JPH03127746A - 1,3−ジクロロ−1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパンの製造法 - Google Patents

1,3−ジクロロ−1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパンの製造法

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JPH03127746A
JPH03127746A JP26309889A JP26309889A JPH03127746A JP H03127746 A JPH03127746 A JP H03127746A JP 26309889 A JP26309889 A JP 26309889A JP 26309889 A JP26309889 A JP 26309889A JP H03127746 A JPH03127746 A JP H03127746A
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pentafluoropropane
dichloro
trichloropentafluoropropane
r225ca
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Shinsuke Morikawa
森川 真介
Shunichi Samejima
鮫島 俊一
Keiichi Onishi
大西 啓一
Shuichi Okamoto
秀一 岡本
Takashi Omori
隆司 大森
Toshihiro Tanuma
敏弘 田沼
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は3.3−ジクロロ−1,1,1,2,2−ペン
タフルオロプロパン(R225c a)および1,3−
ジクロロ−1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパ
ン(R225cb)の製造法に関するものである。、含
水素クロロフルオロプロパン類は従来から用いられてき
たフロン類と同様に発泡剤、冷媒、洗浄剤等の用途が期
待される。
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題]3.3
−ジクロロ−1,1,1,2,2−ペンタフルオロプロ
パンの製造法(R225ca)および1,3−ジクロロ
−1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパン(R2
25cb)としては、従来塩化アルミニウムの存在下に
テトラフルオロエチレンにジクロロフルオロメタンを付
加させて合成する方法が知られている。しかし、この方
法は目的生成物と同時に目的生成物と沸点が近く蒸留等
通常の方法では分離困難なりロロホルム等の反応副生物
を生成するため純度の高い製品を得るには多段の精製工
程が必要であるという欠点を有している。
[課題を解決するための手段] 本発明者は3.3−ジクロロ−1,1,1,2,2−ペ
ンタフルオロプロパン(R225ca)の効率的製造法
について鋭意検討を行なった結果、テトラフルオロエチ
レンにトリクロロフルオロメタン(R11)を付加せし
めて1,1.1−トリクロロペンタフルオロプロパン(
R215cb)および1,1.3−トリクロロペンタフ
ルオロプロパン(R215ca)を生成せしめた後、次
いでこれを還元することにより、高収率で3,3−ジク
ロロ−1,1,1,2,2−ペンタフルオロプロパン(
R225ca)および1,3−ジクロロ−1,1,2,
2,3−ペンタフルオロプロパン(R225cb)が得
られることを見いだし本発明を提供するに至ったもので
ある。本発明によって得られるR225CaおよびR2
25cbは蒸留によって分離精製することが可能である
が、もちろん混合物のまま溶剤、洗l争剤等に用いるこ
ともできる。
以下本発明の詳細について実施例とともに説明する。
すなわちルイス酸触媒の存在下、不活性な溶媒中もしく
は無溶媒でテトラフルオロエチレンにトリクロロフルオ
ロメタン(R11)を付加反応させると、下式に示すよ
うに 1.1.1− トリクロロ−22333−ペンタ
フルオロプロパン(R215cb) CF2= CF2  + CG13F ルイス酸触媒CF3CF2CCl3+C;C;lF2C
F2CC1,Fおよび113−トリクロロペンタフルオ
ロプロパン(R215ca)が高収率で得られる。
本反応に用いるルイス酸触媒としては、BAI  Ga
  In  Fe  Ni  Co  Sb  Nb、
 Sn、 TiZr  WおよびTaからなる群から選
