JPS5879935A - 1,1−ジハロ−1,2,2,2−テトラフルオロエタンの製造方法 - Google Patents

1,1−ジハロ−1,2,2,2−テトラフルオロエタンの製造方法

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JPS5879935A
JPS5879935A JP57182243A JP18224382A JPS5879935A JP S5879935 A JPS5879935 A JP S5879935A JP 57182243 A JP57182243 A JP 57182243A JP 18224382 A JP18224382 A JP 18224382A JP S5879935 A JPS5879935 A JP S5879935A
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dihalotetrafluoroethane
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dihalo
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C17/35Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions not affecting the number of carbon or of halogen atoms in the reaction
    • C07C17/358Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions not affecting the number of carbon or of halogen atoms in the reaction by isomerisation

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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】 本発明は、アルミニウムハロゲン化物特に臭化アルミニ
ウム又は塩化アルミニウムより1現場」取得される活性
錯体によって触媒作用を及はされる1、2−ジハロテト
ラフルオロエタンの異性化により1.1−ジハロ−12
,2,2−テトラフルオロエタンを製造する方法にかか
わる。
フルオロアルカン例えばCFCI、 −CCI、F、C
F、  Cl−CCl、  F X CF、  Br−
CHCIF、  c )Il、  Br−CF、CIB
rCF、 CI−CHFI カ、アルミニウムハロゲン
化物を触媒とする分子転位反応に付されうることは、例
えば% M、 Hud口ckyXCherniatry
 of OrganicFluorine Comp、
、第2版(John Wileys501〜2(197
tS))  より既知である。
しかしながら、1.2−ジハロテトラフルオロエタンを
、対応する非対称化合物1.1−ジハロ−1゜2、2.
2−テトラフルオロエタンに異性化することはこれまで
報告されていない。
しかも、1.2−ジブロモテトラフルオロエタンが還流
条件下での無水塩化アルミニウムによる処理によって不
均化し、CF、−CBr3とそれに、明らかな如く等量
のCF、−CF、Brになることが、D、 J。
Burton & L、 J、KohoeXJ、O,C
,+ 35、A5.1339〜41(1970)より知
られているにすぎない。
事実、本発明者は、無水塩化アルミニウムをCF2Br
−CF2Brと接触させたとき、たとえこの反応混合物
を多くの時間加熱還流させても、該塩化アルミニウムが
CF、Br−CF、Brの異性化を促進しないことを′
f4mしている。
他方、無水臭化アルミニウム(このものは、ルイス醸2
棟の中できわめて効率的であることが一般に知られてい
る)をCF2 B r −CIi’t B rの異性化
触媒として用いるときは、生ずる反応が再現性なく、非
制御1頃向を示し、またその誘導期間も長く且つ変動的
であることが観察されている。
特に、本発明者は、無水のA11lrsとC7Br−C
F、Brとの接触を室温で賀なうなら、反1it;が数
時間内では生ぜず、多くのテストで、CF2 B r 
−CF’、 B rの不均化が1日ないし数日経たあと
で完遂し、固体残留物としてCFI−CBr3を生成す
ることを47I6W;(している。
もし、反応α合物を、室温ではなくJ屓流榮件にもたら
し、該条件下に保持するなら、4時間〜多時間にわたる
非常に変動的なあ導期間後、非制御傾向を示す強力な反
応が始まって、可変h1の異性体CF”1−CFBrl
  とそれに、反rjt−が進む(こつれ紬増するCF
、−CBrlおよびC,Ii”、Brを形成する。
この非再現性傾向は特に、反応を1nky以上の規模で
行なうとき危険なものとなる。なぜなら、付随する高い
発熱によって、反応が眩しくなり、冷却器から原料が溢
流することもありうるからである。
