消費による反応器圧力の低下によって示される）まで待つのが一般的である。触媒が活性化されるまで、重合はほとんどまたは全く生じないため、長い活性化時間は、プロセスの生産性に直接的な悪影響を有する。時として、触媒が全く活性化されない場合がある。そのような触媒の活性化の失敗は、試行の断念をもたらし、プロセスは、最初からやり直される。したがって、活性化プロセスは、最良の状況下でもいくらかの生産性の損失をもたらし、最低の状況下では出発混合物のバッチ全体の損失を引き起こし得る。したがって、アルコキシ化反応の開始時の誘導期間の低減または排除が、非常に望ましいことが理解される。
【０００５】
現在、塩基触媒重合（例えば、ＫＯＨ重合）がアルコールの最も一般的に使用されるエトキシ化プロセスである。界面活性剤および潤滑剤製品を製造するためにアルコールをエトキシ化する際によく見られる１つの問題は、アルコールスターター化合物の転化が低いことである。アルコール転化が不十分であると、望ましくない未反応アルコール残留物が最終製品に多く残る。最終製品のアルコール残留物により、臭気の問題が生じたり、製品の性能に悪影響が及んだり、かつ／または極端な状況では最終製品が有用でなくなることがある。低いアルコールスターター転化は、ヒンダードアルコールをスターター化合物として使用する場合により問題となり得る。ヒンダードアルコールの例には、分岐第１級アルコールおよび線状もしくは分岐第２級アルコールが含まれる。第２級アルコールは、高品質のアルコールエトキシレート界面活性剤および潤滑剤製品にするのが特に困難である。
【０００６】
第２級アルコールエトキシレートは、例えば、複数の応用分野で、高性能の非イオン性界面活性剤および潤滑剤として有用であり得る。重合中にエチレンオキシドの開環から生成される第１級ヒドロキシル基に対して第２級アルコールのヒドロキシル基の反応性が比較的低いため、典型的には、塩基触媒エトキシ化プロセスの使用をもってして高品質の第２級アルコールエトキシレート製品を製造することはできない。第２級アルコールの製造に塩基触媒エトキシ化プロセスを使用すると、スターター化合物の大部分が望ましくなく未反応のままになり得、結果として得られるエトキシ化生成物の分子量分布が広くなり得る（例えば、高分子エトキシレート成分に基づく）。線状または分岐状第１級アルコールエトキシレートとは異なり、現在、第２級アルコールエトキシレート製品は、２段階のエトキシ化プロセスを使用して商業的に生産されている。第２級アルコールスターター化合物を、まずルイス酸触媒、例えば三フッ化ホウ素の存在下で少量のエチレンオキシドと接触させて、中間体として低ＥＯ付加物を得て、これから、第２の塩基触媒エトキシ化プロセスをとおして様々なグレードのエトキシ化生成物を生成する。２段階プロセスの複雑さにより、第２級アルコールエトキシレートの製造コストが上がり得る。したがって、１段階エトキシ化プロセスにより、高品質の第２級アルコールエトキシレート製品を製造できることが望ましい。
【０００７】
ＤＭＣ触媒は、第２級アルコールエトキシレート界面活性剤を作製するための１段階エトキシ化プロセスについて研究されてきた（例えば、国際公開第ＷＯ２０１２／０７１１４９号を参照）。ＤＭＣ触媒は、アルコールスターターの転化率を大幅に高めることができるが、ＤＭＣによるアルコール転化率は、商業的に採算の合う第２級アルコールエトキシレート界面活性剤を製造するには依然として十分でないことがある。加えて、ＤＭＣは、最終製品および／または最終製品を含む配合系のいずれかにおいて、濁りまたは沈殿の問題を引き起こす高分子量ポリエチレングリコール副産物を生じさせる傾向にある。
【０００８】
三フッ化ホウ素のみのような従来のルイス酸触媒を使用してエポキシドを重合することの欠点は、例えば、米国特許第６，６２４，３２１号で教示されているように、周知である。ルイス酸は、従来の塩基触媒と比較した場合、ヒンダードアルコールスターター転化を大幅に増大させ得る。しかしながら、エトキシ化触媒としての三フッ化ホウ素に関連する欠点は、ジオキサンの形成である。ジオキサンは、オキソニウム塩を介したポリエチレンオキシドの分解により形成されると考えられており、これにより、エトキシ化生成物の達成可能な分子量も制限される。三フッ化ホウ素などのある特定のルイス酸は、アルコールスターター化合物の構造に敏感であり得るので、結果として、触媒の分解、および腐食性の高いＨＦ副産物の放出、および重合生成物の骨格へのフッ素原子の取り込みが生じ得る。これには高レベルの触媒充填が必要となり得、このことにより、最終的に、結果として得られる生成物から触媒を除去するために後の処理段階が必要となる。さらに、三フッ化ホウ素は、感湿性でもあり取り扱いが難しい危険性物質と見なされている。
【０００９】
アルキレンオキシドの開環重合中のトリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒の使用は、例えば、米国特許第６，５３１，５６６号に教示されている。トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒は、三フッ化ホウ素などの従来のルイス酸に対するいくつかの利点を提供する。例えば、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒は、腐食性ではなく、取り扱いが容易であり、明らかにより活性である。しかしながら、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒は、ポリオール骨格内でのアルデヒドおよびアセタール結合の形成につながる、望ましくない副反応をもたらす。
【００１０】
ＤＭＣ触媒およびトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランなどのルイス酸触媒を含む、高い第１級ヒドロキシル基含有量を有するポリオールを生成するための二重触媒パッケージの使用は、例えば、国際公開第２０１６／０６４６９８号に開示されている。ＤＭＣ触媒は、高分子量セグメントの効率的な生成を可能にし、ルイス酸触媒は、第１級ヒドロキシル末端基の形成を可能にする。この方法は、ルイス酸ステップの滞留時間を最小限に抑え、それ故に、副産物の量を最小限に抑えることができる。
【００１１】
ＤＭＣ触媒とＫＯＨ触媒との組み合わせを使用してＥＯでキャップされたポリエーテルポリオールを生成する方法は、例えば、米国特許公開第２０１１／０２３０５８１号に教示されている。このプロセスでは、ＤＭＣ触媒を利用してプロピレンオキシド（ＰＯ）を重合し、ＫＯＨ触媒を利用してエチレンオキシド（ＥＯ）キャッピングを促進する。この技術は、反応速度が遅いことおよび結果として得られるポリエーテルポリオールの触媒除去または仕上げステップの必要性など、従来のＫＯＨ技術の全ての欠点に見舞われている。
【００１２】
トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン（ルイス酸）触媒とＫＯＨ触媒との組み合わせを使用してＥＯでキャップされたポリエーテルポリオールを生成する方法は、例えば、米国特許第９，３８８，２７１号に教示されている。このプロセスでは、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒を利用して、第１のステップでＰＯを重合する。第１のステップ中、副産物の形成を最小限に抑えるために、オートクレーブ内の蒸気相が反応塔および蒸留塔を循環し、オートクレーブ反応器に戻る。第２のステップでは、ＫＯＨ触媒を利用して、ＥＯをＰＯ鎖末端に重合する。このプロセスは複雑であり、ＫＯＨ触媒残留物を除去するための仕上げステップ（複数可）が必要になり得る。
【００１３】
加えて、多くのポリエーテルは、プロピレンオキシドとエチレンオキシド、または１，２−ブチレンオキシドとエチレンオキシドとのブロック共重合体である。そのような場合、アルカリ性水酸化物またはＤＭＣ触媒が使用されるとき、ポリプロピレンオキシドブロックまたはポリブチレンオキシドブロックの末端水酸化物は、第２級アルコールである。第２級アルコール開始剤のエトキシ化と同様に、アルカリ性水酸化物およびＤＭＣ触媒は、ポリオールポリエーテルの初期転化から第１級アルコールが創出されると、エトキシ化されていない分子よりも既にエトキシ化されている分子をさらにエトキシ化する選択性が高くなるので、ポリオールポリエーテルのバランスの取れたエトキシ化をもたらさない。これにより、ポリオールポリエーテルのエトキシ化の量において、ポリオールポリエーテルの一部にエトキシ化が全くないくらいまで、広い分散性が創出される。
【００１４】
したがって、触媒除去ステップを必要としない方法でのアルコールエトキシレート界面活性剤もしくは潤滑剤（第２級アルコールエトキシレート界面活性剤もしくは潤滑剤など）の効率的な製造に関して、および／または例えば、所望のエチレンオキシド系ポリエーテルアルコール生成物の収率を改善するための、ルイス酸触媒自体の選択性の変化に関して、改善が求められている。さらに、上記のとおり、現在のプロセス技術の問題を最小化および／または回避しながら、ヒンダードアルコール、例えば第２級アルコールに１段階エトキシ化プロセスを行って、有用なアルコールエトキシレート界面活性剤を生成することができる触媒に関して、改善が求められている。また、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドで一触媒アルコキシ化を行って、ポリマー中間体を形成し、続いて、上記のとおり、現在のプロセス技術の問題を最小化および／または回避しながら、ポリマー中間体のエトキシ化を行って（例えば、ポリマー中間体が第２級アルコールなどのヒンダードアルコールである場合）、有用なアルコールエトキシレート界面活性剤および潤滑剤を製造することができる触媒に関して、改善が求められている。
【発明の概要】
【００１５】
実施形態は、アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤の製造方法を提供することにより実現され得り、本方法は、重合触媒の存在下で、低分子量開始剤をエチレンオキシドと反応させることを含み、低分子量開始剤は、少なくとも１の公称ヒドロキシル官能価を有し、重合触媒は、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有するルイス酸触媒であり、式中、Ｍは、ホウ素、アルミニウム、インジウム、ビスマス、またはエルビウムであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は各々独立しており、Ｒ１は、第１のフルオロアルキル置換フェニル基を含み、Ｒ２は、第２のフルオロアルキル置換フェニル基または第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含み、Ｒ３は、第３のフルオロアルキル置換フェニル基または第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含み、任意選択のＲ４は、官能基または官能性ポリマー基を含み、Ｒ１は、Ｒ２およびＲ３のうちの少なくとも１つとは異なる。本方法は、ルイス酸触媒の存在下で、低分子量開始剤の数平均分子量よりも大きい数平均分子量を有するアルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤を形成することをさらに含む。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
エチレンオキシド（ＥＯ）は、アルコールエトキシレート界面活性剤および潤滑剤の製造において重要であり、かつ広く使用されているモノマーである。ＥＯ重合は、得られる第１級ヒドロキシル末端基により、アルコールの親水性および反応性を大幅に高める機会をもたらす。ある特定のポリエチレングリコールなどのＥＯのホモポリマーは、容易に結晶化し、かつ／または水との親和性が高いため、ある特定の用途では使用が限定され得る。ポリエチレングリコールの水に対する高い親和性は、例えば製品が環境の湿度に敏感である可能性があるため、得られる製品の特性に有害であり得る。短いＥＯセグメント（ＥＯキャッピングと称される）をＰＯアルコールに付加することで形成されるブロック構造の使用は、加工性および水親和性に関連する困難を最小限に抑える可能性のある方法として提案されている。別のアプローチは、ＥＯとＰＯとを共重合して（例えば、混合供給アルコール）、ＥＯとＰＯとの統計的混合物で構成されるアルコールを形成することである。
【００１７】
現在、アルコールエトキシレートは、典型的にはＫＯＨ触媒重合技術を利用して工業規模で生産されている。また、多くの人々により、ＤＭＣ触媒は、典型的には商業規模でＥＯを効率的に重合することができないことが見出されている。ＥＯを重合するための従来のルイス酸の使用は、副反応のために好ましくない。例えば、これらの副反応は、小さな環状エーテルおよびアセトアルデヒドなどの揮発性の副産物をもたらし得る。その結果、反応の収率が大幅に低下し得る。加えて、十分に高い品質の製品を得るには、追加の精製ステップが必要となり得る。収率とは、本明細書ではパーセント収率を意味し、これは次の式に従って決定されるとおり、周知である。
収量％＝（実収量）／（理論的収量）×１００
周知のとおり、実終了および理論的収量は、重量パーセントまたはモルパーセントに基づき得る。実際の収率％は無次元数である。
【００１８】
さらに、国際公開第ＷＯ２０１２／０９１９６８号で考察されているように、活性化時間を本質的に必要としない特定のルイス酸が、重合触媒として評価されている。しかしながら、いくつかのルイス酸は、急速に失活する可能性があり、高分子量ポリマーを生成すること、またはアルキレンオキシドからポリマーへの高転化率を得ることができない可能性がある。さらに、水酸化ナトリウムなどの大量のアルカリ触媒は、結果として得られる生成物の塩基含有量を低減するために、（例えば、米国特許第５，４６８，８３９号で考察されている）濾過および／または酸仕上げ／中和などの処理を必要とする可能性がある。十分に少ない量のルイス酸触媒および任意選択でＤＭＣ触媒の使用は、制御および／または選択性も同時に提供しながら、そのような処理に対する必要性を排除することができる。しかしながら、ある特定のルイス酸は、望ましくない副反応を促進する可能性がある。アルコール生成物中のある特定の副産物の存在により、結果として得られる生成物に対して追加の仕上げステップを実行することが必要となる可能性がある。
【００１９】
したがって、実施形態は、重合反応の正確な制御を依然として可能にしながら、望ましくない副産物を生成し、望ましい生成物の収率を減少させるものなどの副反応を最小化することに関して利点を提供し得る、ある特定のルイス酸触媒、およびそのようなルイス酸触媒を使用するプロセスに関する。ルイス酸とは、一対の非結合電子を受容することができる物質を意味する。換言すると、ルイス酸は、電子対受容体である。
【００２０】
実施形態は、例えば、ＥＯでキャップされたポリエーテルアルコールおよび／またはＥＯと別のアルキレンオキシドとの混合供給物を使用して調製されたポリエーテルアルコールの、望ましい高収率を有するアルコールエトキシレートの提供に関し得る。ＥＯでキャップされたアルコールとは、鎖の少なくとも一端にエチレンオキシドが付加されたポリエーテルアルコール鎖を意味する（例えば、エチレンオキシドのみで、プロピレンオキシドおよび１，２−ブチレンオキシドなどの任意の他のアルキレンオキシドの意図された付加を本質的に除外する）。ＥＯキャッピングは、ポリエーテルアルコール（例えば、プロピレンオキシド、エチレンオキシド、および／または１，２−ブチレンオキシド由来のもの）に行われ得る。ＥＯキャッピングにより、第１級ヒドロキシル含有量が多い（例えば、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％など）アルコール生成物がもたらされ得る。混合供給プロセスの場合、ＥＯとプロピレンオキシドなどの別のアルキレンオキシドとの共重合をスターター化合物に行ってもよく、プロピレンオキシドの供給物のみにより調製されたものよりも第１級ヒドロキシル含有量が多いアルコール生成物がもたらされ得る。
【００２１】
