用于制造多元醇PFPE衍生物的方法技术

技术编号:5448164 阅读:189 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于制造一种多元醇(全)氟聚醚衍生物[多元醇PFPE(PFPE-OH)]的方法,所述方法包括:1.使至少一种具有两个被保护的羟基官能团以及一个自由羟基的三元醇[被保护的三元醇(PT)]与一种活化剂进行反应,以产生一种活化的被保护的三元醇[活化的被保护的三元醇(APT)];2.使所述活化的被保护的三元醇与具有式(Ia)的一种官能的(全)氟聚醚衍生物[官能的PFPE(E)]进行反应:T2-O-Rf-T1????????????????(Ia)其中:Rf代表一条氟聚氧化亚烷基链(链Rf),即在主链中包括多个醚连接的一个氟烷片段;T1和T2,彼此相同或不同,是独立地选自具有下式的非官能的基团:-CF3、-CF2-CF3、-CF2Cl、-CF2CF2Cl、-CF2-COF、-COF;以及多个官能羟基,它们包括至少一个羟基,其条件是T1和T2中的至少一个是一个如上详述的官能羟基;以产生一种被保护的多元醇(全)氟聚醚衍生物[被保护的多元醇PFPE(p-PFPE-OH)];3.使所述被保护的多元醇PFPE(p-PFPE-OH)脱保护以产生该多元醇PFPE(PFPE-OH)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术有关制造用于磁性介质中作为润滑剂有用的多元醇全氟聚醚化合物的一 种方法。
技术介绍
众所周知,磁性记录装置被划分为使用一种磁盘作为在其上记录数据的介质的那 些以及使用磁带作为此种介质的那些。因为使用磁盘的先前类型的记录装置(以下被称 为磁盘驱动器)是占主导的,以下说明是集中于磁盘驱动器作为该磁性记录装置的一个实 例。因为近年来已经在追求磁盘驱动器容量的扩大,磁头的飞行高度已经迅速降低至 30nm以下,并且其结果是,对于就抗滑动摩擦而言的可靠性存在着增长的需要。同样,存在强烈的需要来提高具有更低磁盘容量的数据处理速度。特别地,在一个 独立磁盘冗余阵列(RAID)系统中,要求以10,OOOrmp或更高的磁盘旋转速度运转的一个磁 盘驱动器。为了确保一个磁盘驱动器的可靠性,一般而言,在用于磁盘驱动器的磁盘表面上 的碳的外涂层上形成一个润滑剂层。作为该润滑剂层的主要材料,通常,广泛使用氟聚醚, 它是一种化学稳定的氟化的有机化合物。实际上,为了保证磁盘驱动器的可靠性,必须遵守的是有效地保护在所述磁盘驱 动器表面上的适当的润滑剂的分布以用于长的运转时间。当磁盘驱动器运转时,所述磁盘 以高速旋转并且该润滑剂可能由归因于当磁盘旋转时该磁盘表面上空气流动的空气剪力、 以及直接施加在该润滑剂上的离心力的组合作用而被抛出。其结果是,通常观察到该磁盘 表面上的润滑剂的量逐渐地减小。同样,该润滑剂向该磁驱动内部大气中的蒸发现象可能 发生。为了避免在磁盘旋转以及自然蒸发期间由被抛出带来的润滑剂损失这一问题,迄 今为止已经提出了解决方法。因此,已经提出了用于约束润滑剂不被抛出以及被蒸发的一 种方法,其中通过增加该润滑剂中官能端基的极性来使得该润滑剂至磁盘保护层上的粘合 力更强。据信所述极性的端基改善了该润滑剂至磁性介质表面的附着。在该方法之中,基于氟聚醚类作为主链并且具有羟基官能团作为其端基的氟聚醚 润滑剂已经显示出最好的性能。此类材料可以值得注意地通过环氧卤代烷类与具有两个羟基端基的全氟聚醚 衍生物的反应(见以下方案1)制造,如TURRI,Stefano, etal. End Group Chemistry of Fluoro-Oligomers :Highly Selective Syntheseof Diepoxy, Diallyl, and Tetraol Derivatives. (A) J. polym. sci.,A, Polym. chem. . 1996,vol. 34,p. 3263—3275 中所传授的。