碳酰氟和六氟环氧丙烷的制造方法技术

本发明专利技术提供有效地共同生产碳酰氟和六氟环氧丙烷的制造方法。在制造碳酰氟和六氟环氧丙烷的方法中，实施如下工序：a）由氧将六氟丙烯氧化，得到包含六氟环氧丙烷和通式CF3O(CF2O)n-R（式中，-R表示-COF、-OCOF或-CF2COF，n表示0～50的整数）所示的低聚物的第一混合物的工序；和b）在上述六氟环氧丙烷的存在下将上述低聚物热分解，得到包含碳酰氟和六氟环氧丙烷的第二混合物的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
碳酰氟(COF2)作为有机合成的试剂等被广泛使用。还被作为了下一代的干蚀刻气体的候选。另ー方面，六氟环氧丙烷例如作为全氟こ烯基醚的原料使用等，在含氟化合物的制造中是重要的化合物。另外，六氟环氧丙烷的低聚物还被用作润滑油和热介质等。作为六氟环氧丙烷(以下也称为HFP0)的制造方法，已知有由氧将六氟丙烯(以下也称为HFP)氧化而得到HFPO的方法(參照专利文献I和2)。 在这样的HFPO的制造方法中，除了作为目的物质的HFPO以外，还副产碳酰氟(COF2)(參照专利文献I)。另外，在这样的HFPO制造方法中，碳酰氟(COF2)还聚合，副产下述的式、、的化合物(碳酰氟低聚物)(參照专利文献2)。F (CF2O) iCOFF(CF2O)mCF2COF F(CF2O)nOCF2COF (式中，l、m、n分别为I 50的整数，l、m、n大于I时，CF2O重复单元之间的键除了头-尾键以外，还包含头-头键和/或尾-尾键，式的化合物，在n=l+l时，可以包含在式的化合物中。)副产的碳酰氟低聚物被认为通过将其添加在反应初期的反应体系中，能够使HFPO的收率提高(參照专利文献2)。但是，关于碳酰氟低聚物其本身，目前看不出产业上的用途，现状是以碱中和后废弃。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特公昭45-11683号公报专利文献2 :日本特开平6 — 107650号公报专利文献3 日本特开平I 一 93557号公报专利文献4 :日本特开2003-313016号公报非专利文献非专利文献I 杜邦HFPO特性、使用、储存和处理”(DuPont HFPOProperties, Uses, Storage, and Handling), , 2008 年，杜邦·氟产品(DuPontFluoroproducts),,< URL:http://www2. dupont. com/Fluorolntermediates/en US/assets/downloa ds/k05132. pdf >
技术实现思路
专利技术所要解决的课题以往，碳酰氟通过将在紫外线照射下使四氟こ烯与氧反应而得到的聚醚化合物，在活性炭催化剂的存在下以180 400°C的温度热分解而制造(參照专利文献3)。如果能够取代这样的聚醚化合物，利用在上述HFPO制造方法中副产的碳酰氟低聚物，就很方便。因此，作为其他的碳酰氟制造方法，提出了使选自以下的通式(I)CF3O (CF2O)n-R(I)(式中，-R表示-C0F、-OCOF或-CF2COF,η表示O 50的整数。)所示的化合物中的至少I种化合物在催化剂存在下进行分解反应的方法，作为通式(I)所示的化合物，被认 为能够利用在上述HFPO制造方法中副产的碳酰氟低聚物(參照专利文献4)。但是，该方法在碳酰氟低聚物的分解反应中必须使用催化剂，如果考虑到催化剂价格昂贵和エ艺变得复杂，就不能说在エ业上具有优势。还已知如果在碳酰氟低聚物的分解反应时存在HFP0，就会由催化剂引起HFPO的分解和/或异构化(參照非专利文献I)。因此，在作为目的物质的HFPO的回收量上产生损失。本专利技术的目的在于提供有效地共同生产碳酰氟和六氟环氧丙烷的方法。用于解决课题的方法根据本专利技术，提供一种制造碳酰氟和六氟环氧丙烷的方法，其包括a)由氧将六氟丙烯氧化，得到包含六氟环氧丙烷和以下的通式(X)所示的低聚物的第一混合物的エ序，CF3O(CF2O)n-R...... (X)(式中，-R表示-COF、-OCOF或-CF2COF,η表示O 50的整数。)