ポリエーテルポリオールを形成するための重合プロセス中、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒などのいくつかのルイス酸触媒は、特定の副反応が（所望の結果に応じて）望ましくないレベルで生じ得るという不利な点を有し得る。そのような副反応の一例は、以下の模式図１に示される、アセトアルデヒドのトリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒支援型形成であり、これは、アルコールの存在下で生じる可能性があり、結果として得られるポリエーテルポリオールの所望の化学選択性の欠如につながる可能性がある。さらに、アセトアルデヒドまたは他の揮発性の副産物が大量に形成されると、収率が低下し得る。
【化１】
2020534401.tif 000002
【００２２】
さらに、アセタール連結を形成するための続くアセトアルデヒド−アルコールカップリングの反応により、カップリングが存在しない場合と比較して、二量体などのより高い分子量の種がもたらされる可能性があり、かつ／または特に商業規模で分子量制御を困難にし得る。また、カップリング反応から生じる水の副生成物により、潜在的に、モノマーが消費される可能性があり、ジオールの形成が生じ、かつ／またはトリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン触媒の触媒活性が改変され得る。
【００２３】
したがって、例示的な実施形態では、ポリエーテルアルコール（エチレンオキシド系アルコール）を形成するための反応系は、副反応を最小化し、かつ任意選択で、ＤＭＣ触媒と組み合わせることができる、ルイス酸触媒を（例えば、結果として得られるポリエーテルアルコールに濾過および酸仕上げ／中和が必要とされない少ない量で）使用する。例えば、フルオロアルキル置換フェニル基を有するトリアリールボラン触媒を使用することが提案されており、これにより、所望のＥＯ系生成物の収率を改善するための副反応を選択的に最小化することに関する改善、ならびに／または重合反応（ＥＯキャッピング反応など）の正確な制御が可能となり得る。
【００２４】
具体的には、フルオロアルキル置換基を含有するトリアリールボラン触媒は、副反応を大幅に減少させ、骨格内のより少ないアセタール結合をもたらし得ることが見出されている。フルオロアルキル基は、（ホウ素などの）金属活性中心に特有の特性を付与すると考えられている。例えば、パラ位のフッ素基のハメット定数（σ）は、σｐ＝０．０６である一方で、パラ位のＣＦ３基のハメット定数は、０．５４である。したがって、ＣＦ３基は、特有の電子吸引基として作用してもよく、これは、Ｆ原子が環に供与することができないことに一部関係している。
【化２】
2020534401.tif 000003
【００２５】
実施形態は、ポリエーテルアルコール（例えば、エチレンオキシド系アルコール）を高収率および低量の未反応スターター化合物で形成することに関する。ポリエーテルアルコールは、エトキシ化度が低くてもよい。エトキシ化度とは、スターター１モルあたりのＥＯのモル数を意味する。例えば、ポリエーテルアルコールは、エトキシ化度が、スターター１モルあたり１２モル未満、２モル超、３モル超、５モル超などのＥＯであってもよい。ポリエーテルアルコールは、数平均分子量が比較的高くてもよい（すなわち、５００ｇ／ｍｏｌ超、１０００ｇ／ｍｏｌ超、２，５００ｇ／ｍｏｌ超（２，６００ｇ／ｍｏｌ〜１２，０００ｇ／ｍｏｌ、３，０００ｇ／ｍｏｌ〜６，０００ｇ／ｍｏｌなど））。ポリエーテルアルコールは、特定の第１級ヒドロキシル基含有量を有してもよい（例えば、ヒドロキシル基の総数に基づいて、３０％〜９０％）。例えば、ルイス酸触媒は、所望の第１級ヒドロキシル基含有量を達成するための手段として、得られるポリエーテルアルコールに対して所望の量のエチレンオキシドキャッピングを可能にするために使用されてもよい。特定の最終用途向けには、ある特定の第１級ヒドロキシル含有量値が求められ得る。
【００２６】
例示的な実施形態によれば、ポリエーテルアルコールを形成するための触媒成分は、ルイス酸触媒および任意選択でＤＭＣ触媒を利用し得る。例えば、ルイス酸触媒をＤＭＣ触媒なしで使用してもよく、またはＤＭＣ触媒およびルイス酸触媒を同時にもしくは連続的に添加してもよい。例えば、ＤＭＣ−ルイス酸二重触媒系では、重合方法には、最初にＤＭＣ触媒を添加し、後に別個に提供され、ＤＭＣ触媒が添加された温度より低い温度で反応させるルイス酸触媒を添加することが含まれてもよい。ルイス酸触媒は、ＤＭＣ触媒が活性であり得る温度範囲（例えば、１２５℃〜１６０℃）よりも低い温度範囲（例えば、６０℃〜１１５℃）で活性であり得る。
【００２７】
ポリエーテルアルコールには、複数のエーテル結合を有するポリオールが含まれる。例示的なポリエーテルアルコールには、ポリエーテルハイブリッドアルコール（ポリエーテルカーボネートアルコールおよびポリエーテルエステルアルコールなど）が含まれる。ポリエーテルアルコールは、少なくとも１つのアルキレンオキシドを含むアルキレンオキシド成分と、少なくとも１つの開始剤化合物（例えば、スターター化合物）を含む開始剤成分とを重合することによって生成される。開始剤化合物は、アルキレンオキシドが反応して、ポリマー鎖の形成を開始することができる、１つ以上の官能基を有する。開始剤化合物の主な機能は、疎水性、分子量制御を提供し、モノオールまたはポリオール生成物が有することになるヒドロキシル基の数を確立することである。ポリエーテルカーボネートは、二酸化炭素と、少なくとも１つのアルキレンオキシドと、開始剤化合物とを重合することによって生成することができる。ポリエーテルエステルは、少なくとも１つのアルキレンオキシドをカルボン酸開始剤と重合することによって生成することができる。
【００２８】
ルイス酸触媒
例示的な実施形態によれば、ルイス酸触媒は、一般式Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有し、式中、Ｍは、ホウ素、アルミニウム、インジウム、ビスマス、またはエルビウムであり、Ｒ１は、第１のフルオロアルキル置換フェニル基を含み、Ｒ２は、第２のフルオロアルキル置換フェニル基または第１のフルオロ置換フェニル基もしくはクロロ置換フェニル基（すなわち、第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基）を含み、Ｒ３は、第３のフルオロアルキル置換フェニル基または第２のフルオロ置換フェニル基もしくはクロロ置換フェニル基（すなわち、第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基）を含み、任意選択のＲ４は、官能基または官能性ポリマー基である。一般式中、Ｍは、金属塩イオンとして存在しても、この式に一体的に結合した部分として存在してもよい。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は各々、互いに独立しており、例えば、Ｒ１のフルオロアルキル置換フェニル基は、Ｒ２のフルオロアルキル置換フェニル基と同じであっても、異なっていてもよい。しかし、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３の各々が、全て同じ（例えば、同じフルオロアルキル置換フェニル基）ではないように、Ｒ１は、Ｒ２およびＲ３のうちの少なくとも１つとは異なっているが、Ｒ１は、Ｒ２またはＲ３と同じであっても、同じではなくてもよい。
【００２９】
Ｒ１は、第１のフルオロアルキル置換フェニル基を含んでも、本質的に第１のフルオロアルキル置換フェニル基からなってもよい。同様に、Ｒ２は、第２のフルオロアルキル置換フェニル基または第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含んでも、本質的に第２のフルオロアルキル置換フェニル基または第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基からなってもよい。同様に、Ｒ３は、第３のフルオロアルキル置換フェニル基または第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基を含んでも、本質的に第３のフルオロアルキル置換フェニル基または第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基からなってもよい。同様に、Ｒ４は、官能基または官能性ポリマー基を含んでも、本質的に官能基または官能性ポリマー基からなってもよい。
【００３０】
Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３に関して、フルオロアルキル置換フェニル基とは、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されているアルキル基である、フルオロアルキル基で置換された少なくとも１つの水素原子を含むフェニル基を意味する。例えば、フルオロアルキル基は、構造ＣｎＨｍＦ２ｎ＋１−ｍを有してもよく、式中、ｎは、１以上かつ５以下である。また、ｍは、全体として静電的に中性の化合物を提供するための電荷のバランスを反映する数であり、例えば、ゼロ、１、または１超であり得る。フルオロアルキル置換フェニルのフェニル基は、少なくとも１つのフルオロアルキル基に加えて、他の基、例えば、フェニル基の少なくとも１つの水素を置換するフッ素原子および／または塩素原子を含むように置換されてもよい。例えば、Ｒ１、Ｒ２、またはＲ３は、フルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基（１つのフルオロ基もしくはクロロ基および少なくとも１つのフルオロアルキル基が、フェニル基上で置換されることを意味する）、ジフルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基（２つのフルオロ基、２つのクロロ基、もしくはフルオロ基およびクロロ基ならびに少なくとも１つのフルオロアルキル基が、フェニル基上で置換されることを意味する）、トリフルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基（３つのフルオロ基、３つのクロロ基、もしくは合計が３になるフルオロ基およびクロロ基の組み合わせならびに少なくとも１つのフルオロアルキル基が、フェニル基上で置換されることを意味する）、またはテトラフルオロ／クロロ−フルオロアルキル置換フェニル基（４つのフルオロ基、４つのクロロ基、もしくは合計が４になるフルオロ基およびクロロ基の組み合わせならびに１つのフルオロアルキル基が、フェニル基上で置換されることを意味する）であり得る。
【００３１】
Ｒ２およびＲ３に関して、フルオロ置換フェニル基とは、フッ素原子で置換された少なくとも１つの水素原子を含むフェニル基を意味する。クロロ置換フェニル基とは、塩素原子で置換された少なくとも１つの水素原子を含むフェニル基を意味する。フルオロ／クロロ置換フェニル基のフェニル基は、他の基（フルオロ、クロロ、および／または水素の組み合わせを含み得るなど）で置換されてもよいが、いかなるフルオロアルキル基も排除する（例えば、上記の考察される構造ＣｎＨｍＦ２ｎ＋１−ｍを有する基を排除する）。したがって、フルオロ／クロロ置換フェニル基は、フェニル環上で置換される任意のフルオロアルキル基の排除によって、フルオロアルキル置換フェニル基とは区別される。
【００３２】
任意選択のＲ４に関して、官能基または官能性ポリマー基は、ルイス酸触媒（例えば、ホウ素系ルイス酸触媒）と錯体を形成するルイス塩基であってもよく、かつ／またはルイス酸と配位結合を形成するのに利用できる少なくとも１つの電子対を含有する分子もしくは部分であってもよい。ルイス塩基は、ポリマールイス塩基であってもよい。官能基または官能性ポリマー基とは、以下、水、アルコール、アルコキシ（例には、直鎖状または分岐状エーテルおよび環状エーテルが含まれる）、ケトン、エステル、オルガノシロキサン、アミン、ホスフィン、オキシム、ならびにそれらの置換類似体のうちの少なくとも１つを含有する分子を意味する。アルコール、直鎖状または分岐状エーテル、環状エーテル、ケトン、エステル、アルコキシ、オルガノシロキサン、およびオキシムの各々は、２〜２０個の炭素原子、２〜１２個の炭素原子、２〜８個の炭素原子、および／または３〜６個の炭素原子を含み得る。
【００３３】
例えば、官能基または官能性ポリマー基は、式（ＯＹＨ）ｎを有してもよく、式中、Ｏは、Ｏ酸素であり、Ｈは、水素であり、Ｙは、Ｈまたはアルキル基であり、ｎは、整数（例えば、１〜１００の整数）である。しかしながら、ホウ素系ルイス酸触媒などのルイス酸触媒と組み合わせることができる他の既知の官能性ポリマー基が、使用されてもよい。例示的な環状エーテルには、テトラヒドロフランおよびテトラヒドロピランが含まれる。ポリマールイス塩基は、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、およびブチレンオキシドのポリマーに基づくポリオールおよびポリエーテルなどの２つ以上のルイス塩基官能基を含有する部分である。例示的なポリマールイス塩基には、エチレングリコール、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、およびポリブチレングリコールが含まれる。
【００３４】
例示的な実施形態によれば、ルイス酸触媒は、フェニル基上で置換された少なくとも１つのフルオロアルキル（Ｙ）基を含む一方で、少なくとも２つの異なる置換基（すなわち、Ａｒ１およびＡｒ２）ならびに任意選択で別のフェニル基上で置換された１つのフルオロまたはクロロ（Ｘ）である、以下の構造を有してもよい。
【００３５】
さらに、ルイス酸触媒は、以下の構造を有してもよい。
【化３】
2020534401.tif 000004
【００３６】
さらに、ルイス酸触媒は、以下の構造を有してもよい。
【化４】
2020534401.tif 000005
【００３７】
一方、例示的な構造について、Ａｒ１は、セット１の構造と称される以下のものから選択される。
【化５−１】
2020534401.tif 000006
【化５−２】
2020534401.tif 000007
【化５−３】
2020534401.tif 000008
【００３８】
一方、例示的な構造について、Ａｒ２は、セット２の構造と称される以下のものから選択される。
【化６】
2020534401.tif 000009
【００３９】
例示的な実施形態によれば、ルイス酸触媒は、一般式Ｂ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有するホウ素系ルイス酸触媒であり、式中、Ｒ１は、第１のフルオロアルキル置換フェニル基（例えば、セット１の構造からの任意の構造）であり、Ｒ２は、第２のフルオロアルキル置換フェニル基（例えば、セット１の構造からの任意の構造）または第１のフルオロ／クロロ置換フェニル基（例えば、セット２の構造からの任意の構造）であり、Ｒ３は、第３のフルオロアルキル置換フェニル基（例えば、セット１の構造からの任意の構造）または第２のフルオロ／クロロ置換フェニル基（例えば、セット２の構造からの任意の構造）であり、任意選択のＲ４は、官能基または官能ポリマー基である。例示的な実施形態では、Ｒ１またはＲ２またはＲ３のうちの少なくとも１つは、３，４−または３，５−ビス（フルオロアルキル）置換フェニル基（例えば、３，４−または３，５−ビス（トリフルオロメチル）置換フェニル基）である。例えば、Ｒ４は、３〜１０個の炭素原子を有する環状エーテルである。
【００４０】
Ｍがホウ素であるルイス酸触媒の例示的な構造を、以下に示す。
【表１−１】
2020534401.tif 000010
【表１−２】
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【００４１】
上記のものは、ホウ素を含む例示的な構造を示しているが、アルミニウム、インジウム、ビスマス、および／またはエルビウムなどの他の金属を含む類似の構造が使用されてもよい。さらに、例示的な実施形態は、例えば、上記の触媒構造のうちの１つ以上を使用する、触媒のブレンドを利用してもよい。
【００４２】