方案1 尽管如此,在该环氧卤丙烷上的亲核取代过程中,副反应很有可能发生,该取代过 程包括例如环氧乙烷的环与另外的PFPE羟基衍生物的反应、产生包括多于一个PFPE链嵌 段的物质。因此,最终的物质不能满足预期的化学计量学并且不能拥有目标锚定二醇官能 团作为端链。类似地,具有两个羟基端基的全氟聚醚衍生物与具有下式的缩水甘油的反应 如 SCHICCHITAN0, Massimo, et al.Synthesis and characterizationof low-viscosity fluoropolyether-based segmented oligomers. DieAngewandte Makromoleculare Chemie. 1995,vol. 231,no. 4000, p. 47-60 中描述的,产生了除预期的环 氧取代的衍生物(它们可以被进一步转化成相应的二醇)之外的很大范围的副产物。作为 一个实例,PFPE羟基衍生物可以打开该目标化合物的环氧乙烷环,从而产生包括多于一个 PFPE链嵌段的物质,和/或更经常地,一个另外的缩水甘油分子可以与上述目标的环氧取 代的中间产物的环氧化物环进行反应,这样形成了不同的种类。从现有技术的方法获得的混合物因此总体上是复杂的组合物,它们包括未反应的 前体、目标多元醇衍生物以及聚合物物质,该物质包括几个PFPE链嵌段和/或几个前缩水 甘油分子的部分。因此要求复杂的纯化程序(例如基于超临界二氧化碳萃取技术)用于纯化目 标物质,以便得到预期的化学结构以及端基处的官能度水平;所述纯化步骤对如以上详 述而获得的产品的生产商或使用者产生了额外的负担。这种类型的方法描述在例如US 2004092406(FUJIELECTRIC CO LTD(JP)) 13. 05. 2004、在 US 2003100454 (FUJIELECTRIC CO LTD (JP)) 29. 05. 2003 以及 EP 1372141A (HITACHILTD (JP)) 17. 12. 2003 中。同样,此处以上略写的这些合成路径具有的另外的缺点在于它们涉及了像环氧卤 丙烷类以及缩水甘油的化合物的使用,由于它们的致癌或疑似致癌的行为,它们的处置遇 到增长的HSE顾虑。因此本领域对于一种制造方法存在需要,该方法是用于对目标化合物具有改善的 选择性的高度羟基官能全氟聚醚衍生物、基本上没有产生更低官能度的聚合物衍生物的副 反应、并且不涉及有毒的(例如致癌的)反应物的使用。专利技术的披露内容因此本专利技术的一个目的是用于制造一种多元醇(全)氟聚醚衍生物[多元醇 PFPE (PFPE-0H)]的方法,所述方法包括1.使至少一种具有两个被保护的羟基官能团以及一个自由羟基的三元醇[被保护的三元醇(PT)]与一种活化剂进行反应,以产生一种活化的被保护的三元醇[活化的被 保护的三元醇(APT)];2.使所述活化的被保护的三元醇与具有下式的一种官能的(全)氟聚醚衍生物进 行反应T2-O-Rf-T1[官能PFPE (E)],其中Rf代表一个氟聚氧化亚烷基链(fluoropolyoxyalkene)(链Rf),即在主链中包括 多个醚连接的一个氟烷片段;TJPT2,彼此相同或不同,独立地是选自具有下式的非官能团-CF3> -CF2-CF3、-CF2Cl、-CF2CF2Cl、-CF2-COF, -COF ;以及多个官能羟基,这些官能羟基包括至少一个羟基,其条件是T1和T2中的至少一个 是如上所详述的一个官能羟基;以产生一种被保护的多元醇(全)氟聚醚衍生物[被保护的多元醇 PFPE(p-PFPE-OH)];3.使所述被保护的PFPE (p-PFPE-OH)脱保护以产生该多元醇PFPE (PFPE-OH)。本申请人已经发现,通过本专利技术的方法有可能制造具有用羟基部分(moieties) 功能化的端基,具有高选择性并且不涉及对健康有危险的化学品的多元醇PFPE(PFPE-OH), 所述多元醇PFPE(PFPE-OH)是有利地适合用作磁性润滑剂而不需要进一步的纯化/分离。该被保护的三乙醇(PT)可以值得注意地通过使一种三元醇[三元醇(T)]与一种保护剂进行反应以产生具有被保护性基团所保护的两个羟基官能团以及一个游离的、未被 保护的羟基的被保护的三元醇。