JPH0623119B2 - フツ素化アリルエ−テル - Google Patents

フツ素化アリルエ−テル

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JPH0623119B2
JPH0623119B2 JP62088357A JP8835787A JPH0623119B2 JP H0623119 B2 JPH0623119 B2 JP H0623119B2 JP 62088357 A JP62088357 A JP 62088357A JP 8835787 A JP8835787 A JP 8835787A JP H0623119 B2 JPH0623119 B2 JP H0623119B2
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彰 吉田
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規なフッ素化アリルエーテルに関するもの
である。
〔従来の技術とその問題点〕
ヘキサフルオロプロピレンオキサイド(以下、「HFP
O」と略す)の重合によって得られる重合体は、式: (但し、mは1以上の整数である)で示される様に末端
が酸フルオライドとして得られる(特公昭36-20599)。
この化合物の末端酸フルオライド基が更に種々の官能基
や原子に変換された化合物が報告されている。例えば、
不活性液体や潤滑油として有用なものとして、末端酸フ
ルオライド基を水素原子で置換し(仏国特許NO.1373014
(1964))、あるいはフッ素原子で置換し(英国特許NO.
1,000,802(1965))で安定化した化合物、界面活性剤等
として有用なものとして、末端酸フルオライド基を-COO
R(但し、Rは-H、アルキル)(特公昭36-20599)-CH2OH
に変換した化合物(米国特許NO.3,293,306);さらにフ
ルオロエラストマー用原料として有用なものとして式: の構造に誘導した化合物(米国特許NO.3,114,778)が知
られている。
しかし、従来、前記重合体の末端をアリルエーテル化し
た化合物は知られていない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、新規なフッ素化アリルエーテルを提供
することにあり、特にシリコーンの諸特性を向上させる
ことができる改質用中間原料として、またビニル重合用
モノマーとして有用なフッ素化アリルエーテルを提供す
ることにある。
〔発明の構成〕
即ち、本発明は、 一般式(I) 〔式中、Yは、フッ素原子又は水素原子であり、nは1
〜4の整数である〕 で表わされるフッ素化アリルエーテルを提供するもので
ある。
本発明のフッ素化アリルエーテルは、例えば、次の方法
により製造することができる。
製法A: ヘキサフルオロプロピレンオキサイド(HFPO)を公
知の方法(特公昭36-20599)により重合することにより
得られる式(II): 〔式中、nは、前記のとおりである〕 で表わされる末端酸フルオライド化合物を、アルカリ金
属フッ化物(MF、ただしMはアルカリ金属)と反応させ
て、式(III): 〔式中、n及びMは前記のとおり〕 で表わされるフルオロアルコラートを生成させ、次に該
フルオロアルコラートをハロゲン化アリル(CH2=CHCH2
X,Xはハロゲン原子)と反応させることにより、式(I
a): 〔式中、nは前記のとおり〕 で表わされるフッ素化アリルエーテルが生成する。
この製法Aにおいて、式(II)の末端酸フルオライド化
合物とアルカリ金属フッ化物との反応は、溶媒として、
例えば、テトラ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ジメチルエーテル、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジメ
チルエーテル等のグライム類、1,4−ジオキサン、T
HF、アセトニトリル等を用い、実質的に無水の条件下
で行なうことが必要で、例えば、乾燥窒素雰囲気中で行
ない、反応物、溶媒は十分に乾燥したものを用いる。反
応における両反応成分の濃度は、式(II)の末端酸フル
オライド化合物/アルカリ金属フッ化物のモル比が1/1
〜1/2程度、又アルカリ金属フッ化物/溶媒のモル比は1
/2〜1/5程度が好ましく、0〜50℃において1〜20時間
程度反応させる。通常、アルカリ金属フッ化物を溶媒に
懸濁させておいて、式(II)の末端酸フルオライド化合
物を、必要ならば溶媒とともに、滴下させればよい。こ
の段階で用いられるアルカリ金属フッ化物としては、例
えば、セシウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウムの
フッ化物があげられる。