この理論によって拘束されることを意図するものではないが、特定のＲ４は、例えば、重合反応に利用される場合に触媒活性を有意に損なうことなく、触媒の有効期間の改善を補助することができる。例えば、Ｍ、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３を含む触媒は、任意選択のＲ４を有する形態（形態Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）１）、または任意選択のＲ４を有しない形態（形態Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１）で存在してもよい。任意選択のＲ４は、Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）１から段階的に解離して、Ｍ＝Ｂについて以下に示される、遊離Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１をもたらしてもよく、この遊離Ｍ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１が、アルコキシ化／重合プロセスのための触媒であってもよく、かつ／またはＭ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）１から協奏プロセスまたは他の単一ステッププロセスでアルキレンオキシドとともに解離して、アルコキシ化／重合プロセスのための触媒をもたらしてもよい。
【００４３】
例えば、Ｍ、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３を含む触媒は、以下に示されるように、任意選択のＲ４基を伴うおよび伴わない形態で存在し得る。
【化７】
2020534401.tif 000012
【００４４】
Ｒ４基が、ホウ素、アルミニウム、インジウム、ビスマス、およびエルビウムの中心を偶発的な分解反応から保護する能力は、中心の利用可能体積の減少に関連している可能性がある。中心の利用可能体積は、溶媒のような小分子との相互作用に利用できるホウ素原子などの原子の周りの体積として定義される。
【表２】
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【００４５】
例えば、触媒活性を損なうことなく、触媒の貯蔵安定性の増加を補助することができる好適なＲ４基には、ジエチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、メチル第３級ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，４−ジオキサン、アセトン、メチルイソプロピルケトン、酢酸イソプロピル、および酢酸イソブチルが含まれる。
【００４６】
例示的な実施形態で使用されるルイス酸触媒は、１つ以上のルイス酸触媒（例えば、各々が一般式Ｂ（Ｒ１）１（Ｒ２）１（Ｒ３）１（Ｒ４）０または１を有する）と、任意選択で少なくとも１つの他の触媒（ポリエーテルポリオールを生成するための当該技術分野で既知の触媒など）とを含む、ブレンド触媒であってもよい。ブレンド触媒は、任意選択で、一般式を有するルイス酸触媒が、ブレンド触媒の総重量の少なくとも２５重量％、少なくとも５０重量％、少なくとも７０重量％、少なくとも７５重量％、少なくとも８０重量％、少なくとも８５重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％、少なくとも９９重量％などを占める、他の触媒を含んでもよい。
【００４７】
ＤＭＣ触媒
触媒成分は、任意選択で、ＤＭＣ触媒を含んでもよい。例示的なＤＭＣ触媒およびＤＭＣ触媒を生成する方法は、例えば、米国特許第３，２７８，４５７号、同第３，２７８，４５８号、同第３，２７８，４５９号、同第３，４０４，１０９号、同第３，４２７，２５６号、同第３，４２７，３３４号、同第３，４２７，３３５号、および同第５，４７０，８１３号に記載されている。例示的な種類のＤＭＣ触媒は、亜鉛ヘキサシアノコバルテート触媒錯体である。ｍＤＭＣ触媒錯体は、ＤＭＣ触媒を形成する方法を修正したものを使用して調製することができる。ＤＭＣ触媒、例えば、当該技術分野で既知のものが、ルイス酸触媒を含む触媒系で使用されてもよい。ＤＭＣ触媒は、提供される第１または第２の触媒であってもよい。
【００４８】
例えば、ＤＭＣ触媒は、式１によって表すことができる。
Ｍｂ［Ｍ１（ＣＮ）ｒ（Ｘ）ｔ］ｃ［Ｍ２（Ｘ）６］ｄ・ｎＭ３ｘＡｙ（式１）
式中、ＭおよびＭ３は各々、金属であり、Ｍ１は、Ｍとは異なる遷移金属である。Ｘ１は、Ｍ１イオンと配位するシアン化物以外の基を表す。Ｍ２は、遷移金属である。Ｘ２は、Ｍ２イオンと配位するシアン化物以外の基を表す。Ｘ１またはＸ２は各々独立して、ハロゲン、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、炭酸塩、または塩素酸塩であり得る。例示的な実施形態では、Ｘ１およびＸ２は、同じものであり、かつ塩化物である。Ａ１は、アニオンを表し、ｂ、ｃ、およびｄは、静電的に中性の錯体を反映する数であり、ｒは、４〜６であり、ｔは、０〜２であり、ｘおよびｙは、金属塩Ｍ３ｘＡｙの電荷のバランスをとる整数であり、ｎは、ゼロまたは正の整数である。例えば、ｎは、０．０１〜２０である。前述の式は、多くの場合にＤＭＣ触媒錯体内に存在するｔ−ブタノールなどの中性錯化剤の存在は反映していない。
【００４９】
式（Ｉ）を参照すると、ＭおよびＭ３各々、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃｏ＋２＋、Ｎｉ２＋、Ｍｏ４＋、Ｍｏ６＋、Ａｌ＋３＋、Ｖ４＋、Ｖ５＋、Ｓｒ２＋、Ｗ４＋、Ｗ６＋、Ｍｎ２＋、Ｓｎ２＋、Ｓｎ４＋、Ｐｂ２＋、Ｃｕ２＋、Ｌａ３＋、およびＣｒ３＋から（例えば、からなる群から）独立して選択される金属イオンである。例示的な実施形態は、少なくともＺｎ２＋を含む。さらに、Ｍ１およびＭ２は各々、Ｆｅ３＋、Ｆｅ２＋、Ｃｏ３＋、Ｃｏ２＋、Ｃｒ２＋、Ｃｒ３＋、Ｍｎ２＋、Ｍｎ３＋、Ｉｒ３＋、Ｎｉ２＋、Ｒｈ３＋、Ｒｕ２＋、Ｖ４＋、Ｖ５＋、Ｎｉ２＋、Ｐｄ２＋、およびＰｔ２＋から（例えば、からなる群から）独立して選択される金属イオンである。上述のもののうち、プラス３の酸化状態にあるものが、Ｍ１およびＭ２の金属に使用されてもよい。例示的な実施形態には、Ｃｏ＋３および／またはＦｅ＋３が含まれる。
【００５０】
好適なアニオンＡには、ハロゲン化物（塩化物、臭化物、およびヨウ化物など）、硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、シアン化物、シュウ酸塩、チオシアン酸塩、イソシアン酸塩、過塩素酸塩、イソチオシアン酸塩、アルカンスルホン酸塩（メタンスルホン酸塩など）、アリレンスルホン酸塩（ｐ−トルエンスルホン酸塩など）、トリフルオロメタンスルホン酸塩（トリフレート）、ならびにＣ１−４カルボン酸塩が含まれるが、これらに限定されない。例示的な実施形態は、塩化物イオンを含む。
【００５１】
式（Ｉ）を参照すると、ｒは、４、５、または６の整数である。例示的な実施形態では、ｒは、４または６である。さらに、ｔは、０〜２の整数であり、例示的な実施形態では、ｔは、０である。ｒ＋ｔの合計は、６に等しくてもよい。
【００５２】
例示的な実施形態では、ＤＭＣ触媒は、亜鉛ヘキサシアノコバルテート触媒錯体である。ＤＭＣ触媒は、ｔ−ブタノールと錯化されてもよい。例示的な実施形態で使用されるＤＭＣ触媒は、１つ以上のＤＭＣ触媒を含むブレンド触媒であってもよい。ブレンド触媒は、任意選択で、ＤＭＣ触媒が、ブレンド触媒の総重量の少なくとも７５重量％を占める、非ＤＭＣ触媒を含んでもよい。ブレンド触媒は、二重触媒系で後に添加されるルイス酸触媒のいずれも排除することができる。
【００５３】
触媒成分の使用
ルイス酸触媒が使用される実施形態では、低いヒドロキシル当量のスターター化合物のアルコキシ化は、１つ以上のアルキレンオキシドの重合によって、スターター化合物から最終ポリエーテルアルコールへと直接進んでもよい。さらに、重合反応中のルイス酸触媒の使用は、最終生成物中の多分散性の増加および／またはアセタール含有量の増加につながる特定の副反応を低減することができる。
【００５４】
開始剤とも称されるスターター化合物は、３，０００ｇ／ｍｏｌ未満（例えば、２，０００ｇ／ｍｏｌ未満、１，０００ｇ／ｍｏｌ未満、５００ｇ／ｍｏｌ未満、２５０ｇ／ｍｏｌ未満など）などの低分子量および少なくとも１の公称ヒドロキシル官能価を有する。開始剤は、重合反応においてアルコキシ化されるいずれかの有機化合物である。開始剤は、１２個以上ほど多くのヒドロキシル基を含有してもよい。例えば、開始剤はジオールまたはトリオールであってもよい。スターター化合物／開始剤の混合物が使用されてもよい。開始剤は、ポリエーテル生成物のものよりも少ないヒドロキシル当量を有し、例えば、３３３ｇ／ｍｏｌ当量未満、３００ｇ／ｍｏｌ当量未満、３０〜３００ｇ／ｍｏｌ当量、３０〜２５０ｇ／ｍｏｌ当量、５０〜２５０ｇ／ｍｏｌ当量のヒドロキシル当量を有してもよい。スターター化合物は、線状または分岐状であってもよい。スターター化合物は、第１級および／または第２級ヒドロキシル基（複数可）を含んでもよい。
【００５５】
例示的な開始剤化合物には、第２級アルコールなどの少なくとも１つの線状または分岐状アルコールが含まれるが、これらに限定されない。例示的な開始剤化合物には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、スクロース、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカナール、テトラデカノール、ペンタデカノール、デキサデカノール、トリデシル、および重合生成物のものよりも小さい（例えば、３０００ｇ／ｍｏｌ未満の）数平均分子量を有するもののうちのいずれかが含まれるが、これらに限定されない。例示的な開始剤化合物には、例えば、２−デカノール、３−デカノール、４−デカノール、および５−デカノールなどのその変種が含まれる。他の例示的な開始剤化合物には、リメチル（ｒｉｍｅｔｈｙｌ）ノナノール、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、および／またはデシル分岐第２級アルコールが含まれる。他の例示的な開始剤化合物には、高度に分岐したトリプロピレン、テトラプロピレン、ジブチレン、トリブチレン、および／またはジヘキセンの加水分解から誘導される第２級アルコールが含まれる。例示的な実施形態では、スターター化合物には、米国特許第４，９２７，９５４号に記載されているものなどの方法に従って製造された線状または分岐状の第２級アルコールが含まれてもよい。例えば、開始剤化合物には、少なくとも１つの界面活性剤Ｃ８−Ｃ１６範囲線状または分岐状第２級アルコール、例えば、２，６，８−トリメチル−４−ノナノール、２−オクタノール、または線状もしくは分岐状Ｃ１１−Ｃ１５（例えば、Ｃ１２−Ｃ１４）第２級アルコール（またはそのれらの混合物）が含まれてもよい。
【００５６】
スターター化合物／開始剤は、（例えば、別のスターター化合物／開始剤と重合される）プロピレンオキシド、エチレンオキシド、および／またはブチレンオキシドなどのアルキレンオキシドを使用して形成された、低分子量ポリエーテルアルコールであってもよい。スターター化合物は、ジオールまたはトリオールであってもよい。例えば、スターター化合物は、３３３ｇ／ｍｏｌ当量未満および／または３００ｇ／ｍｏｌ当量未満のヒドロキシル官能ベースの当量を有する全プロピレンオキシドベースのジオールまたはトリオールである。別の例では、スターター化合物は、３３３ｇ／ｍｏｌ当量未満および／または３００ｇ／ｍｏｌ当量未満のヒドロキシル官能ベースの当量を有する全エチレンオキシドベースのジオールまたはトリオールである。
【００５７】
ルイス酸触媒が使用される場合、反応器の温度は、ＤＭＣ触媒が使用される場合と比較して、少なくとも２０℃低減させることができる。例えば、ＤＭＣ触媒の使用のための温度は、１２５℃〜１６０℃であり得る（例えば、アルキレンオキシド供給物が反応器に徐々に／緩徐に添加される間、およびスターター化合物がＤＭＣ触媒と混合された後）。ルイス酸触媒の使用のための温度は、２５℃〜１１５℃および／または６０℃〜１１５℃であり得る（例えば、ＥＯでキャップされたアルコールを形成するために、エチレンオキシドが反応器に添加される間）。例示的な実施形態では、活性ＤＭＣ触媒および活性ルイス酸を含有する混合物の相対的寄与を制御することで、ルイス酸によるオキシランの鎖末端への付加の支配が可能になり得る。
【００５８】
例示的な実施形態では、ポリエーテルアルコールがプロピレンオキシド系開始剤（例えば、ポリオキシプロピレンスターター化合物）から誘導される場合、重合プロセス中、エチレンオキシドを反応混合物に添加して、開始剤の数平均分子量よりも大きい数平均分子量を有するポリエーテルアルコールを形成してもよい。
【００５９】
重合反応は、遭遇される圧力および温度に好適な任意の種類の容器内で実行することができる。連続的または半連続的プロセスでは、容器は、反応中にアルキレンオキシドおよび追加の開始剤化合物を導入することができる１つ以上の入口を有してもよい。連続プロセスでは、反応容器は、部分重合した反応混合物の一部分を引き出すことができる少なくとも１つの出口を含有する必要がある。出発材料を注入するための単一または複数の点を有する管状反応器、ループ反応器、および連続撹拌タンク反応器（ＣＳＴＲ）は全て、連続または半連続操作に好適な種類の容器である。例示的なプロセスは、米国特許公開第２０１１／０１０５８０２号に考察されている。
【００６０】
結果として得られるポリエーテルアルコール生成物は、例えば、フラッシングプロセスおよび／またはストリッピングプロセスでさらに処理されてもよい。例えば、触媒残留物が生成物中に保持されていることがあっても、ポリエーテルアルコールを処理して、触媒残留物を低減し得る。アルコールをストリッピングすることによって、水分を除去してもよい。実施形態によれば、エチレンオキシドから誘導されるポリエーテルアルコールは、５０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍ（例えば、１００ｐｐｍ〜５００ｐｐｍおよび／または１００ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍ）の（最終ポリオキシプロピレンアルコール中、ｐｐｍでの）ルイス酸触媒濃度を有し得る。
【００６１】
重合反応は、ポリエーテル生成物の数平均分子量と開始剤化合物の数平均分子量との比として定義される「構築比」によって特徴付けてもよい。この構築比は、１６０ほど高くあってもよいが、より一般的には２．５〜約６５の範囲内であり、さらにより一般的には２．５〜約５０の範囲内である。ポリエーテル生成物が８５〜４００のヒドロキシル当量を有する場合、構築比は、典型的には、約２．５〜約１５または約７〜約１１の範囲内である。
【００６２】
例示的な実施形態は、依然として高分子量ポリオール（例えば、ポリエチレンオキシドポリオール、ポリプロピレンオキシド／エチレンオキシドポリオール、ポリエチレンオキシド／ブチレンオキシドポリオールなど）を受け取りながら、結果として得られるポリエーテルポリオール中で、結果として得られるポリオール鎖内の炭素の総モル数に基づいて、より低いアセタール含有量（例えば、５．０ｍｏｌ％未満、４．０ｍｏｌ％未満、３．０ｍｏｌ％未満、１．５ｍｏｌ％未満、１．０ｍｏｌ％未満、０．８ｍｏｌ％未満、０．５ｍｏｌ％未満など）を達成することができる重合触媒として、１つ以上のある特定のルイス酸触媒を使用して、ポリエーテルポリオールを調製することに関する。
【００６３】
例示的な実施形態は、高収率、例えば、得られたアルコール生成物の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％、少なくとも６０重量％、少なくとも７０重量％、少なくとも８０重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％の収率で、ＥＯでキャップされたポリエーテルアルコールを調製することに関する。
【００６４】
例示的な実施形態は、ルイス酸触媒の使用により、所望のポリエーテルポリオール生成物または中間体の形成に対する活性化障壁と比較して、望ましくない生成物であるアルデヒドの形成に対するより高い活性化障壁をもたらすことができるように、重合触媒として１つ以上の特定のルイス酸触媒を使用することに関する。したがって、重合プロセス中に、望ましくない生成物と比較して、所望の生成物または中間生成物の形成を優遇することができる。例えば、アルデヒド形成に対する活性化障壁は、３．５ｋｃａｌ／ｍｏｌ超、５．０ｋｃａｌ／ｍｏｌ超、６．０ｋｃａｌ／ｍｏｌ超、および／または８．０ｋｃａｌ／ｍｏｌ超であり得る。アルデヒド形成に対する活性化障壁は、３０ｋｃａｌ／ｍｏｌ未満および／または２０ｋｃａｌ／ｍｏｌ未満であり得る。
【００６５】
アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤は、様々な用途に使用され得る。アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤は、様々な用途に使用するためのブレンドされた組成物中の添加剤であってもよい。例えば、アルコールエトキシレート界面活性剤は、家庭用クリーナーの洗浄および湿潤特性を増大させるため
、産業用および施設用洗浄製品の配合を強化するため、農業用配合物、繊維加工、製紙、油田作業などにおけるエマルション重合に所望の機械特性および／または貯蔵安定性を与えるために使用される。アルコールエトキシレート潤滑剤は、例えば、増粘剤として、潤滑、泡制御、熱伝達、可塑剤、溶剤などのために、多数の産業用途に使用され得る。アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤は、例えば開始剤を有する第２級アルコールを使用して調製される、第２級アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤である。アルコールエトキシレート界面活性剤または潤滑剤は、線状または分岐状であってもよい。
【００６６】
全ての部およびパーセンテージは、特に示されない限り、重量による。全ての分子量値は、特に示されない限り、数平均分子量に基づく。
【実施例】
【００６７】
様々な実施例、比較例、ならびに実施例および比較例で使用される材料に関して、およその特性、特徴、パラメータなどを以下に提供する。
【００６８】
触媒合成
触媒合成の一般的な生成は、以下のとおりである。特に明記されない限り、化学物質の全ての実験手順および操作は、窒素パージしたグローブボックス内またはシュレンクライン上で実行する。全てのバルク反応溶媒（トルエン、ジエチルエーテル、ヘキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ））は、アルミナおよびＱ５反応性スカベンジャーのカラムを通過させることによって乾燥させる。他の全ての溶媒は、Ａｌｄｒｉｃｈから無水等級で購入し、使用前に活性化３Å分子ふるい上で保管する。Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  Ｉｓｏｔｏｐｅ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．から得たＮＭＲ溶媒（ＣＤＣｌ３およびＣ６Ｄ６）は、分子ふるいで乾燥させるか、またはＣ６Ｄ６の場合、Ｎａ／Ｋ合金を使用して乾燥させる。さらに、１−ブロモ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゼン、１−ブロモ−３，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１−ブロモ−３，４，５−トリフルオロベンゼン、１−ブロモ−２，６−ジフルオロベンゼン、１−ブロモ−２−クロロ−４，６−ジフルオロベンゼン、１−ブロモ−２，４，６−トリフルオロベンゼン、１−ブロモ−２−フルオロ−３−トリフルオロメチルベンゼン、１−ブロモ−２−フルオロ−４−トリフルオロメチルベンゼン、１−ブロモ−２，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、および１−ブロモ−２，４−ジフルオロ−３−トリフルオロメチルベンゼンは、Ｏａｋｗｏｏｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから購入し、受け取ったままで使用する。１−ブロモ−２，３，５，６−テトラフルオロ−４−トリフルオロメチルベンゼンは、Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒから購入し、受け取ったままで使用する。また、ｎ−ブチルリチウム（ヘキサン中公称１．６または２．５Ｍの溶液）、トリイソプロピルボレート、三塩化ホウ素（トルエン中１．０Ｍの溶液）、クロロトリメチルシラン、ヘキサクロロベンゼン、および無水ＨＣｌ（ジエチルエーテル中２．０Ｍの溶液）は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから得、受け取ったままで使用する。さらに、指示薬として１，１０−フェナントロリンを有するトルエン中１．００Ｍのデカノールを使用して、ｎ−ブチルリチウム（ヘキサン中１．６または２．５Ｍの溶液）を使用前に滴定する。ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）クロロボラン（Ｓａｍｉｇｕｌｌｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ，２０１４，３３，３５６４−３５６９）は、文献の手順に従って調製する。
【００６９】
多核ＮＭＲスペクトル（１Ｈ、１１Ｂ、１３Ｃ、１９Ｆ）は、以下の機器、Ｖａｒｉａｎ  ＭＲ−４００またはＶａｒｉａｎ  ＶＮＭＲＳ−５００のうちの１つで収集する。１Ｈおよび１３Ｃ  ＮＭＲ化学シフトは、残留溶媒ピークに対する百万分率で参照される。１Ｈ−Ｃ６Ｄ６では７．１５ｐｐｍ、ＣＤＣｌ３では７．２５ｐｐｍ、１３Ｃ−Ｃ６Ｄ６では１２８．００ｐｐｍ、およびＣＤＣｌ３では７７．００ｐｐｍ。ホウ素−１１ＮＭＲ化学シフトは、ＢＦ３（Ｅｔ２Ｏ）（０ｐｐｍ）に対して外部参照され、１９Ｆ  ＮＭＲ化学シフトは、ＣＦＣｌ３（０ｐｐｍ）に対して外部参照される。ドライアイスまたは氷が唯一の冷却手段である場合を除いて、準周囲反応温度は、微細なＪＫＥＭセンサーＰＴＦＥワイヤＫ３６ＩＮＪを有する、Ｅｘｔｅｃｈ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＥａｓｙＶｉｅｗ（商標）１０Ｄｕａｌ  ＫモデルＥＡ１０温度計を使用して測定する。
【００７０】
触媒の出発材料を、以下のように調製する。
出発材料質、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボランを、模式図２に従って調製する。
【化８】
2020534401.tif 000014
【００７１】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−３，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（１８．５ｇ、６３．２ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（２３．０ｍＬ、ヘキサン中２．６１Ｍ、６０．０ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。反応混合物を−７８℃で３時間撹拌し、その時間内に沈殿が形成される。エーテル（２０ｍＬ）中トリイソプロピルボレート（１１．９ｇ、６３．１ｍｍｏｌ）を、反応混合物に緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌し、次いで周囲温度まで温める。反応混合物をさらに１時間撹拌して、わずかに濁った溶液を得る。反応混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、固体を得る。固体をヘキサンで粉砕し、濾過し、揮発物を再度減圧下で除去して、リチウム（ジエチルエーテラート）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）トリイソプロポキシボレートを無色の粉末として得る。収量：２３．２ｇ（９５％）。
【００７２】
第２の段階では、塩化水素溶液（１２．３ｍＬ、エーテル中２Ｍ、２４．６ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）トリイソプロポキシボレート（第１の段階で調製、８．００ｇ、１９．６ｍｍｏｌ）の溶液に周囲温度で添加する。添加時に直ちに沈殿物が形成され得る。反応混合物を２時間撹拌し、次いで濾過する。揮発物を減圧下で除去する。結果として得られる残留物をヘキサンで抽出し、濾過し、揮発物を再度減圧下で除去して、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボランを油として得る。収量：５．１０ｇ（７６％）。
【００７３】
出発材料、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボランを、模式図３に従って調製する。
【化９】
2020534401.tif 000015
【００７４】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−３，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（４．２６ｇ、１４．５ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（５．３ｍＬ、ヘキサン中２．６Ｍ、６０ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌し、この時間内に沈殿物が形成される。エーテル（１５ｍＬ）中（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボラン（４．８２ｇ、１４．１ｍｍｏｌ）を、冷反応混合物に緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌し（沈殿物が依然として存在する）、次いで周囲温度まで温める。反応混合物を一晩撹拌して、透明な溶液を得る。揮発物を減圧下で除去して、結晶のように見える固体を得る。固体をヘキサン中に溶解させ、結果として得られる溶液を濾過し、週末にかけて冷凍庫（−３３℃）内に置く。この時間内に大量の結晶性材料が形成される。上清をデカントし、揮発物を減圧下で除去して、無色の結晶性材料を得る。リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチルフェニル）ジイソプロポキシボレートの収量：８．２３ｇ（９４％）。
【００７５】
第２の段階では、塩化水素溶液（５．５ｍＬ、エーテル中２Ｍ、１１ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボレート（第１の段階で調製、５．００ｇ、７．８６ｍｍｏｌ）の溶液に周囲温度で添加する。添加時に直ちに沈殿物が形成され得る。反応混合物を１時間撹拌し、揮発物を減圧下で除去する。結果として得られる残留物をヘキサンで抽出し、濾過し、揮発物を再度減圧下で除去して、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボランを無色の粉末として得る。収量：３．９８ｇ（１０２％、生成物は残留溶媒を含有）。
【００７６】
出発材料、（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）−（イソプロポキシ）ボランを、模式図４に従って調製する。
【化１０】
2020534401.tif 000016
【００７７】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゼン（４．４７ｇ、１６．５ｍｍｏｌ）の冷（−９５℃〜−９３℃、ＣＯ２（ｓ）、次いでＮ２（ｌ）、メタノール浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（６．０ｍＬ、ヘキサン中２．６Ｍ、１６ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。反応混合物を−９０℃で１時間撹拌し、この時間内に少量の沈殿物が形成される。エーテル（１５ｍＬ）中（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロキシボラン（５．００ｇ、１４．６ｍｍｏｌ）を、緩徐に添加する。反応混合物を−９０℃で２時間撹拌し、次いで−７８℃まで温め、さらに２〜３時間撹拌する。反応混合物を周囲温度まで温め、一晩撹拌して、透明な溶液を得る。揮発物を減圧下で除去して、茶色がかった黄色の油を得る。油性残留物をヘキサンで抽出し、濾過する。揮発物を減圧下でヘキサン溶液から除去して、茶色がかった黄色の油を得る。ヘキサン（５０ｍＬ）を添加して、油を溶解させる。ＴＨＦ（５ｍＬ）を溶液に添加し、揮発物を減圧下で除去して、固体を得る。固体をヘキサン中に溶解させ、溶液を冷凍庫（−３３℃）内に一晩置き、この時間内に固体結晶材料が形成される。結晶性材料から上清を排出させ、材料をヘキサンで洗浄する。真空下で乾燥させた後、リチウムビス（テトラヒドロフラネート）（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボレートを灰白色の茶色がかった微結晶性固体として分離する。収量：５．２４ｇ（６１％）。
【００７８】
第２の段階では、塩化水素溶液（６．０ｍＬ、エーテル中２Ｍ、１２ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（７５ｍＬ）中リチウムビス（テトラヒドロフラネート）（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボレート（第１の段階で調製、５．１１ｇ、７．７３ｍｍｏｌ）の溶液に周囲温度で添加する。添加時に直ちに沈殿物が形成され得る。反応混合物を約３０分間撹拌する。次いで、反応混合物をごくわずかな減圧下で一晩撹拌して、揮発物を除去する。白色の固体が形成される。白色の固体をヘキサンで抽出し、濾過し、揮発物を除去して、（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボランを白色の固体として得る。収量：３．４６ｇ（１００％）。
【００７９】
出発材料、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，４，５−トリフルオロフェニル）イソプロポキシボランを、模式図５に従って調製する。
【化１１】
2020534401.tif 000017
【００８０】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（３００ｍＬ）中１−ブロモ−３，４，５−トリフルオロベンゼン（２７．６ｇ、１３１ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（３７．２ｍＬ、ヘキサン中２．５３Ｍ、９４．１ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。添加は、反応混合物の温度が−７３℃〜−７０℃の範囲内に維持されるような速度で行う。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌し、沈殿物の形成が認められる。エーテル（１５ｍＬ）中（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボラン（３２．２ｇ、９４．１ｍｍｏｌ）を、冷反応混合物に緩徐に添加する。週末にかけて、反応混合物を周囲温度まで撹拌しながら温め、わずかに濁った溶液を得る。溶液を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、ペースト状の結晶のように見える固体を得、この固体は、多核ＮＭＲ分光法によってリチウム（ジエチルエーテラート）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，４，５−トリフルオロフェニル）ジイソプロポキシボレートであると特徴付けられる。この固体を、それ以上のいかなる精製もすることなく、次の段階で使用する。
【００８１】
第２の段階では、第１の段階の生成物をジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中に溶解させ、塩化水素溶液（５０ｍＬ、ジエチルエーテル中２Ｍ、１００ｍｍｏｌ）を添加し、大量の沈殿物が形成される。反応混合物を週末にわたって撹拌する。反応混合物を濾過する。揮発物を減圧下で濾液から除去する。結果として得られる残留物をヘキサンで抽出し、濾過し、揮発物を減圧下で除去して、明るい濃橙色の油を得、この油は、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，４，５−トリフルオロフェニル）イソプロポキシボランとして特徴付けられる。収量：３２．６ｇ（８４％）。
【００８２】
出発材料、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボランを、模式図６に従って調製する。