术语“被保护的”以及“保护性基团”具有它们的一般性含义并且指示该三元醇 (T)的这两个羟基的化学改性,以便在随后的化学反应中获得对该被保护的三元醇(PT)的 游离的、未被保护的羟基的化学选择性。用于羟基的保护剂在本领域中是已知的。该三元醇(T)的羟基可以值得注本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制造多元醇(全)氟代聚醚衍生物[多元醇PFPE(PFPE-OH)]的方法,所述方法包括:1).使具有两个被保护的羟基官能团以及一个自由羟基的至少一种三元醇[被保护的三元醇(PT)]与一种活化剂进行反应,以产生活化的被保护的三元醇[活化的被保护的三元醇(APT)];2).使所述活化的被保护的三元醇与具有下式的官能的(全)氟代聚醚衍生物进行反应以产生被保护的多元醇(全)氟代聚醚衍生物[被保护的多元醇PFPE(p-PFPE-OH)],所述式为:T↓[2]-O-R↓[f]-T↓[1][官能的PFPE(E)],其中:R↓[f]代表氟代聚氧化烯链(链R↓[f]),即在主链中包括多个醚连接键的碳氟片段;T↓[1]和T↓[2],彼此相同或不同,独立地选自具有下式的非官能的基团:-CF↓[3]、-CF↓[2]-CF↓[3]、-CF↓[2]Cl、-CF↓[2]CF↓[2]Cl、-CF↓[2]-COF、-COF;以及官能羟基,这些官能羟基包括至少一个羟基,其条件是T↓[1]和T↓[2]中的至少一个是如上详述的官能羟基;3).使所述被保护的多元醇PFPE(p-PFPE-OH)脱保护以产生所述多元醇PFPE(PFPE-OH)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-10-5 07117991.5用于制造多元醇(全)氟代聚醚衍生物[多元醇PFPE(PFPE-OH)]的方法,所述方法包括1).使具有两个被保护的羟基官能团以及一个自由羟基的至少一种三元醇[被保护的三元醇(PT)]与一种活化剂进行反应,以产生活化的被保护的三元醇[活化的被保护的三元醇(APT)];2).使所述活化的被保护的三元醇与具有下式的官能的(全)氟代聚醚衍生物进行反应以产生被保护的多元醇(全)氟代聚醚衍生物[被保护的多元醇PFPE(p-PFPE-OH)],所述式为 T2-O-Rf-T1[官能的PFPE(E)],其中Rf代表氟代聚氧化烯链(链Rf),即在主链中包括多个醚连接键的碳氟片段;T1和T2,彼此相同或不同,独立地选自具有下式的非官能的基团-CF3、-CF2-CF3、-CF2Cl、-CF2CF2Cl、-CF2-COF、-COF;以及官能羟基,这些官能羟基包括至少一个羟基,其条件是T1和T2中的至少一个是如上详述的官能羟基;3).使所述被保护的多元醇PFPE(p-PFPE-OH)脱保护以产生所述多元醇PFPE(PFPE-OH)。2.如权利要求1所述的方法,其中,所述官能的PFPE(E)的官能羟基选自具有 式-cf2ch2o (ch2ch2o) s, h 禾口 -cf2cf2ch2o (ch2ch2o) s,,H 的基团,其中 s ’ 和 s ’’ 彼此相同 或不同并且在每次出现时是从0至5的整数;以及具有式-CF2CH20 (CH2CH20) w,E ’ (OH) e, 和-CF2CF2CH20(CH2CH20)w,,E”(OH) e,,的基团,其中w’和w”彼此相同或不同并且在每次出现 时是从0至5的整数,E’和£”是烃桥联基团,e’和e”是从2至4的整数。3.如权利要求2所述的方法,其中,所述官能的PFPE(E)的官能羟基选自如在权利要 求2中所详述的具有式-CF2CH20(CH2CH20)s,H的基团和如在...

【专利技术属性】
技术研发人员:克劳迪奥托内利格莱兹阿诺朱塞佩韦祖立罗萨尔多皮科齐皮耶罗加韦佐蒂安东内拉迪梅奥
申请(专利权)人:索维索莱克西斯公开有限公司
类型:发明
国别省市:IT[意大利]

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