上記の反応により、反応混合物中に式(III)のフルオ
ロアルコラートが生成するが、次段階はこうして得られ
た反応混合物に臭化アリル、塩化アリル、ヨウ化アリ
ル、ハロゲン化アリルを添加すればよい。この反応も実
質的に無水の条件で行なうことが必要で、20〜100℃に
おいて1〜20時間程度反応させる。この結果、一般式
(I)のフルオロアリルエーテルの一種である前記式
(Ia)の化合物が生成する。ハロゲン化アリルの使用
量は酸フルオライドに対して1〜2倍mol程度でよい。
得られた反応混合物から目的生成物を分離するには、例
えば、反応混合物に過剰のメタノールを添加して末反応
の式(II)で表わされる末端酸フルオライド化合物の末
端をメチルエステル化した後水洗し、蒸留により式(I
a)のフッ素化アリルエーテルを得ることができる。
製法B: 前記式(II)で表わされる末端酸フルオライド化合物を
還元剤を用いて還元して式(IV): 〔式中、nは前記のとおり〕 で表わされる末端メチロール化合物を生成させ、次に該
末端メチロール化合物を、K、Na、Li等のアルカリ金
属、KOH,NaOH,LiOH等のアルカリ金属水酸化物と反応
させて式(V): 〔式中、n,Mは前記のとおり〕 で表わされる末端メチラート化合物を生成させ、次にこ
の末端メチラート化合物を、臭化アリル、塩化アリル、
ヨウ化アリル等のハロゲン化アリルと反応させ、式(I
b): 〔式中、nは前記のとおり〕 で表わされるフッ素化アリルエーテルを生成させる。
この製法において、式(II)の末端フルオライド化合物
の還元に用いられる還元剤としては、例えば、LiH,NaH,
LiAlH4,NaBH4等の金属水素化物などがあげられる。この
還元反応は、公知の方法である米国特許3,293,306に記
載の方法(溶媒:ジオキサン、THF、グライム類等;
雰囲気:例えば乾燥窒素等の無水雰囲気下)において行
なわれる。
式(IV)の末端メチロール化合物とアルカリ金属又はア
ルカリ金属水酸化物との反応は、溶媒として、例えば、
水、メタノール、エタノール、プロパノール及びエチレ
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、テトラエチレングリコールならびにこれらの
アルキルエーテル類;THF、ジオキサン等を用い、20
〜100℃で1〜20時間程度反応させればよい。こうし
て、式(V)の末端メチラート化合物が生成する。この
とき、アルカリ金属又はアルカリ金属水酸化物を末端メ
チロール化合物に対して1.5〜2倍mol程度用いるのがよ
い。
次段階の末端メチラート化合物とハロゲン化アリルとの
反応は、こうして得られた式(V)の末端メチラート化
合物を含む反応混合物に、ハロゲン化アリルを必要によ
り溶媒に溶かして添加し、30〜100℃で1〜20時間程度
反応させればよい。
こうして得られる反応混合物から目的とする式(Ib)
のフッ素化アリルエーテルを分離するには、反応混合物
を水洗後、蒸留して分別すればよい。
実施例1 攪拌機、温度計及び冷却管を備え、かつ乾燥窒素で飽和
したフラスコ内に十分乾燥したフッ化セシウム502gとテ
トラエチレングリコールジメチルエーテル1470gを仕込
み、室温で攪拌し懸濁させた。得られた懸濁液に式 で表される末端酸フルオライド化合物1000gを滴下し、4
0℃で20時間加熱、攪拌した後、臭化アリル728gを滴下
し、50℃で20時間加熱、攪拌した。得られた反応液に過
剰のメタノールを加えて、末反応の末端酸フルオライド
化合物をメチルエステル化した後、水で数回洗浄し、蒸
留により沸点126〜127℃、n25 D1.293、d251.50の無色
透明の液体863gを得た。この液体は、下記の分析結果か
ら式 の構造を有する化合物と同定された。
IRスペクトル:第1図に示す。
特性吸収 1660cm-1(-CH=CH2) 1100〜1200cm-1(-CF2) GC-MSスペクトル: 分子量 392(M+) 元素分析: 計算値:C:27.57,H:1.29,F:62.99,0:8.15 実測値:C:27.03,H:1.31,F:62.05,0:9.61 (*C9H5F13O2として) 実施例2 実施例1と同様の方法で、フッ化セシウム334gをテトラ
エチレングリコールジメチルエーテル980gに懸濁させて
得られた懸濁液に式 の末端酸フルオライド化合物1000gを滴下し、40℃で20
時間加熱、攪拌した後、臭化アリル490gを加えて、50℃
で20時間加熱、攪拌した。得られた反応混合物に過剰の
メタノールを加えて未反応の末端酸フルオライド化合物
をメチルエステル化した後、水で数回洗浄し、蒸留によ
り、沸点171〜172℃、n25 D1.295,d251.60の無色透明
の液体818gを得た。この液体は、下記の分析結果から、
の構造を有する化合物と同定された。
