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公開番号2025013220
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2024105932
出願日2024-07-01
発明の名称含フッ素モノマー及びフッ化物イオンを含有する組成物、フッ化物イオン含有量が低減された含フッ素モノマーを製造する方法、及び含フッ素モノマーを精製する方法
出願人ダイキン工業株式会社
代理人弁理士法人三枝国際特許事務所
主分類C07C 43/17 20060101AFI20250117BHJP(有機化学)
要約【課題】含フッ素モノマーに混入したフッ化物イオン量が少ない、含フッ素モノマー及びフッ化物イオンを含有する組成物の提供、フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマーから、フッ化物イオン含有量がより低減された含フッ素モノマーを製造する方法の提供、フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマーを精製する方法の提供等を目的とする。
【解決手段】含フッ素モノマー(M)及びフッ化物イオンを含有する組成物であって、フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し0.01～1000質量ppmであり、前記含フッ素モノマー(M)は、式(M1)、式(M2)、及び式(M3)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種のモノマーである、組成物である。
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[式中、R¹～R¹⁰は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。]
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
含フッ素モノマー（Ｍ）及びフッ化物イオンを含有する組成物であって、
フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し０．０１～１０００質量ｐｐｍであり、
前記含フッ素モノマー（Ｍ）は、
式（Ｍ１）
TIFF
2025013220000030.tif
32
170
［式中、Ｒ
１
及びＲ
２
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物、
式（Ｍ２）
TIFF
2025013220000031.tif
32
170
［式中、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
、及びＲ
６
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物、及び
式（Ｍ３）
TIFF
2025013220000032.tif
38
170
［式中、Ｒ
７
、Ｒ
８
、Ｒ
９
、及びＲ
１０
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種のモノマーである、
組成物。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記含フッ素モノマー（Ｍ）が、下記式（Ｍ１－１）で表される化合物、下記式（Ｍ２－１）で表される化合物、下記式（Ｍ２－２）で表される化合物、下記式（Ｍ３－１）で表される化合物、及び下記式（Ｍ３－２）で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物である、請求項１に記載の組成物。
TIFF
2025013220000033.tif
42
170
【請求項３】
前記含フッ素モノマー（Ｍ）が、下記式（Ｍ３－１）で表される化合物である、請求項１又は２に記載の組成物。
TIFF
2025013220000034.tif
42
170
【請求項４】
下記式（Ｃ）で表される化合物をさらに含有する、請求項３に記載の組成物。
TIFF
2025013220000035.tif
37
170
【請求項５】
前記式（Ｃ）で表される化合物の含有量が組成物質量に対し０．０１～１０質量％である、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し５０～６００質量ｐｐｍである、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記含フッ素モノマー（Ｍ）が、下記式（Ｍ３－１）で表される化合物であり、
TIFF
2025013220000036.tif
44
170
フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し５０～６００質量ｐｐｍである、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマー（Ｍ）から、フッ化物イオン含有量がより低減された含フッ素モノマー（Ｍ）を製造する方法であって、
フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマー（Ｍ）を、活性炭吸着及び洗浄からなる群から選択される少なくとも一つの方法で処理してフッ化物イオンを低減する工程を含み、製造される含フッ素モノマー（Ｍ）におけるフッ化物イオン含有量が０．０１～１０００質量ｐｐｍであり、
前記含フッ素モノマー（Ｍ）は、
式（Ｍ１）
TIFF
2025013220000037.tif
32
170
［式中、Ｒ
１
及びＲ
２
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物、
式（Ｍ２）
TIFF
2025013220000038.tif
31
170
［式中、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
、及びＲ
６
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物、及び
式（Ｍ３）
TIFF
2025013220000039.tif
37
170
［式中、Ｒ
７
、Ｒ
８
、Ｒ
９
、及びＲ
１０
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種のモノマーである、
製造方法。
【請求項９】
フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマー（Ｍ）を処理する方法が、活性炭吸着である、請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記活性炭吸着処理が、フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマー（Ｍ）を蒸留し、蒸留された含フッ素モノマー（Ｍ）を活性炭吸着処理するものである、請求項９に記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、含フッ素モノマー及びフッ化物イオンを含有する組成物、フッ化物イオン含有量が低減された含フッ素モノマーを製造する方法、及び含フッ素モノマーを精製する方法等に関する。
続きを表示（約 3,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特定の含フッ素モノマーは含フッ素ポリマーを重合するための原料として使用されている。例えば、環構造を有する含フッ素モノマーである、パーフルオロ（２－メチレン－４－メチル－１，３－ジオキソラン）が重合された含フッ素ポリマーは、電子部材や光学材料等として有用である。
【０００３】