ばれる少なくとも1個の元素を含むハロゲン化物、例え
ばBF3. AlCl3. GaCl3. InCl3
. FeC↓a 、 Ni、C1,2CoC12SbF
s  NbCl5.5nC1,TiC1,、ZrC:L
WCl、、 TaC1g等が使用可能である。また反応
はパーフルオロオクタンやパーフルオロブチルテトラヒ
ドロフランなどの不活性な溶媒が好適であるが、精製を
容易にするために通常は無溶媒で行なうのが特に好まし
い。 触媒量は原料に対して通常0.Ol〜50重量%
、好ましくは0.1〜lO重量%用いる。反応温度は通
常−80〜200℃、好ましくは一20〜100℃の温
度範囲で行なわれ、反応圧は0〜20kg7cm2が適
当であり、特には0〜10kg70m2が好ましい。R
215cbおよびR215caの生成比は用いる触媒、
反応条件によって変わり得る。
本反応によって得られた1、 1.1−トリクロロペン
タフルオロプロパン(R215cb)および113−ト
リクロロペンタフルオロプロパン(R215ca)の還
元は光照射下に行う方法、亜鉛を用いて行う方法、触媒
の存在下水素を用いて行う方法など種々の還元方法を用
いて行うことができる。 還元を光照射下に行なう場合
においてプロトン源として用いる化合物としては、水素
原子を含む有機化合物であれば特に限定されないが、例
えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール
、5ee−ブチルアルコールなどのアルコール類、ヘキ
サン、ヘプタンなどのアルカン類、トルエン、キシレン
などの芳香族化合物が好ましく、なかでもイソプロピル
アルコールなどの二級アルコールが特に好ましい。また
これ等の混合溶媒も使用可能である。
本発明で用いる光源としては400nm以下の波長の光
を発生するものであれば特に限定されないが、例えば、
高圧水銀灯、中圧水銀灯、低圧水銀灯等が好ましい。
反応は通常−80〜100℃、好ましくは0〜40℃の
温度範囲で行われる。また圧力も特に限定されないが通
常0−10 kg/cm2、好ましくは0〜2 kg/
cm2Gの圧力範囲で行うのが良い。
亜鉛を用いて還元する際に用いる溶媒としては、特に限
定されないが、メタノール、エタノール、イソプロピル
アルコールなどのアルコール類、酢酸や蟻酸などの有機
酸、テトラヒドロフランなどのエーテル類や水さらには
これらの混合物を用いることが好ましく、なかでもメタ
ノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのア
ルコール類を使用するのが好適である。亜鉛としては粉
末、顆粒、削り片等いずれの形状のものでも使用できる
が、亜鉛粉末を用いるのが最も好ましい。また使用前に
特別な活性化処理などを施す必要はない。使用する亜鉛
の量は特に限定されるものではないが通常出発原料に対
して当モル以上用いるのが好ましい。
反応は通常、常温〜150°C1好ましくは50〜80
°Cの温度範囲で行われる。また圧力も特に限定されな
いが通常O〜lokg/am2、好ましくは0〜3 k
g/cm2Gの圧力範囲で行うのが良い。
還元を触媒の存在下水素を用いて行う場合、液相、気相
いずれの系も取り得る。還元触媒としては白金、パラジ
ウム、ロジウム、ルテニウムなどの貴金属触媒、ニッケ
ルなどの非金属触媒いずれも使用可能であるが、なかで
も貴金属触媒を使用するのが特に好ましい。還元触媒の
担体としては、例えば、アルミナ、活性炭等が好適であ
る。担持方法は、従来の貴金属触媒の調製法が適用可能
である。なお、使用に当たってはあらかじめ触媒の還元
処理を施しておくことが安定した特性を得る上で好まし
いが、必ずしも行なう必要はない。かかる金属の化合物
は少なくとも一部還元する。
水素と原料の割合は大幅に変動させ得る。通常、化学量
論量の水素を使用してハロゲン原子を除去するが、原料
をほぼ完全に反応させるために出発物質の全モル数に対
して化学量論量よりかなり多い量、例えば4倍モルまた
はそれ以上の水素を使用してもよい。
反応温度は、気相反応においては100〜350℃が適
当であり特には100〜200℃が好ましい。接触時間
は通常0.1〜300秒、特には2〜60秒が好ましい
。液相で反応を行なう場合において用いる溶媒としては
エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類
、酢酸、ピリジン等が上げられるが、無溶媒で行なうこ
とも可能である。液相反応での反応温度は常温〜150
℃が好ましく、また反応圧力は常圧〜100kg/cm
2が好ましい。
以上の如く、本発明はテトラフルオロエチレンにトリク
ロロフルオロメタン(R11)を付加せしめて1,1.