【化１２】
2020534401.tif 000018
【００８３】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中１−ブロモ−２，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（３．００ｇ、１０．２ｍｍｏｌ）の冷（−１０１℃〜−９９℃、ＣＯ２（ｓ）、次いでＮ２（ｌ）、メタノール浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（４．０ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、１０ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。反応混合物を約−１００℃で２時間撹拌し、次いで−７８℃まで温める。エーテル（１０ｍＬ）中（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボラン（３．５１ｇ、１０．３ｍｍｏｌ）を、反応混合物に緩徐に添加し、反応混合物を周囲温度まで撹拌しながら一晩温める。淡黄色のほぼ透明な溶液から揮発物を減圧下で除去して、結晶のように見える黄色の固体を得る。黄色の固体をヘキサン中に溶解させ、濾過し、窒素流下で濃縮する。無色の結晶が溶液から沈殿し、これらを濾過によって分離する。結晶のＮＭＲ分析は、純粋な所望の化合物を示す。第１の収穫物からの無色の結晶の収量：３．３２ｇ。結晶からの上清溶液を冷凍庫内に一晩置く。結晶性物質が形成される。上清をピペットで取り出し、廃棄する。結晶性残留物を減圧下で乾燥させる：２．０２ｇ。生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボレートの総収量は、５．３４ｇ（８３％）である。
第２の段階では、クロロトリメチルシラン（２．０ｍＬ、１６ｍｍｏｌ）を、エーテル（１０ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボレート（３．３２ｇ、５．２１ｍｍｏｌ）の溶液に添加し、沈殿物が急速に形成される。反応混合物を一晩撹拌する。反応混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去する。ＮＭＲ分析は、反応が完了したことを示す。リチウム（ジエチルエーテラート）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ジイソプロポキシボレート（２．０２ｇ、３．１８ｍｍｏｌ）の第２のバッチを、２．０ｍＬのクロロトリメチルシランで同様に処理し、３時間撹拌する。この第２の段階の第２の反応混合物を濾過し、第１の反応生成物と組み合わせる。混合物から揮発物を減圧下で除去する。残留物をヘキサンで抽出し、濾過し、揮発物を減圧下、４０℃で一晩除去して、生成物、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボランを黄色の油（３．４７ｇ、８３．４％）として得る。
【００８４】
触媒試料を、以下のように調製する。
触媒１は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）−（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図７に従って調製する。
【化１３】
2020534401.tif 000019
【００８５】
具体的には、第１の段階では、Ｎ２パージしたグローブボックス内で、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）クロロボラン（０．８０ｇ、１．７ｍｍｏｌ）を、１１０ｍＬのガラス瓶内の２０ｍＬのトルエン中に溶解させる。テフロンでコーティングされた撹拌棒を追加する。２０ｍＬのガラスバイアル内で、Ｚｎ（Ｃ６Ｆ５）２（０．３４ｇ、０．８５ｍｍｏｌ）を、１０ｍＬのトルエン中に溶解させる。亜鉛化合物を含有する溶液を、撹拌しながらボラン溶液に添加する。添加の完了時に白色の固体が沈殿する。反応混合物を室温で１時間撹拌する。反応混合物のアリコートを取り出し、濾過し、１９Ｆ  ＮＭＲ分光法によって分析する。スペクトルは、所望の生成物を形成する反応が存在することを確認する。反応混合物を使い捨てのＰＴＦＥフリットを通して濾過して、固形分を除去する。次いで、濾液をポンプで乾燥させて、白色の固体を得る。固体を、材料を溶液にするのに必要な最小量のトルエン中に溶解させ、溶液を、使い捨てのＰＴＦＥフリットを通して再度濾過する。トルエン溶液をグローブボックス冷凍庫（−４０℃）内に一晩置き、その時間内に微細な針状の結晶が沈殿する。結晶を濾過によって収集し、冷ペンタン（−４０℃）で洗浄し、真空下で１時間乾燥させる。ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）ボランの総収量：０．７４ｇ（７２％）。
【００８６】
第２の段階では、Ｎ２パージしたグローブボックス内で、０．６１ｇ（１．０ｍｍｏｌ）のビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）ボラン（段階１で調製）を、１１０ｍＬのガラス瓶内に秤量し、５０ｍＬのＴＨＦ中に溶解させる。ＴＨＦを撹拌しながら真空下で除去して、白色の油性固体を得る。固体を４０ｍＬのペンタンで粉砕して、白色の固体を得る。白色の固体は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物として特徴付けられる。収量：０．５１ｇ（７５％）。
【００８７】
触媒２は、ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図８に従って調製する。
【化１４】
2020534401.tif 000020
【００８８】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゼン（１．６８ｇ、６．８０ｍｍｏｌ）の冷（−１０１℃〜−９９℃、ＣＯ２（ｓ）、次いでＮ２（ｌ）、メタノール浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（２．５ｍＬ、ヘキサン中２．６Ｍ、６．５ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。反応混合物を−９０℃で１時間撹拌し、この時間内に少量の沈殿物が形成される。次に、エーテル（１５ｍＬ）中（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（３．００ｇ、６．６７ｍｍｏｌ）を、冷反応混合物に緩徐に添加する。反応混合物を−９０℃で２時間撹拌し、次いで−７８℃まで温め、さらに２〜３時間撹拌する。反応混合物を周囲温度まで温める。反応混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、大量の小さな結晶を含有する油性沈殿物を得る。結晶をＴＨＦ（１０ｍＬ）中に溶解させ、揮発物を減圧下で除去して、黄色の油を得る。油をヘキサンで粉砕するが、油の全てが溶解するわけではない。ヘキサン溶液を油画分からデカントする。揮発物をヘキサン溶液および油画分から除去して、油画分から白色の結晶性固体（２．２３ｇ）およびヘキサン可溶性画分から茶色がかった固体（２．４２ｇ）を得る。多核ＮＭＲ分光法によれば、油分画からの白色の固体は、純粋な形態の所望の生成物、リチウムビス（テトラヒドロフラネート）ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）−（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートである。多核ＮＭＲ分光法によれば、茶色がかった固体は、いくらかの汚染物質が存在する所望の生成物である。茶色がかった固体をヘキサンで２回洗浄して、ほぼ白色の固体（２．３５ｇ）を得、これは、ＮＭＲ分光法によって、所望の生成物、リチウムビス（テトラヒドロフラネート）ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートとして特徴付けられる。総収量：４．５８ｇ（９１％）。
【００８９】
第２の段階では、ジエチルエーテル（７５ｍＬ）中リチウムビス（テトラヒドロフラネート）ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（４．４０ｇ、５．７３ｍｍｏｌ）に、エーテル中塩化水素溶液（４．０ｍＬ、２．０Ｍ、８．０ｍｍｏｌ）を添加し、徐々に沈殿物が形成されるのを観察する。反応混合物を約３０分間撹拌し、次いで反応混合物をごくわずかな減圧下で一晩撹拌して、揮発物を除去し、白色の固体を得る。１Ｈ  ＮＭＲ分光法によれば、単離した材料にイソプロポキシ基が依然として存在することを示すことができる（出発材料が依然として存在する）。白色の残留物をエーテル中に溶解させ、追加の塩化水素溶液（２．０ｍＬ、４．０ｍｍｏｌ）を添加し、微量の固体形成のみが観察される。反応物を３０分間撹拌し、全ての揮発物を減圧下で除去する。１Ｈ  ＮＭＲ分光法によれば、所望の生成物を汚染する出発材料がはるかに少ないことを示すことができる。次に、反応混合物からの残留物をＴＨＦ（１０ｍＬ）中に溶解させ、揮発物を再度減圧下で除去する。トルエン（５０ｍＬ）を添加し、溶液を濾過して、ＬｉＣｌを除去し、溶液から揮発物を緩徐な速度で一晩除去する。朝までには、揮発物は観察されなくなり、白色の粉末が残り、この粉末は、１Ｈおよび１９Ｆ  ＮＭＲ分光法によって、所望の生成物、ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であると決定される。白色の粉末の収量：３．０９ｇ（８６％）。
【００９０】
触媒３は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，４，５−トリフルオロフェニル）ボランであり、これを、以下の模式図９に従って調製する。
【化１５】
2020534401.tif 000021
【００９１】
第１の段階では、ジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中１−ブロモ−３，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（２．７７ｇ、９．４５ｍｍｏｌ）の冷（−７５℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−−ブチルリチウム（３．５ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、８．７ｍｍｏｌ）を撹拌しながら緩徐に滴加する。反応混合物を−７８℃で２時間撹拌し、沈殿物の形成を観察する。エーテル（１５ｍＬ）中（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，４，５−トリフルオロフェニル）イソプロポキシボラン（３．２７ｇ、７．８９ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を１時間撹拌し、次いで透明になった溶液から冷浴を除去して、混合物を周囲温度まで温め、一晩放置する。次に、ＨＣｌ溶液（５．０ｍＬ、ジエチルエーテル中２Ｍ、１０ｍｍｏｌ）を周囲温度で添加し、反応混合物を一晩撹拌し、濾過し、揮発物を減圧下で除去する。結果として得られる固体を１Ｈ  ＮＭＲ分光法によって分析し、いくらかのイソプロポキシボラン出発材料を依然として含有することが見出され得る。固体をジエチルエーテル中に溶解させ、追加のＨＣｌ溶液（２．０ｍＬ、４．０ｍｍｏｌ）を添加する。次に、反応混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、油性固体を得る。残留物を高温ヘキサンで抽出し、濾過し、黄色の溶液を冷凍庫（−３５℃）内に一晩置き、固体の形成を観察する。上清を排出させ、固体を減圧下で乾燥させる。ベージュ色の固体（ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，４，５−トリフルオロフェニル）ボラン）の収量：１．４４ｇ（３２％）。
【００９２】
触媒４は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，６−ジフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１０に従って調製する。
【化１６】
2020534401.tif 000022
【００９３】
具体的には、第１段階では、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）中１−ブロモ−２，６−ジフルオロベンゼン（１．４６ｇ、７．５６ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（３．０ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、７．４ｍｍｏｌ）を緩徐に滴加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌する。次いで、エーテル（１０ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（３．６９ｇ、７．４４ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を周囲温度まで温める間に、沈殿物が形成される。反応混合物が室温に達するまでには、沈殿物は溶解して、透明な溶液が得られ、これを数時間撹拌する。溶液を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、結晶のように見える固体を得る。固体を最小の沸騰エーテル中に溶解させ、溶液を冷凍庫内に置く。一晩冷却した後、形成された結晶から上清をデカントする。結晶を減圧下で乾燥させる。リチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，６−ジフルオロフェニル）イソプロポキシボレートの結晶の収量：６．９ｇ（８８％）。
【００９４】
第２の段階では、リチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，６−ジフルオロフェニル）イソプロポキシボレート（５．８５ｇ、１０．６ｍｍｏｌ）を、エーテル（１５０ｍＬ）中に溶解させる。次いで、クロロトリメチルシラン（３．０ｍＬ、２４ｍｍｏｌ）を周囲温度で添加する。１５分以内に沈殿物が形成され始める。反応混合物を週末にわたって撹拌する。月曜日までには、揮発物が蒸発する（密閉されていない容器）。無色の固体をエーテルで抽出し、濾過する。揮発物を減圧下で除去して、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，６−ジフルオロフェニル）ボランのジエチルエーテル付加物を無色の固体（４．９グラム（７４％））として得る。ＮＭＲスペクトルは、清潔な生成物を示すが、これは、モノエーテラート錯体に必要なエーテルの約８６％しか有しない。生成物をエーテル中に溶解させて、濁った溶液を得る。次いで、ＴＨＦ（６ｍＬ）を添加し、溶液は透明になる。揮発物を減圧下で除去して、ガラス状の固体を得る。固体をベンゼンで抽出し、濾過し、揮発物を減圧下で除去して、白色の固体を得る。ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，６−ジフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物の収量は、４．６ｇ（９４％）である。
【００９５】
触媒５は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−クロロ−４，６−ジフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１１に従って調製する。
【化１７】
2020534401.tif 000023