特定の含フッ素モノマーは保管中に重合しやすい。このため、このモノマーを安定的に保存することを目的とし、重合を抑制する技術が報告されている（特許文献１又は２）。特許文献１には、含フッ素モノマーと２，６－ジ－ｔ－ブチル－ｐ－クレゾール等とを含むモノマー組成物が記載されている。特許文献２には、パーフルオロ（２－メチレン－４－メチル－１，３－ジオキソラン）含有組成物に特定構造の水酸基含有フッ素芳香族化合物を存在させることでパーフルオロ（２－メチレン－４－メチル－１，３－ジオキソラン）を安定化する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１８／０６２１９３号
国際公開第２０２０／１３０１２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、特定の含フッ素モノマーが、例えば保管中に、経時的に分解してフッ化物イオンが生成し、含フッ素モノマーにフッ化物イオンが混入することに気付いた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして、本発明者は、含フッ素モノマーにフッ化物イオンが高濃度で混入していると、含フッ素モノマーを重合して含フッ素ポリマーを製造する際に収率が低下すること、フッ化物イオンと含フッ素モノマーとが反応して含フッ素モノマー濃度が低下すること、含フッ素モノマーの重合により得られるポリマーを加熱した場合に、含フッ素モノマーに含有されるフッ化物イオンの一種である金属フッ化物が重合後のポリマーにも含有されることによって、加熱の際に金属フッ化物がCOOH基などのポリマー末端に作用し、脱炭酸反応が生じ、その結果ポリマーが分解すること（ポリマーの熱安定性が低下すること）等の問題を引き起こすことを知得した。
本発明者は、含フッ素モノマー（Ｍ）に混入したフッ化物イオンは、活性炭吸着又は洗浄によって、簡便及び効果的に低減できることを見出した。
本開示では、含フッ素モノマーに混入したフッ化物イオン量が少ない、含フッ素モノマー及びフッ化物イオンを含有する組成物の提供、フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマーから、フッ化物イオン含有量がより低減された含フッ素モノマーを製造する方法の提供、フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマーを精製する方法の提供等を目的とする。
【０００７】
本開示は、例えば、次の態様を包含する。
項１．
含フッ素モノマー（Ｍ）及びフッ化物イオンを含有する組成物であって、
フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し０．０１～１０００質量ｐｐｍであり、
前記含フッ素モノマー（Ｍ）は、
式（Ｍ１）
TIFF
2025013220000001.tif
32
170
［式中、Ｒ
１
及びＲ
２
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物、
式（Ｍ２）
TIFF
2025013220000002.tif
32
170
［式中、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
、及びＲ
６
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物、及び
式（Ｍ３）
TIFF
2025013220000003.tif
38
170
［式中、Ｒ
７
、Ｒ
８
、Ｒ
９
、及びＲ
１０
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種のモノマーである、
組成物。
項２．
前記含フッ素モノマー（Ｍ）が、下記式（Ｍ１－１）で表される化合物、下記式（Ｍ２－１）で表される化合物、下記式（Ｍ２－２）で表される化合物、下記式（Ｍ３－１）で表される化合物、及び下記式（Ｍ３－２）で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物である、項１に記載の組成物。
TIFF
2025013220000004.tif
42
170
項３．
前記含フッ素モノマー（Ｍ）が、下記式（Ｍ３－１）で表される化合物である、項１又は２に記載の組成物。
TIFF
2025013220000005.tif
42
170
項４．
下記式（Ｃ）で表される化合物をさらに含有する、項３に記載の組成物。
TIFF
2025013220000006.tif
37
170
項５．
前記式（Ｃ）で表される化合物の含有量が組成物質量に対し０．０１～１０質量％である、項４に記載の組成物。
項６．
フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し５０～６００質量ｐｐｍである、項１～５のいずれか１項に記載の組成物。
項７．
前記含フッ素モノマー（Ｍ）が、下記式（Ｍ３－１）で表される化合物であり、
TIFF
2025013220000007.tif
44
170
フッ化物イオン含有量が組成物質量に対し５０～６００質量ｐｐｍである、項１に記載の組成物。
項８．
フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマー（Ｍ）から、フッ化物イオン含有量がより低減された含フッ素モノマー（Ｍ）を製造する方法であって、
フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマー（Ｍ）を、活性炭吸着及び洗浄からなる群から選択される少なくとも一つの方法で処理してフッ化物イオンを低減する工程を含み、製造される含フッ素モノマー（Ｍ）におけるフッ化物イオン含有量が０．０１～１０００質量ｐｐｍであり、
前記含フッ素モノマー（Ｍ）は、
式（Ｍ１）
TIFF
2025013220000008.tif
32
170
［式中、Ｒ
１
及びＲ
２
は、それぞれ独立して、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、又はパーフルオロアルコキシ基である。］
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、特定の含フッ素モノマーに混入したフッ化物イオンを低減する方法（含フッ素モノマーを精製する方法）が提供され、この方法を使用することにより、含フッ素モノマーに混入したフッ化物イオン量が少ない、含フッ素モノマー及びフッ化物イオンを含有する組成物を提供でき、フッ化物イオンが混入した含フッ素モノマーから、フッ化物イオン含有量がより低減された含フッ素モノマーを製造できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の前記概要は、本開示の各々の開示された実施形態または全ての実装を記述することを意図するものではない。
本開示の後記説明は、実例の実施形態をより具体的に例示する。
本開示のいくつかの箇所では、例示を通してガイダンスが提供され、及びこの例示は、様々な組み合わせにおいて使用できる。
それぞれの場合において、例示の群は、非排他的な、及び代表的な群として機能できる。
本明細書で引用した全ての刊行物、特許及び特許出願はそのまま引用により本明細書に組み入れられる。
【００１０】
用語
本明細書中の記号及び略号は、特に限定のない限り、本明細書の文脈に沿い、本開示が属する技術分野において通常用いられる意味に理解できる。
本明細書中、語句「含有する」は、語句「から本質的になる」、及び語句「からなる」を包含することを意図して用いられる。
本明細書中に記載されている工程、処理、又は操作は、特に断りのない限り、室温で実施され得る。本明細書中、室温は、１０～４０℃の範囲内の温度を意味することができる。
本明細書中、表記「Ｃｎ－Ｃｍ」（ここで、ｎ、及びｍは、それぞれ、数である。）は、当業者が通常理解する通り、炭素数がｎ以上、且つｍ以下であることを表す。
本明細書中、化合物の表記は、当業者が特に規定しない限りは全ての立体異性体（エナンチオマー、ジアステレオマー、幾何異性体等）を包含することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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