IRスペクトル: 特性吸収 1660cm-1(-CH=CH2) 1100〜1200cm-1(-CF2-) GC-MSスペクトル: 分子量 558(M+) 元素分析:(%) 計算値:C:25.82,H:0.90,F:64.67,0:8.61 実測値:C:25.40,H:1.21,F:63.98,0:9.41 (*C12H5F19O3として) 実施例3 攪拌機、温度計及び冷却管を備え、かつ乾燥窒素で飽和
したフラスコ内に十分乾燥した水素化ホウ素ナトリウム
341gと1,4−ジオキサン2.5kgを仕込み室温で攪拌し
懸濁させた。得られた懸濁液を水浴で冷却しながら 2.0kgを徐々に滴下した。滴下速度は反応熱により反応
液の温度が約80℃になる様に制御し、滴下終了後更に約
80℃で2時間加熱、攪拌した。得られた反応液を過剰の
水に徐々に滴下して、過剰の水素化ホウ素ナトリウムを
分解した後、2層分離した有機層(下層)を5%メタノ
ール水溶液で数回洗浄し、硫酸ナトリウムで脱水した
後、蒸留によって沸点116〜118℃、n25 D:1.289、d25
1.66の液体の末端メチロール化合物: 1662gをを得た。攪拌機、温度計及び冷却管を備えたフ
ラスコ内に、水650g、水酸化カリウム365g、メタノール
500gを仕込み、室温で攪拌して均一な溶液とした。この
均一溶液に、前記の末端メチロール化合物 973gを滴下し、80℃で20時間加熱、攪拌した後、臭化ア
リル780gを滴下し、50℃で20時間加熱、攪拌した。得ら
れた反応混合物を水で数回洗浄した後、蒸留により、沸
点130〜131℃、n25 D1.3076、d251.43の無色透明の液体7
35gを得た。この液体は下記の分析結果から の構造を有する化合物と同定された。
IRスペクトル:第2図に示す。
特性吸収 1650cm-1(-CH=CH2) 1100〜1200cm-1(-CF2-) GC-MSスペクトル: 分子量 356(M+) 元素分析: 計算値:C:30.35,H:1.98,F:58.68,O:8.99 実測値:C:29.95,H:2.05,F:58.04,O:9.96 (*C9H7F11O2として) 実施例4 実施例3と同様の方法で水素化ホウ素ナトリウム145gを
1,4−ジオキサン2.0kgに懸濁させて得られた懸濁液
1275gを徐々に滴下した後、約80℃で2時間加熱、攪拌
した。得られた反応液を過剰の水に滴下して未反応の水
素化ホウ素ナトリウムを分解した後、5%メタノール水
溶液で数回洗浄し、硫酸ナトリウムで脱水した後、蒸留
によって、沸点155〜156℃、n25 D:1.292、d25:1.73の
液体の末端メチロール化合物: 927gを得た。
実施例3と同様の方法で、水230g、水酸化カリウム130
g、メタノール200gの均一溶液に、前記の末端メチロー
ル化合物 373gを滴下し、80℃で20時間加熱、攪拌した後、臭化ア
リル188gを滴下し50℃で20時間加熱、攪拌した。
得られた反応混合物を水で数回洗浄した後、蒸留によ
り、沸点172℃、n25 D1.3044、d251.54の無色透明の液体
268gを得た。この液体は、下記の分析結果から式 の構造を有する化合物と同定された。
IRスペクトル: 特性吸収 1650cm-1(-CH=CH2) 1100〜1200cm-1(-CF2-) GC-MSスペクトル: 分子量 522(M+) 元素分析: 計算値:C:27.60,H:1.35,F:61.85,O:9.20 実測値:C:26.95.H:1.41,F:61.20,0:10.44 (*C12H7F17O3として) 〔発明の効果〕 本発明のフッ素化アリルエーテルは、シリコーンの耐熱
性、耐薬品性、耐候性、表面特性(撥水撥油性、潤滑
性、防汚性)、気体透過性等の特性向上、屈折率の低減
のためのシリコーン変性用中間原料やビニル重合用モノ
マーとして有用である。
【図面の簡単な説明】
第1、2図は、それぞれ実施例1、3で得られたフッ素
化アリルエーテルのIRスペクトルを示す。
フロントページの続き (72)発明者 山本 靖 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 信越化 学工業株式会社シリコーン電子材料技術研 究所内 (56)参考文献 特開 昭60−199845(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 〔式中、Yは、フッ素原子又は水素原子であり、nは1
    〜4の整数である〕 で表わされるフッ素化アリルエーテル。
JP62088357A 1987-04-10 1987-04-10 フツ素化アリルエ−テル Expired - Fee Related JPH0623119B2 (ja)

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