而して、本発明者は、CFI−CFBrl  を70%
より高い収率で取得することに成功したことがない。
それ故、CF2Br−CFlBrの異性化によるCF3
−CFBr2の製造方法Gこして、十分に安全な条件下
工業規模で再現し得且つ制御しうる方法は従来技術にな
く、またかかる方法は従来技術から推論できなかった。
然るに、もし、異性化しようとするt2−ジハロテトラ
フルオロエタン特に1.2−ジブロモテトラフルオロエ
タンよりなる媒質中でアルミニウムハロゲン化物と少く
とも等モル量の1.1−ジハロ〜1、2.2.2−テト
ラフルオロエタンとを反応させてなる化合物を異性化触
媒として用いるなら、該1゜2−ジハロテトラフルオロ
エタンは短い反応時間で、再現しうる条件下反応過程の
完全な制御を伴って異性化せしめられ1.1−ジハロ−
1,2,2,2−テトラフルオロエタン特にCF、−C
FBrlを工業規模でしかも高収率低コストで生成しう
ろことが発見された。
カくシて、本発明の目的は、無水のアルミニウムハロゲ
ン化物にこ、該ハロゲン化物1モル当り少くとも1モル
に等しい鼠の、予め形成°U−る異性体1.1−ジハロ
−1,2,2,2−テトラフルオロエタンを、1.2−
ジハロテトラフルオロエタンよりなる媒質中で反応させ
ることにより1現場」取得される活性錯体を触媒とする
1、2−ジハロテトラフルオロエタンの異性化により1
,1−ジハロ−1,2,2゜2−テトラフルオロエタン
を製造する方法を提供することである。
使用テトラフルオロエタン中に1モル当り2原千の割合
で含まれるハロゲンおよびアルミニウムハロゲン化物中
に宮まれるハロゲンは、好ましくは臭素および塩累より
歳゛足される。
異性化反応は、好ましくは、異性化しようとする1、2
−ジハロテトラフルオロエタンのM Mt flA度で
遂行される。
塩化アルミニウムより製造された活性触媒錯体も、臭化
アルミニウムにより製造された活性触媒錯体も差別なく
用いることができる。
活性触媒錯体の製造は、2種のハロゲン化物の一方すな
わち無水塩化アルミニウム又は無水臭化アルミニウム少
量と1.2−ジハロテトラフルオロエタン少くとも10
重量部とからなる混合物に、予め調製せる異性体1.1
−ジハロテトラフルオロエタンをアルミニウムハロゲン
化物1モル当す少くとも1モル量で加えることからなる
アルミニウムハロゲン化物として、顆粒状又は粉末状で
市販されている任意形態の無水塩を使用L?!、或は、
金属アルミニウムのハロゲン化ニより現場製造される化
合物を用いることができる。
異性体t1−ジハロテトラフルオロエタンの添加直後自
然に生ずる反応は、数分間〜約1時間範囲の短い期間で
、活性形触媒を4#成する錯体を生成する。
既述の如く「現場」取得された錯体と大量の12−ジハ
ロテトラフルオロエタンとを20℃〜後者化合物の還流
温度で単に接触させることにより、t2−ジハロテトラ
フルオロエタンの完全な転化が達成され、その結果異性
体i、1−ジハロテトラフルオロエタンが80%をかな
り」皿回る収率で得られる。
活性形の触媒錯体を製造する工程で用いられる1、 2
−ジハロテトラフルオロエタンの鮒は臨界的でないが、
予め調製せる異性体を、好ましくは500重量倍を越え
ない値で導入したときに生ずる発熱反応を穏やかなもの
とするために、該量をアルミニウムハロゲン化物量の1
0重社倍に等しくすることが好ましい。
1.2−ジブロモテトラフルオロエタンを異性化する場
合、下記手順に従って作業することができる。
少tの無水アルミニウムハロゲン化物A I B rl
又はAlCl、に、該ハロゲン化物1重量1部当り少く
とも10重置部〜好ましくは500重祉重恩下のCF、
Br−CF、Brとアルミニウムハロゲン化物1モル当
り少くとも1モルに等しい損のCF、−CFBrgを加
える。この混合物の温度は、還流冷却器によって遂行さ
れる蒸気還流時まで、発熱反応又はわずかな加熱故に高
められる。
CF、Br−CF、Brが完全に消失するまで、必要に
応じわずかな熱を加えることによって、上記混合物を還
流下に保持する。
これらの条件下で、初期アルミニウムハロゲン化物1型
貴部当り200〜500重砒部のCF2Br−CFlB
rを短時間で転化させ、CF3−CFBrgを高収率で
得ることができる。
CF、Br−CF、Brの全量を転化させたなら、反応
混合物を水で洗浄し、分離後、有機相を蒸留することに
よって、CF’、−CFBrgが高純度で単離される。
活性触媒錯体の初期製造工程で完全に転化せしめられる
量より少いCF2Br−CF’lBrの量を用いた場合
には、異性体CFI−CF’Br2の導入から約5分〜
1時間後に適量のCF2Br−CFIBrを加えること
ができる。
本発明の方法によって得られる異性化生成物特に1.1
−ジブロム−1,2,2,2−テトラフルオロエタンは
、例えば本出願人の所有にかかわる英国特許第2.01
5.519号に記載の方法に依る新規なピレスロイド殺
虫剤の合成で出ヅ6化合物として有用とわかった。
本発明を更に説示するために下記例を示すが、それによ
って本発明を限定するつもりはない。
例  1 1(、S O,パルプに連結せる、還流冷却器を備えた