1−トリクロロペンタフルオロプロパン(R215cb
)Jよび1,1.3−)ジクロロペンタフルオロプロパ
ン(R215ca)を生成せしめた後、次いでこれを還
元することにより、高収率で3.3−ジクロロ−1,1
,1,2,2−ペンタフルオロプロパン(R225c 
a)および1.3−ジクロロ−1,l、 2.2.3−
ペンタフルオロプロパン(R225cb)を製造する方
法を提供するものである。
[実施例] 以下、本発明の実施例を示す。
実施例1 10℃のハステロイC製オートクレーブに無水塩化アル
ミニウム、 0.05kg (0,37mol )を加
えて減圧脱気した後、Rl 1 (CG12F ) 5
kg(36,4mol )を加えた。オートクレーブを
0℃に冷却した後、反応温度を10〜20°Cに保ちな
がらテトラフルオロエチレンを加え続けた。テトラフル
オロエチレンを4 kg (40mol )加えた後さ
らに1時間撹拌を続は反応液を濾別し、反応粗液を蒸留
精製することにより、R215cb(1,1,1−トリ
クロロペンタフルオロプロパン)およびR215ca 
(1,1,3−トリクロロペンタフルオロプロパン)の
混合物を7.6kg得た(収率88%)、R215cb
およびR215caの生成比は87:13であった。次
いで内径2.54cm。
長さ100cmのインコネル600製U字型反応管に活
性炭担持の白金触媒(担持率0.5%) 100 ml
を充填して還元反応器とし、反応器を150℃に保持し
た。これにガス化させたR215cbおよびR215c
aの混合物を96m1/分、水素ガスを144 m17
分で供給し、反応を進めた。酸分を除去した後−78℃
に冷却したトラップに反応粗液5.7 kgを回収しガ
スクロ及び19F−NMRを用いて分析した。結果を第
1表に示す。
第1表 反応粗液を蒸留精製することにより、R225ca(3
,3−ジクロロ−1,1,l、 2.2−ペンタフルオ
ロプロパン)およびR225cb(1,3−ジクロロ−
1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパン)の混合
物を4.7kg得た(収率72%)。
実施例2 窒素気流中1042のハステロイC製オートクレーブに
四塩化チタン0.5 kg (2,6mol)を加えて
、R11(CG13F ) 5kg (36,4mol
 )を加えた。オートクレーブを40℃に加温した後、
反応温度を40〜50℃に保ちながらテトラフルオロエ
チレンを加え続けた。テトラフルオロエチレンを4 k
g (40mol )加えた後さらに1時間撹拌を続は
反応液を水洗し、有機層を蒸留精製することにより、R
215c b (1,1,1,−1□リクロロベンタフ
ルオロプロパン)およびR215ca(1,1,3−1
−’J クロロペンタフルオロプロパン)の混合物を7
.2kg得た(収率84%)。R215cbおよびR2
15caの生成比は53:47であった。次いで内径2
.54 cm 、長さ100cmのインコネル600製
U字型反応管に活性炭担持の白金触媒(担持率0.5%
) 100m1を充填して還元反応器とし、反応器を1
70℃に保持した。これにガス化させたR215cbお
よびR215caの混合物を96m1/分、水素ガスを
144 ml/分で供給し、反応を進めた。酸分を除去
した後−78℃に冷却したトラップに反応粗液5.6k
gを回収しガスクロ及び19F−NMRを用いて分析し
ま た。結果を第2表に示す。
第2表 反応粗液を蒸留精製することにより、R225ca(3
,3−ジクロロ−1,1,1,2,2−ペンタフルオロ
プロパン)およびR225cb(1,3−ジクロロ−1
,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパン)の混合物
を11.2kg得た(収率69%)。
[発明の効果] 本発明は実施例に示した如く、従来入手が困難であった
高純度の3,3−ジクロロ−1,1,1,2,2−ペン
タフルオロプロパン(R225ca)を高収率で製造し
得るという効果を有する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  テトラフルオロエチレンにトリクロロフルオロメタン
    を付加せしめてトリクロロペンタフルオロプロパンを生
    成せしめた後、次いでこれを還元することを特徴とする
    3,3−ジクロロ−1,1,1,2,2−ペンタフルオ
    ロプロパンおよび1,3−ジクロロ−1,1,2,2,
    3−ペンタフルオロプロパンの製造法。
JP26309889A 1989-07-21 1989-10-11 1,3−ジクロロ−1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパンの製造法 Expired - Fee Related JP2849129B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993016973A1 (fr) * 1992-02-28 1993-09-02 Daikin Industries, Ltd. Procede de production de 1,1,1,2,2,4,4,5,5,5-decafluoropentane
US7811160B2 (en) 2003-09-24 2010-10-12 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Operating device of vehicle air conditioner

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WO1993016973A1 (fr) * 1992-02-28 1993-09-02 Daikin Industries, Ltd. Procede de production de 1,1,1,2,2,4,4,5,5,5-decafluoropentane
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