；和b)在上述六氟环氧丙烷的存在下将上述低聚物热分解，得到包含碳酰氟和六氟环氧丙烷的第二混合物的エ序。在这样的本专利技术的制造方法中，首先在エ序a)中由氧将HFP氧化成为HFP0，此时，副产出上述通式(X)所示的低聚物(以下也简单称为低聚物)，然后在エ序b)中将低聚物热分解得到碳酰氟，因为该エ序b)能够在催化剂不存在下实施，所以在エ序b)中同时存在的六氟环氧丙烷不会由催化剂分解/异构化。由此，能够有效地共同生产碳酰氟和HFP0。本专利技术的上述制造方法，还可以包括从第二混合物中个别地分离包含碳酰氟的组分和包含六氟环氧丙烷的组分的エ序。由此，能够在各个用途中利用碳酰氟和HFP0。在本专利技术的I个方式中，将第二混合物或从第二混合物中分离的包含碳酰氟的组分供于エ序a)。现有的HFPO制造设备通常包含用于分离回收COF2的装置。因此，如本方式那样，通过仅将包含分解生成的COF2的第二混合物或包含COF2的组分返回至HFP氧化反应体系，就能够利用现有的HFPO制造设备容易地回收COF2,且能够使COF2回收量比现有的情况更为增加。在本专利技术的I个方式中，将在第一混合物中加入第二混合物或加入从第二混合物中分离的包含碳酰氟的组分作为第三混合物，将第三混合物或从第三混合物中分离的包含低聚物和六氟环氧丙烷的组分供于エ序b)。通过本方式，能够利用现有的HFPO制造设备容易地回收COF2,且能够使COF2回收量比现有的情况更为増加。专利技术的效果根据本专利技术，由HFP的氧化得到HFP0，不使用催化剂将此时副产的低聚物热分解得到碳酰氟，因此同时存在的六氟环氧丙烷不会由催化剂分解/异构化，由此，能够有效地共同生产碳酰氟和HFPO。附图说明图I是用于说明在本专利技术的一个实施方式中的的概略图。图2是用于说明在本专利技术的另ー个实施方式中的的概略图。图3是用于说明在本专利技术的再一个实施方式中的的概略图。具体实施方式 (实施方式I)边參照图I边详细说明本专利技术的一个实施方式。·エ序 a)如图I所示，在预先加入有溶剂的反应器I中供给HFP和氧(02)，在反应器I中，由氧将HFP氧化(液相反应)，使HFPO生成。权利要求1.一种制造碳酰氟和六氟环氧丙烷的方法，其特征在于，包括 a)由氧将六氟丙烯氧化，得到包含六氟环氧丙烷和以下的通式(X)所示的低聚物的第一混合物的エ序， CF3O(CF2O)n-R...... (X) 式中，-R表示-COF、-OCOF或-CF2COF, η表示O 50的整数；和 b)在所述六氟环氧丙烷的存在下将所述低聚物热分解，得到包含碳酰氟和六氟环氧丙烷的第二混合物的エ序。2.如权利要求I所述的方法，其特征在干 还包括从第二混合物中个别地分离包含碳酰氟的组分和包含六氟环氧丙烷的组分的工序。3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于 将第二混合物或从第二混合物中分离的包含碳酰氟的组分供于エ序a)。4.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于 在第一混合物中加入第二混合物或从第二混合物中分离的包含碳酰氟的组分作为第三混合物，将第三混合物或从第三混合物中分离的包含低聚物和六氟环氧丙烷的组分供于エ序b)。全文摘要本专利技术提供有效地共同生产。在制造碳酰氟和六氟环氧丙烷的方法中，实施如下工序a)由氧将六氟丙烯氧化，得到包含六氟环氧丙烷和通式CF3O(CF2O)n-R(式中，-R表示-COF、-OCOF或-CF2COF，n表示0～50的整数)所示的低聚物的第一混合物的工序；和b)在上述六氟环氧丙烷的存在下将上述低聚物热分解，得到包含碳酰氟和六氟环氧丙烷的第二混合物的工序。文档编号C01B31/00GK102822155SQ2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：森本和贺，中谷英树，市原一义，平井麻衣，小薮文彦，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：
国别省市：