【００９６】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中１−ブロモ−２−クロロ−４，６−ジフルオロベンゼン（３．０３ｇ、１３．３ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（５．２ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、１３ｍｍｏｌ）を緩徐に滴加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌する。次いで、エーテル（１５ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（６．５０ｇ、１３．１ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を数時間撹拌し、次いで周囲温度まで撹拌しながら一晩温める。揮発物を減圧下で除去して、固体を得る。固体をヘキサンで粉砕し、濾過する。固体をヘキサンで洗浄し、減圧下で乾燥させて、９．２ｇ（９２％）のリチウム（ジエチルエーテラート）１．５ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−クロロ−４，６−ジフルオロフェニル）イソプロポキシボレートの収量を得る。
【００９７】
第２の段階では、クロロトリメチルシラン（１．１ｍＬ、０．９４グラム、８．７ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）１．５ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−クロロ−４，６−ジフルオロフェニル）イソプロポキシボレート（段階１で調製、４．７３ｇ、６．２１ｍｍｏｌ）の溶液に緩徐に滴加する。１時間以内に沈殿物が形成され始める。反応混合物を一晩撹拌する。反応混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、ペースト状の固体含有残留物（４．０ｇ）を得る。残留物をベンゼンで抽出し、溶液を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、無色の固体（３．６０ｇ（９９．１％））を得る。固体は、約１．５ｇおよび２．０ｇの２つの部分に分けられる。次いで、ＴＨＦ（８ｍＬ）をエーテル中２．０ｇの部分の溶液に添加する。揮発物を減圧下で除去し、結果として得られる固体をエーテル（２５ｍＬ）中に溶解させる。揮発物を再度減圧下で除去して、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−クロロ−４，６−ジフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物を結晶性固体（２．２ｇ、収量は定量的）として得る。
【００９８】
触媒６は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４，６−トリフルオロフェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１２に従って調製する。
【化１８】
2020534401.tif 000024
【００９９】
具体的には、第１の段階では、Ｎ２パージしたグローブボックス内で、３．００グラム（１４．２ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−２，４，６−トリフルオロベンゼンを、５００ｍＬのシュレンクフラスコ内の２００ｍＬのジエチルエーテルと組み合わせる。テフロンでコーティングされた撹拌棒を無色の溶液に追加し、グローブボックスから取り出す前にフラスコをゴム製セプタムで密閉する。ドラフト内で、フラスコを窒素ラインに接続し、ドライアイス／アセトン浴（−７８℃）に２０分間置いて、冷却する。ヘキサン中ｎ−ブチルリチウムの２．５Ｍの溶液（５．８ｍＬ、１４ｍｍｏｌ）を、シリンジを介して冷溶液に添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌する。２５ｍＬのジエチルエーテル中７．０５ｇ（１４．２ｍｍｏｌ）のビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボランをグローブボックス内で調製し、シリンジ内に吸い上げる。−７８℃の冷アリールリチウム溶液を含有するフラスコに、溶液を緩徐に注入する。次いで、反応混合物を室温まで撹拌しながら一晩緩徐に温める。翌朝、形成される少量の沈殿物から溶液を濾過する。揮発物を減圧下で除去して、淡黄色の固体を得る。固体をヘキサン（２×１００ｍＬ）で抽出し、結果として得られる混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、灰白色の固体を得る。固体をヘキサンで粉砕し、固体を濾別し、濾液から揮発物を減圧下で除去して、白色の固体、リチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４，６−トリフルオロフェニル）イソプロポキシボレート（収量：１０．６ｇ（９６％））を得る。
第２の段階では、Ｎ２パージしたグローブボックス内で、段階１からの８．００ｇ（１０．２ｍｍｏｌ）のリチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４，６−トリフルオロフェニル）イソプロポキシボレートを、１００ｍＬのジエチルエーテル中に溶解させて、無色の溶液を形成する。クロロトリメチルシラン（３．２ｍＬ、２．７ｇ、２５ｍｍｏｌ）を、室温の溶液に撹拌しながら添加する。混合物を室温で一晩撹拌し、大量の沈殿物が形成される。反応混合物のアリコートを取り出し、１９Ｆ  ＮＭＲ分光法によって分析して、反応が完了したことを確認する。反応混合物をセライトで濾過して、ＬｉＣｌを除去し、揮発物を減圧下で除去する。残留物をベンゼンに抽出し、溶液を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、白色の粉末を得る。多核ＮＭＲ分光法は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４，６−トリフルオロフェニル）ボランの純粋な形態での形成を確認する。収量：４．９９ｇ（８６％）。
第３の段階では、Ｎ２パージしたグローブボックス内で、段階２からの４．４５ｇ（７．８２ｍｍｏｌ）のビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４，６−トリフルオロフェニル）ボランを、エーテル（２０ｍＬ）中に溶解させ、ＴＨＦ（２ｍＬ）を添加する。揮発物を減圧下で除去して、生成物を白色の固体として得る。白色の固体は、多核ＮＭＲ分光法によってビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４，６−トリフルオロフェニル）ボランのモノＴＨＦ付加物として特徴付けられる。収量：４．８１ｇ（９６％）。
【０１００】
触媒７は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１３に従って調製する。
【化１９】
2020534401.tif 000025
【０１０１】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−２−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）ベンゼン（３．１１ｇ、１２．８ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（５．０ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、１３ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−−７８℃で１時間撹拌する。次いで、エーテル（１５ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（６．３４ｇ、１２．８ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で数時間撹拌する。溶液を周囲温度まで撹拌しながら一晩温めて、わずかに濁った黄色の溶液を得る。反応混合物を濾過し、揮発物を除去して、白色の固体を得る。固体をヘキサンで抽出し、溶液を濾過し、濾液から揮発物を減圧下で緩徐に除去して、大きな結晶を得る。上清を排出させ、結晶を少量のヘキサン（５ｍＬ）で洗浄し、揮発物を減圧下で除去して、生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートを、大きな無色の結晶として、８．６７ｇ（９２％）の収量で得る。
【０１０２】
第２の段階では、エーテル（１００ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（段階１からのもの、８．６７グラム、１１．６ｍｍｏｌ）の溶液に、クロロトリメチルシラン（２．０ｍＬ、１．７ｇ、１５．８ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を一晩撹拌する。アリコートのＮＭＲ分析は、不完全な反応を示し、追加のクロロトリメチルシラン（１．０ｍＬ、７．９ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を一晩撹拌する。アリコートのＮＭＲ分析は、不完全な反応を示し、ＨＣｌ溶液（２．０ｍＬ、エーテル中２Ｍ、４．０ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を一晩撹拌する。ＮＭＲ分析は、反応が完了したことを示す。反応混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去する。残留物をベンゼンで抽出し、溶液を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、濃黄色の油を得る。油をヘキサンで抽出し、溶液を濾過し、揮発物を減圧下で緩徐に除去して、遊離ボラン、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）ボラン（６．０ｇ、８６％）を得る。ボランをジエチルエーテル（１０ｍＬ）中に溶解させ、テトラヒドロフラン（１０ｍＬ）を添加し、揮発物を除去して、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物を６．５ｇ（９７％）の収量で得る。
【０１０３】
触媒８は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１４に従って調製する。
【化２０】
2020534401.tif 000026
【０１０４】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）ベンゼン（３．０８ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（５．０ｍＬ、ヘキサン中２．５４Ｍ、１２．７ｍｍｏｌ）を急速に添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌する。エーテル（１５ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（６．２９ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）を緩徐に添加して、無色の溶液を得る。反応混合物を数時間撹拌し、次いで周囲温度まで温める。温度が約−５０℃に達するまでには、溶液は淡黄色に変わる。溶液を一晩撹拌して、わずかに濁った黄色の溶液を得る。反応混合物を濾過し、揮発物を除去して、濁った淡黄色の油を得る。油をヘキサンで抽出し、濾過し、揮発物を除去して、濁った淡黄色の油を得る。リチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートの収量は、９．１３グラム（８８％）である。ＴＨＦ（１０ｍＬ）を添加して、油を溶解させ、リチウムビス（テトラヒドロフラネート）ボレートを形成させる。揮発物を減圧下で一晩除去して、ビス（テトラヒドロフラネート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（９．１ｇ、８８％）を得る。
【０１０５】
第２の段階では、エーテル（１００ｍＬ）中ビス（テトラヒドロフラネート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（９．１ｇ、１１ｍｍｏｌ）の溶液に、クロロトリメチルシラン（２．０ｍＬ、１．７グラム、１５．８ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を一晩撹拌する。アリコートのＮＭＲ分析は、不完全な反応を示し、追加のクロロトリメチルシラン（１．０ｍＬ、７．９ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を一晩撹拌する。アリコートのＮＭＲ分析は、不完全な反応を示し、ＨＣｌ溶液（２．０ｍＬ、エーテル中２Ｍ、４．０ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を一晩撹拌する。揮発物を反応混合物から除去し、結果として得られる残留物をベンゼンで抽出し、溶液を濾過し、濾液から揮発物を減圧下で除去して、淡黄色の固体を得る。黄色の固体をヘキサンで抽出し、溶液を濾過し、揮発物を減圧下で緩徐に除去して、大きな結晶性塊を得る。結晶をヘキサン（２０ｍＬ）で６５℃まで加熱する。混合物を冷却させる。黄色の上清を廃棄し、固体を減圧下で乾燥させて、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボラン（６．２２ｇ、９２％）を得る。ボラン（６．２２ｇ）をジエチルエーテル（１０ｍＬ）中に溶解させ、テトラヒドロフラン（１０ｍＬ）を添加し、揮発物を除去して、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２−フルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物を淡ベージュ色の結晶性生成物として得る。収量：６．７６ｇ（９６％）。
【０１０６】
触媒９は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，４，５，６−ペンタクロロフェニル）ボランであり、これを、以下の模式図１５に従って調製する。
【化２１】
2020534401.tif 000027
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中ヘキサクロロベンゼン（３．６１ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（５．０ｍＬ、２．５Ｍ、１３ｍｍｏｌ）を急速に滴加する。反応混合物を−７８℃で３０分間撹拌し、次いで−４０℃まで温める。明るい黄色の溶液を得る。反応混合物を再度−７８℃まで冷却し、ジエチルエーテル（１５ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（６．２９ｇ、１２．７ｍｍｏｌ）の溶液を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で２〜３時間撹拌し、次いで周囲温度まで温め、さらに２〜３時間撹拌する。反応混合物を使い捨てのＰＴＦＥフリットを通して濾過し、濾液から揮発物を減圧下で除去する。結果として得られる黄色の残留物を熱ヘキサンで抽出し、濾過して、黄色の溶液を得る。黄色の溶液を周囲温度まで冷却し、少量の橙色の油が沈殿する。油から溶液をデカントし、冷凍庫（−３３℃）内に一晩置いて、さらに多くの橙色の油および淡黄色の結晶を得る。油および結晶から上清溶液をデカントし、油／固体混合物を減圧下で乾燥させる。結晶を乾燥した油から物理的に分離し、これは、所望の生成物、リチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，４，５，６−ペンタクロロフェニル）イソプロポキシボレートとして特徴付けられる。収量：２．３４ｇ（２１％）。