1ノフラスコに次のものを記述の順序で導入した:無水
AlBr1            10g1、2− 
ジブロモテトラフルオロエタン(Fluobrenes
  モンテデイソン社の登録商標)         
          95g1.1−ジブロモテトラフ
ルオロエタン      239自然に反応が開始し、
混合物は約5分間遠b1シ濡度に昇温せしめられた。発
熱のあと、1.2−ジブロモテトラフルオロエタン60
09を加えながら、混合物を還流条件下に保持した。
反応混合物から採取した試料を部列分析に付すことによ
って、20分子fl、1.2−ジブロモテトラフルオロ
エタンに典型的な99〜10μにおける吸収帯が完全に
消失し、また、1.1−ジプロモテトラフルオロエタン
に特有の11/jにおける強い吸収帯は依然存在してい
ることが観察された0次いで、上記混合物に、1,2−
ジブロモテトラフルオロエタン1200gを、前記添加
と同様の態様に従い連続2段階で添加した。
約40分後、反応が終了したとき、混合物を10℃にま
で冷却し、これをアルカリ亜硫酸塩6%の水溶液200
 mlで洗浄し、有機相を分能した。
有機相の蒸留Gこより、1.2−ジブロモテトラフルオ
ロエタンを含まない、bp46℃の1.1−ジブロモテ
トラフルオロエタン1650(iを得た。これは86%
の収率に相当する。
例  2 例1と同じ態様に従って、フラスコに次のものを装入し
た: 無水AlBr1            1.Ogl、
 2−−/ブロモテトラフルオロエタン      1
05g1.1−ジブロモテトラフルオロエタン    
   279発熱のあと、この混合物に1.2−ジブロ
モテトラフルオロエタン5000gを1段階で導入した
還流で約6時間15分後(この時間は、1,2−ジブロ
モテトラフルオロエタンを完全に消失せしめるのに必要
)、反応混合物を例1の如く処理した01.1−ジブロ
モテトラフルオロエタン43859を得た。この収率は
856%に相当した。
例  3 例1で用いたと同じ装置に次のものを記述の11「1序
で導入した: 無水A、1Br3              7シ1
.2−ジブロモテトラフルオロエタン      13
oo91.1−ジブロモテトラフルオロエタン    
   35.59この混合@をプ舅流下で6時間加熱し
た。該加熱時間は、赤外分析下で12−ジブロモテトラ
フルオロエタンの完全な消失を観察するのに必要であっ
た。
次いで、該混合物を10°Cに冷却し、1lli硫酸ナ
トリウムの3%水浴液170m1で洗浄した。公庫1俵
、1275gと秤量された有機相をガスクロマトグラフ
ィーで分析し、次のものを得た: ブロモペンタフルオロエタン            
18 重置%t1−ジブロモテトラフルオロエタン  
      92重嵐%t1.1−トリプロモトリフル
オロエタン         7ffiit%1.1−
ジブロモテトラフルオロエタンの収率は87%よりわず
かに高かった。面して、この収率は、有機相を引続き蒸
留することによって取得された純異性体の量(1170
g)により確認された。
例  4 試薬として、 無水AlBr5                  
 791.2−ジブロモテトラフルオロエタン    
  1500911−ジブロモテトラフルオロエタン 
       17シを用いて例3を反復した。125
09量の有機相を得た。ガスクロマトグラフィー分υ■
の結果、このものには90車1%の1.1−ジブロモテ
トラフルオロエタンが含まれているとわかった。該有機
相は、蒸留後、1120gの1.1−ジブロモテトラフ
ルオロエタンを供与した。収5$85%。
例  5 例1で用いたと同じ装置に次のものを記述の手順で導入
した: 無水A I CI、                
  3.591+2−ジブロモテトラフルオロエタン 
     1350g1.1−ジブロモテトラフルオロ
エタン        509この混合物を加熱速流さ
せた。
1時間30分後、淡黄色からfb’>黄色への色変化が
観察され、また赤外分析で、異性体が形成し始めたこと
がわかった。
約50分後、赤外分析によって1.2−ジブロモテトラ
フルオロエタンの完全な消失を賊1察することができた
次いで、例6に記載の如く処理した結果、有機相135
5gを得た。これは、ガスクロマトゲラフィー分析で次
の束結組成を示した: ブロモペンタフルオロエタン            
 1%未W1紹化合物               
    1.2%11−ジブロモテトラフルオロエタン
        92%t1,1−トリプロモトリフル
オロエタン         5%1.1−ジブロモテ
トラフルオロエタンの収率は87.4%であった。
例6(比較試験) 1.1−ジブロモテトラフルオロエタンすなわち予め調
映せる異性体を何ら加えなかったほかは例6をそのま一
反復した。3時間還流下に保持したのぢ、該混合物を赤
外分析に付したところ、異性体1.1−ジブロモテトラ
フルオロエタンに典型的な11μにおける吸収帯の存在
が全くみられず、評価しつる反応が何ら生じていないこ
とを立証した。
−1・

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  無水のアルミニウムハロゲン化物に、該ハロ
    ゲン化物1モル当り少くとも1モルに等しい量の、予め
    形成せる異性体1.1−ジハロ−1,2,2,2=テト
    ラフルオロエタンを、i、2−ジハロテトラフルオロエ
    タンよりなる媒質中で反応させることにより取得される
    活性錯体によって触媒作用を及ぼされる1、2−ジハロ
    テトラフルオロエタンの異性化により11−ジハロ−1
    ,2,2,2−テトラフルオロエタンを製造する方法。
  2. (2)  ジハロテトラフルオロエタンおよび(又は)
    アルミニウムハロゲン化物のハロゲンが臭素および塩素
    より道ばれる、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)錯体を形成する際反応媒質として用いられる1、
    2−ジハロテトラフルオロエタンの尿がアルミニウムハ
    ロゲン化物1重世部に対し10〜500重祉部範囲であ
    る、特許請求の範囲第1項記載の方法。 (411,2−ジハロテトラフルオロエタンの異性化が
    20℃〜その還流湿度範囲の湿度で遂行される特許請求
    の範囲第1項記載の方法。
JP57182243A 1981-10-21 1982-10-19 1,1−ジハロ−1,2,2,2−テトラフルオロエタンの製造方法 Granted JPS5879935A (ja)

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IT24602A/81 1981-10-21
IT24602/81A IT1139269B (it) 1981-10-21 1981-10-21 Processo per la preparazione di 1,1-dialo-1,2,2,2-tetrafluoroetani

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Publication Number Publication Date
JPS5879935A true JPS5879935A (ja) 1983-05-13
JPH0261926B2 JPH0261926B2 (ja) 1990-12-21

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EP (1) EP0079481B1 (ja)
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CS (1) CS235967B2 (ja)
DE (1) DE3261973D1 (ja)
HU (1) HU186589B (ja)
IT (1) IT1139269B (ja)
SU (1) SU1176826A3 (ja)

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