第２の段階では、ＨＣｌ溶液（１．３ｍＬ、ジエチルエーテル中２．０Ｍ、２．６ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（２０ｍＬ）中リチウムビス（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，４，５，６−ペンタクロロフェニル）イソプロポキシボレート（１．３ｇ、１．４ｍｍｏｌ）に周囲温度で添加する。白色の沈殿物が、添加の完了時に直ちに形成される。週末にかけて、反応混合物を周囲温度で撹拌する。反応混合物から揮発物を減圧下で除去し、結果として得られる淡黄色の残留物をヘキサン（３０ｍＬ）で洗浄し、混合物を使い捨てのＰＴＦＥフリットを通して濾過する。フリット上に残っている残留物をエーテルで抽出し、溶液を濾過し、濾液から揮発物を除去して、ごく淡黄色の固体を得る。固体を温（４５℃）ヘキサン（１００ｍＬ）で抽出し、混合物を濾過して、黄色の溶液を得る。黄色の溶液を冷凍庫（−３３℃）内で一晩冷却して、小さな無色のブロック状の結晶を得る。結晶から上清溶液をデカントし、結晶を減圧下で乾燥させて、０．７９ｇのビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，４，５，６−ペンタクロロフェニル）ボランを得る。上清溶液を濃縮し、冷凍庫内で一晩冷却して、０．０８２グラムの追加の生成物を得る。総収量：０．８７ｇ（９１％）。
【０１０７】
触媒１０は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１６に従って調製する。
【化２２】
2020534401.tif 000028
【０１０８】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−２，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（３．００ｇ、１０．２ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（４．０ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、１０ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌する。エーテル（１８ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（５．０４ｇ、１０．２ｍｍｏｌ）を反応混合物に緩徐に添加し、溶液を−７８℃で数時間撹拌する。反応混合物を周囲温度まで撹拌しながら一晩温めて、わずかに黄色の透明な溶液を得る。反応混合物から揮発物を除去して、黄色の油を得る。油をベンゼンで抽出する。不溶性のものはない。ベンゼン溶液から揮発物を除去して、生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートを黄色の油として得る。収量：７．８８ｇ（９８％）。
【０１０９】
第２の段階では、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（７．８８ｇ、９．９７ｍｍｏｌ）をエーテル（１５０ｍＬ）中に溶解させる。クロロトリメチルシラン（２．６ｍＬ、２０ｍｍｏｌ）を添加する。反応混合物を一晩撹拌して、無色の沈殿物を有する黄色の溶液を得る。揮発物を減圧下で除去する。残留物をヘキサン（１００ｍｌ）で抽出する。混合物を濾過し、揮発物を減圧下で濃縮する。溶液を冷凍庫（−３３℃）内で一晩冷却する。沈殿物を濾別し、減圧下で乾燥させて、生成物、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランを白色の粉末として得る。収量：６．０２ｇ（９３％）。
【０１１０】
第３の段階では、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボラン（４．８３ｇ）をエーテル（５０ｍＬ）中に溶解させ、ＴＨＦ（６ｍＬ）を添加する。溶液から揮発物を減圧下で緩徐に除去して、生成物、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物を白色の固体（５．０ｇ、９３％）として得る。ＴＨＦ錯体を完全な真空に供することで、配位したＴＨＦ分子が簡単に除去される。
【０１１１】
触媒１１は、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ビス（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランであり、これを、以下の模式図１７に従って調製する。
【化２３】
2020534401.tif 000029
【０１１２】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中１−ブロモ−２，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（１．８０ｇ、６．１４ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（２．４ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、６．１ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で１時間撹拌する。エーテル（１８ｍＬ）中（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（３．０２ｇ、６．０９ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で数時間撹拌する。溶液を周囲温度まで撹拌しながら一晩温めて、わずかに黄色の透明な溶液を得る。反応混合物から揮発物を除去して、黄色の油を得る。油をベンゼンで抽出する。濾別される不溶性のものはない。ベンゼン溶液から揮発物を除去して、生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートを黄色の油として得る。収量は、４．２１ｇ（８７．６％）である。
【０１１３】
第２の段階では、クロロトリメチルシラン（１．１ｍＬ、１０ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（１５０ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（３．９２ｇ、４．９５ｍｍｏｌ）の溶液に撹拌しながら添加する。１５分以内に沈殿物が溶液中に観察される。反応混合物を一晩撹拌する。混合物を濾過し、揮発物を減圧下で除去して、無色の固体（３．２６ｇ）を得る。生成物をヘキサンで抽出し、溶液を濾過し、濾液から揮発物を減圧下で除去して、生成物、（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ビス（２，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランを蒼白色の固体として得る。収量：３．１１ｇ（９７％）。
【０１１４】
触媒１２は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１８に従って調製する。
【化２４】
2020534401.tif 000030
【０１１５】
具体的には、第１の段階では、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）中１−ブロモ−２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ベンゼン（２．２６ｇ、７．６１ｍｍｏｌ）の冷（−１０１℃〜−９９℃、ＣＯ２（ｓ）、次いでＮ２（ｌ）、メタノール浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（３．０ｍＬ、２．５Ｍ、７．６ｍｍｏｌ）を撹拌しながら添加する。反応混合物を約−１００℃で２時間撹拌し、次いで−７８℃まで温める。エーテル（１０ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（３．７８ｇ、７．６１ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を周囲温度まで撹拌しながら一晩温める。淡黄色（ほぼ透明）の溶液を濾過し、濾液から揮発物を減圧下で除去して、結晶のように見える固体を得る。固体をヘキサンで洗浄し、混合物を濾過し、固体を減圧下で乾燥させる。無色の固体生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートの収量は、６．１６ｇ（９３％）である。
【０１１６】
第２の段階では、クロロトリメチルシラン（２．０ｍＬ、１８ｍｍｏｌ）を、ジエチルエーテル（１００ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（６．１６ｇ、７．１０ｍｍｏｌ）に撹拌しながら添加する。反応混合物を一晩撹拌する。ＮＭＲ分析は、反応が生じなかったことを示す。エーテル中塩化水素溶液（７．０ｍＬ、１４ｍｍｏｌ）を添加し、反応混合物を一晩撹拌する。混合物を濾過し、濾液から揮発物を減圧下で除去する。結果として得られる残留物をトルエン中に溶解させ、溶液を濾過し、濾液から揮発物を減圧下で除去して、４．５０ｇの粗生成物を得る。無色のペースト状の固体をヘキサン中に懸濁させ、混合物を濾過し、固体を減圧下で乾燥させて、生成物、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのイソプロパノール付加物を無色の粉末として得る。収量：２．４５ｇ（５３％）。
【０１１７】
第３の段階では、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのイソプロパノール付加物（１．８１ｇ、２．５４ｍｍｏｌ）を、エーテル（４０ｍＬ）中に溶解させる。ＴＨＦ（１０ｍＬ）を溶液に添加する。溶液を緩徐に蒸発させて、大きな結晶を得る。上清を除去し、ごく淡黄色の結晶をヘキサンで洗浄し、結晶を減圧下で乾燥させる（１．０８ｇ）。Ｘ線結晶学によって、結晶は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのイソプロパノール付加物であると分析する。上清およびヘキサン洗浄液を濃縮して、結晶の第２の収穫物（０．４２ｇ）を得る。結晶の第２の収穫物を、第１の収穫物と同じ様式で洗浄し、乾燥させる。ＮＭＲ分析は、配位したイソプロパノールおよびごくわずかなＴＨＦの存在を示す。結晶の第２の収穫物にＴＨＦを添加し、揮発物を減圧下で除去する。ＮＭＲ分析は、ＴＨＦ／イソプロパノールのモル比が６．４：１であることを示す。固体をＴＨＦ中に溶解（２回目）させ、揮発物を減圧下で除去する。ＮＭＲ分析は、ＴＨＦ／イソプロパノールのモル比が１４：１であることを示す。固体をＴＨＦ中に溶解（３回目）させ、揮発物を減圧下で除去する。ＮＭＲ分析は、ＴＨＦ／イソプロパノールのモル比が２３：１であることを示す。固体をＴＨＦ中に溶解（４回目）させ、揮発物を減圧下で除去する。固体をＴＨＦ中に溶解（５回目）させ、揮発物を減圧下で除去して、生成物、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物を無色の粉末（０．４１ｇ（収量２１％））として得る。ＮＭＲ分析は、ＴＨＦ／イソプロパノールのモル比が４１：１であることを示し、これは、十分に純粋であると見なされる。
【０１１８】
触媒１３は、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物であり、これを、以下の模式図１９に従って調製する。
【化２５】
2020534401.tif 000031
【０１１９】
具体的には、第１段階では、ジエチルエーテル（２００ｍＬ）中１−ブロモ−２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）ベンゼン（２．９８ｇ、１１．４ｍｍｏｌ）の冷（−７８℃、ＣＯ２（ｓ）浴）溶液に、ｎ−ブチルリチウム（４．５ｍＬ、ヘキサン中２．５Ｍ、１１ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で１．５時間撹拌する。ジエチエーテル（１５ｍＬ）中ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボラン（５．６６ｇ、１１．４ｍｍｏｌ）を緩徐に添加する。反応混合物を−７８℃で数時間撹拌する。週末にかけて、溶液を周囲温度まで撹拌しながら温めて、わずかに濁った黄色の溶液を得る。反応混合物を濾過し、揮発物を除去して、白色の固体を得る。固体をヘキサン中に懸濁させ、混合物を濾過し、フリット上の固体をヘキサンで洗浄する。フリット上に収集された白色の固体（５．９７ｇ）および洗浄液から、揮発物を減圧下で除去する。洗浄液から揮発物を除去するにつれて、大きな結晶が形成される。ＮＭＲ分析によれば、フリット上に収集された白色固体は、非常に純粋な所望の生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートである一方で、洗浄液から得られた結晶は、ほぼ純粋な生成物である。洗浄液からの結晶をヘキサンで６０℃まで加熱し（結晶の約半分が溶解する）、冷凍庫内に一晩置く。上清を排出させ、固体を減圧下で乾燥させて、第２の収穫物（１．６６ｇ）を得る。無色の生成物、リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレートの総収量は、７．６３ｇ（８８％）である。
【０１２０】
第２の段階では、クロロトリメチルシラン（２．０ｍＬ、１６ｍｍｏｌ）を、エーテル（１５０ｍＬ）中リチウム（ジエチルエーテラート）ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）イソプロポキシボレート（５．８０ｇ、７．６５ｍｍｏｌ）の溶液に撹拌しながら添加する。反応混合物を一晩撹拌する。揮発物を減圧下で除去する。残留物をベンゼン／エーテルの混合物（１：１）で抽出する。スラリーを濾過し、揮発物を減圧下で除去して、生成物、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）ボランを、無色の粉末として得る。収量：４．６７ｇ（９９％）。
【０１２１】
第３の段階では、ビス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）（２，４−ジフルオロ−３−（トリフルオロメチル）フェニル）ボラン（３．８４ｇ、６．２１ｍｍｏｌ）を、エーテル（５０ｍＬ）中に溶解させ、ＴＨＦ（８ｍＬ）を添加する。溶液から揮発物を減圧下で除去する。残留物をヘキサンで粉砕し、混合物を濾過し、フリット上の固体から揮発物を減圧下で除去して、生成物を白色の固体（３．０３４ｇ）として得る。ヘキサン洗浄液から追加の生成物（０．６５ｇ）を得る。合計：３．６８ｇ（８６％）。
【０１２２】
触媒Ａは、ＦＡＢと称されるトリス（ペンタフルオロフェニル）ボランであり、（Ｂｏｕｌｄｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから入手可能）から入手可能である。
【０１２３】
触媒Ｂは、ＢＦ３とも称される三フッ化ホウ素ジエチルエーテルである（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能）。
【０１２４】
触媒Ｃは、ＫＯＨとも称される含水量１０％で得られる水酸化カリウムである（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能）。
【０１２５】
触媒Ｄは、トリス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボランのＴＨＦ付加物である。
【０１２６】
アルコールの調製
アルコールの調製には、以下の材料が主に使用される。
スターター１、２，６，８−トリメチル−４−ノナノールであるスターター化合物（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）。
溶媒、ヒドロキシル官能基を有しないグリコールジエーテル（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからＰＲＯＧＬＹＤＥ（商標）ＤＭＭとして入手可能）。
添加剤、リン酸を含む酸性化剤。
ケイ酸マグネシウム、塩（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）。
【０１２７】
具体的には、以下の反応は、上記に考察される触媒１〜１３を使用し、例示的な模式図２０に以下に示される様式で、表１に提供される条件を考慮して、連続流反応器内で実行され得る。
【化２６】
2020534401.tif 000032
【化２７】
2020534401.tif 000033
【０１２８】
実施例１〜２０ならびに比較例ＢおよびＣのアルコールを、以下の表１に概説する条件に従って、開始剤としてスターター１、モノマーとしてエチレンオキシド（ＥＯ）、および溶媒を使用して調製し得る。表１を参照して、ＥＯ結合エンタルピーおよびアルデヒドに対する活性化障壁を、以下で考察する計算法に従って決定する。
【表３】
2020534401.tif 000034
【０１２９】
比較例Ａは、触媒なしで実行され得る陰性対照である。この例は、開始剤とエチレンオキシドとを、管状反応器内で、９０℃で１０分間混合することによって実行され得る。
【０１３０】
実施例１〜２０ならびに比較例ＢおよびＣのアルコール試料は、Ｖａｐｏｕｒｔｅｃ  Ｉｎｃ．から入手可能なマイクロ反応器である連続流反応器内で調製し得る。それらの例については、純粋なＥＯモノマーを、５０ｐｓｉｇで圧力シリンダーを介してポンプに供給する。溶媒を入れた溶媒貯槽を、別のポンプに接続し得る。２ｍＬの注入ループを利用して、特定の触媒と開始剤との溶液（ジプロピレングリコールジメチルエーテル中６０重量％のＰ３９０として）を系に導入し得る。流量を制御することによって、触媒およびスターターを規定の流量で流系に導入する。ＥＯモノマーおよび開始剤−触媒−溶媒の溶液を、混合ユニットで組み合わせ、２ｍＬのステンレス鋼コイル状反応器に供給する。２５０ｐｓｉｇに設定した背圧調節器を使用して、系の圧力を制御し、ＥＯが液相に留まるように補助する。連続圧力反応器に、０．１ｍＬ／分の開始剤−触媒−溶媒の混合物を充填し得る。エチレンオキシドを、０．１ｍＬ／分の一定の供給速度で反応器に供給し得る。開始剤−触媒−溶媒の混合物が試料ループに導入された後、最初の５．１３ｍＬの生成物混合物を、３重量％の水酸化カリウム水溶液からなる洗浄機に方向転換させ得る。次に、３．０４ｍＬの生成物混合物を収集し、ＭＡＬＤＩ分光分析によって分析し得る。
【０１３１】
表１の温度は、反応器内の温度である。時間は滞留時間であり、これは以下のように定義される。
【数１】
2020534401.tif 000035
ポンプＡおよびＢの流量が０．１ｍＬ／分である場合、
【数２】
2020534401.tif 000036
ポンプＡおよびＢの流量が０．０５ｍＬ／分である場合、
【数３】
2020534401.tif 000037
【０１３２】
重合反応で達成される数平均分子量（Ｍｎ）は、形成される揮発性副産物（例えば、アセトアルデヒド）の量に依存し得る。例えば、揮発性副産物のレベルがより高いと、Ｍｎは理論的Ｍｎよりも大幅に低くなり得る。逆に、揮発性副産物のレベルが低いと、理論的Ｍｎに近いＭｎの達成が支援され得る。理論的Ｍｎに近いＭｎを達成することが望ましくあり得る。
【０１３３】
ＰＤＩは、重量平均分子量（Ｍｗ）対数平均分子量（Ｍｎ）の比として定義される。ＰＤＩは、アセタール結合の程度の尺度を表すことがあるが、これは、この反応により分子量が実質的に２倍になる可能性があるためである。したがって、同様のＭｎ値でＰＤＩを比較することで、異性化およびアセタール化と比較した、アルコキシ化（意図された反応）に対する触媒の選択性の尺度を提供することができる。より高い化学選択性には、より低いＰＤＩが好ましい可能性がある。
【０１３４】
ＥＯ結合エンタルピーを、遊離触媒（Ｒ４が存在しない場合）およびＥＯからなる静止状態に対して計算する。より高い活性には、有利な結合（より大きな負の値、例えば、−９．０ｋｃａｌ／ｍｏｌ超、−１０．０ｋｃａｌ／ｍｏｌ超など）が好ましい。表１を参照すると、触媒１および２の計算は、有利な活性が実現されるような有利なＥＯ結合エンタルピーを提供することが理解される。活性の別の尺度は、以下に示される開環障壁である。より高い活性には、より低い開環障壁が好ましい。
【０１３５】
以下に示されるように、アルデヒドに対する活性化障壁が、形成されるアルデヒドおよびアセタールの量を決定する。より低いレベルのアルデヒドおよびその後のアセタール形成には、より高い活性化障壁が好ましい。
【表４】
2020534401.tif 000038
【０１３６】
実施例１〜２０ならびに比較例ＢおよびＣを参照すると、（所望のＥＯ含有量ポリエーテルポリオールに対する活性化障壁と比較した）望ましくない生成物に対する活性化障壁は、触媒Ａと比較して、触媒１〜８、１０、および１３に対して有意により高い可能性があることが見出される。したがって、触媒Ａと比較して、触媒１〜８、１０、および１３の構造により、所望の生成物の増加した収率が可能になることが予想外に見出される。
【０１３７】
加えて、実施例２１および２２ならびに比較例Ｄ〜Ｇを、模式図２１に従い、以下に指定される触媒を使用し、スターター１およびＥＯを使用して、セミバッチプロセスで実行する。
【化２８】
2020534401.tif 000039
【０１３８】
表２を参照すると、Ｔｈｅｏ  Ｍｎは、次のように定義される理論的数平均分子量を指す。
【数４】
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【０１３９】
表２を参照すると、ＧＰＣ  Ｍｎは、ＧＰＣで測定した数平均分子量を指し、ジオキサンは、生成物中の１，４−ジオキサンの量を指し、未反応ＳＭは、ＧＰＣクロマトグラムのスターター１に対応するピーク面積の割合を指し、二量体は、ＧＰＣ  Ｍｎの２倍である分子量に対応するピーク面積の割合を指す。ＧＰＣ  Ｍｎ、未反応ＳＭ、ジオキサン、および二量体は、以下で考察する分析方法に従って決定される。
【表５】
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【０１４０】
セミバッチプロセスには、空気圧駆動インペラー、熱電対、冷却水コイル、窒素ラインに接続している浸漬管（外径１／４”インチ）、四方向Ｓｗａｇｅｌｏｋ接続具を使用するモノマー供給ラインおよび通気孔、ならびにアルミニウム製の加熱ブロックを使用する。スターター１は、蒸留により水が１００ｐｐｍ未満となるまで乾燥させ、窒素下で貯蔵して、比較例ＦおよびＧ、ならびに実施例２１および２２に使用した。
【０１４１】
比較例Ｄでは、２Ｌの圧力反応器に１０１．３６ｇのスターター１を入れた。反応器を密閉し、圧力をチェックし、窒素でパージした後、ヘッドスペースポートを開き、シリンジを使用して０．６５ｇの触媒Ｂを添加した。システムを密閉し、１４３．６ｇのＥＯを１ｇ／分の添加速度で添加するために５０℃まで加熱した。５０℃で１時間保持した後、混合物を３０℃に冷却し、収集した（２４２．４ｇ、９８．９５％）。透明な溶液を１０．０ｇのケイ酸マグネシウムおよび２．０６ｇの水と混合し、真空濾過して、２１８．８１ｇの透明な濾液を生成した。
【０１４２】
比較例Ｅでは、２５０ｍＬの丸底フラスコに、１３６．３２ｇのスターター１、１．３０ｇの触媒Ｃ、および０．５ｍＬの水を入れた。溶液を８トルの真空下で最高１１１℃のポット温度まで加熱し、最高９６℃のヘッド温度で１７．２３ｇの留出物を収集した。塩基含有量を１．０４重量％と測定した（触媒Ｃとして）。２Ｌの圧力反応器にこの溶液８９．８８ｇを入れ、反応器を密閉し、圧力をチェックし、窒素でパージした後、１２８．６ｇのＥＯを２ｇ／分の添加速度で添加するために１２０℃まで加熱した。反応生成物を一定の圧力になるまで１２０℃で１時間保持した後、８０℃に冷却して２１３．４５ｇを取り出した。温かい液体生成物を１０．０ｇのケイ酸マグネシウムおよび２．０ｇの水と混合し、真空濾過して、冷却すると固化した１８６．８４ｇの明褐色の生成物を得て、これを冷却して固化させた。
【０１４３】
比較例Ｆでは、スターター１（５１．３５ｇ）を、正の窒素圧下でシリンジを介して乾燥反応器に移し、反応器を撹拌しながら５０℃まで加熱した。触媒Ａ（７２．６ｍｇ）を１ｍＬの乾燥ＴＨＦに溶解させ、シリンジを介して反応器に移した。３サイクルのパッド／デパッドを使用して、触媒添加後の反応器内の不活性環境を確保した。エチレンオキシド（７２．７５１ｇ）を０．７５ｇ／分で反応器の表面下に供給した。酸化物の供給が完了したら、反応器を塞ぎ、１０分間に０．３ｐｓｉ未満の定圧変化が観察されるまで消化させた。その後、反応器を通気し、生成物を収集した（１１１．０９ｇ、８９．５％）。
【０１４４】
比較例Ｇでは、スターター１（５２．２ｇ）を、正の窒素圧下でシリンジを介して乾燥反応器に移し、反応器を撹拌しながら５０℃まで加熱した。触媒２（７１．８ｍｇ）を１ｍＬの乾燥ＴＨＦに溶解させ、シリンジを介して反応器に移した。３サイクルのパッド／デパッドを使用して、触媒添加後の反応器内の不活性環境を確保した。エチレンオキシド（７４．４ｇ）を０．７５ｇ／分で反応器の表面下に供給した。酸化物の供給が完了したら、反応器を塞ぎ、１０分間に０．３ｐｓｉ未満の定圧変化が観察されるまで消化させた。その後、反応器を通気し、生成物を収集した（１０７．７ｇ、８４．０％）。
【０１４５】
実施例２１では、スターター１（５１．６ｇ）を、正の窒素圧下でシリンジを介して乾燥反応器に移し、反応器を撹拌しながら５０℃まで加熱した。触媒６（７２．５ｍｇ）を１ｍＬの乾燥ＴＨＦに溶解させ、シリンジを介して反応器に移した。３サイクルのパッド／デパッドを使用して、触媒添加後の反応器内の不活性環境を確保した。エチレンオキシド（７３．０ｇ）を０．７５ｇ／分で反応器の表面下に供給した。酸化物の供給が完了したら、反応器を塞ぎ、１０分間に０．３ｐｓｉ未満の定圧変化が観察されるまで消化させた。その後、反応器を通気し、生成物を収集した（１０８．４ｇ、８７．１％）。
【０１４６】
実施例２２では、スターター１（５１．９ｇ）を、正の窒素圧下でシリンジを介して乾燥反応器に移し、反応器を撹拌しながら５０℃まで加熱した。触媒８（７１．８ｍｇ）を１ｍＬの乾燥ＴＨＦに溶解させ、シリンジを介して反応器に移した。３サイクルのパッド／デパッドを使用して、触媒添加後の反応器内の不活性環境を確保した。エチレンオキシド（７３．４ｇ）を０．７５ｇ／分で反応器の表面下に供給した。酸化物の供給が完了したら、反応器を塞ぎ、１０分間に０．３ｐｓｉ未満の定圧変化が観察されるまで消化させた。その後、反応器を通気し、生成物を収集した（１１７．１ｇ、９３．４％）。
【０１４７】
表２を参照すると、触媒６および８を使用する場合、触媒Ｃを使用する場合と比較して、残留出発物質が少ないことがわかる。その結果、ＧＰＣで測定した実際の数平均分子量は、比較例Ｅと比較して、実施例２１および２２の理論数平均分子量に大幅に近づく。触媒６および８を用いて形成された生成物のジオキサン含有量は、触媒ＡおよびＢを用いて形成された生成物のジオキサン含有量と比較して、大幅に減少する。実施例２１および２２の二量体ピークの面積は、比較例ＦおよびＧで観察された二量体ピークの面積よりも顕著に小さい。
【０１４８】
ポリエーテルアルコールの調製のためのプロセスは、参照により組み込まれる国際公開第ＷＯ２０１６／０６４６９８号と類似した連続二重触媒プロセスを使用する連続または半バッチプロセスで実行することができる。
【０１４９】
実施例に関して使用される分析方法を以下に記載する。
【０１５０】
セミバッチ生成物のＭｎの決定：ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）分析を、数平均分子量（Ｍｎ）の決定に使用し、これを、直列に接続した４つのＰＬｇｅｌ有機ＧＰＣカラム（３μｍ、Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｉｎｃ．）および溶離液としてテトラヒドロフランを使用して、１．０ｍＬ／分の流量で実行する。カラム温度は、４０℃である。ＶＯＲＡＮＯＬ（商標）ＣＰ６００１、ＶＯＲＡＮＯＬ（商標）２１０、２３０−６６０、および２３０−０５６Ｎを、標準として使用する。
【０１５１】
ＧＣ−ＦＩＤ−ＭＳＤによる残留出発物質およびジオキサン含有量の決定：ポリオール試料をジクロロベンゼンで重量により１：４に希釈して、試料を調製した。同時の炎イオン化検出および質量選択検出（ＧＣ−ＦＩＤ−ＭＳＤ）を用いたガスクロマトグラフィー法を開発した。この方法は、標準ＦＩＤを備えた７８９０Ａ  Ａｇｉｌｅｎｔ  ＧＣおよびＴｒｉｐｌｅ−Ａｘｉｓ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ（３５０℃対応）を備えたＡｇｉｌｅｎｔ  ５９７５Ｃ不活性ＭＳＤで用いられるＡｇｉｌｅｎｔ  ＨＰ−５（３０ｍ×０．３２ｍｍ×０．２５μｍ）を使用する。カラム流出液をＦＩＤとＭＳＤとに分割した。ＭＳＤを通る真空流量は、流量が０．７５ｍＬ／分となるように流量制限ライン（０．４５ｍ×０．１ｍｍ×０μｍ）を介して制御する。残りの流出液は、１．７５ｍＬ／分で無制限にＦＩＤに送られる。定量値はＦＩＤクロマトグラムに基づき、ピークの特定を成分のＭＳスペクトルから導き、これはＮＩＳＴ  ＭＳＤライブラリーと一致した。
【０１５２】
アルデヒドに対する結合エンタルピーおよび活性化障壁の決定のための計算方法論：Ｂ３ＬＹＰ／６−３１＋ｇ＊＊レベルで密度汎関数理論（ＤＦＴ）を使用して、基底状態および遷移状態の全ての種の構造を最適化する（例えば、Ｂｅｃｋｅ，Ａ．Ｄ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．１９９３，９８，５６４８、Ｌｅｅ，Ｃ．ｅｔ  ａｌ．，Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ  Ｂ１９８８，３７，７８５、およびＭｉｅｈｌｉｃｈ，Ｂ．ｅｔ  ａｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９８９，１５７，２００、Ｄｉｔｃｈｆｉｅｌｄ，Ｒ．ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．１９７１，５４，７２４、Ｈｅｈｒｅ，Ｗ．Ｊ．ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．１９７２，５６，２２５７、およびＧｏｒｄｏｎ，Ｍ．Ｓ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９８０，７６，１６３を参照されたい）。ジエチルエーテル（ε＝４．２）を選択される媒質として使用した分極連続体モデル（ＣＰＣＭ）などの導体を使用することによって、誘電体媒質の効果を含めた。ＧｒｉｍｍａｅのＤ３バージョンをＢｅｃｋｅ−Ｊｏｈｎｓｏｎ減衰とともに使用することによって、分散相互作用を含めた。基底状態の幾何学に対して振動解析を実行し、虚振動数の欠如を使用して、ポテンシャルエネルギー面（ＰＥＳ）の極小値を確認した。遷移状態の幾何学に対する同じ分析は、１つの虚振動数を示した。後者の場合、ＧａｕｓｓＶｉｅｗプログラムを使用して、振動モードを虚振動数で視覚化して、原子が所望の反応座標に沿って移動することを確保した。基底状態および遷移状態の両方の幾何学について、振動分析を使用して、ゼロ点エネルギーを電子エネルギーに増大させることによって、２９８Ｋでのエンタルピー（Ｈ２９８）を計算した。Ｇ０９のプログラム組を使用して、全ての計算を実行した。エチレンオキシド（ＥＯ）との計算した結合エンタルピー（ＢＨ）、および開環配座のアルデヒドを形成する水素化物シフト（ΔＨ３‡）を、表１に列挙する。ボラン触媒の高い活性には、強い結合エンタルピー（大きな−ｖｅ数）が必要であることが仮定される。加えて、高い化学選択性につながるアセタール形成を避けるために、高いΔＨ３‡が望ましい。
【０１５３】
自由（または利用可能）体積の計算決定：上記の方法を使用して、遊離触媒（触媒が任意選択のＲ４ルイス塩基に結合していない場合）または配位錯体（触媒が任意選択のＲ４ルイス塩基に結合している場合）の最適化された幾何学を得た後、半径３．０Åの球をＢ原子の周囲に置く（この球の体積を、Ｖ１として示す）。その後、球を他の原子上に置き、これらの球の半径を、それぞれの原子のファンデルワールス半径になるように選択する。他の原子上の球によって遮蔽されるＢを中心とする球の体積を、モンテカルロ積分技術を使用して計算する。遮蔽された体積を、Ｖ２として表す。自由体積（ＦＶ）を、以下の等式を使用して計算する。
ＦＶ＝１−（Ｖ２／Ｖ１）
ＦＶ記述子は、０〜１で変動する。この技術は、Ｐｉｐｅｌｉｎｅ  Ｐｉｌｏｔツールキットを使用して実装する。この手順は、結合解離傾向を理解するために文献で使用されている。
【国際調査報告】
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