含全氟（聚）醚基的雙官能化合物、包括含全氟（聚）醚基的雙官能化合物的組合物及它們 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及含全氣(聚)酸基的雙官能化合物。此外本發(fā)明還設(shè)及包括含全氣(聚） 酸基的雙官能化合物的組合物及它們的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知含全氣(聚)酸基的化合物能夠提供優(yōu)異的撥水性、撥油性、防污性等。因此， 正在竭力進行對具有多種結(jié)構(gòu)的含全氣(聚)酸基的化合物的合成方法的探索。
[0003] 在含全氣(聚)酸基的化合物的合成中，根據(jù)目的化合物的結(jié)構(gòu)，需要各種原料化 合物或中間體。作為運種原料化合物或中間體的合成方法，例如在日本特開平1-052733號 公報(專利文獻1)中記載了通過將醇與使用2,2,3,3-四氣氧雜環(huán)下燒合成的Ci-5全氣烷基- (0CF2CF2CF2)n-0CF(CF3)C0F 進行反應(yīng)，從而合成 Ci-5 全氣烷基-(0CF2CF2CF2)n-0CF(CF3) C00R'[R'：烷基]的方法。
[0004] 如該專利文獻1所記載，全氣(聚)酸基W-(〇CF2CF2CF2)n-表示的情況下，比較容易 合成含全氣（聚）酸基的一元簇酸。運是因為全氣（聚）酸基W-(〇CF2CF2CF2)n-表示的情況 下，根據(jù)2,2,3,3-四氣氧雜環(huán)下燒的開環(huán)聚合，能夠良好地合成含全氣(聚)酸基的一元簇 酸。
[000引然而，具有W-(0CF2)n-和/或-(0CF2CF2)n-表示的全氣(聚)酸基的含全氣(聚)酸基 的一元簇酸的合成極其困難。例如日本特開2004-359955號公報(專利文獻2)中有關(guān)于(全） 氣聚酸簇酸的記載。在該專利文獻2中，合成了全氣(聚)酸基W-(0CF2)n-和/或-(0CF2CF2)n- 表示的二簇酸（實施例1、2)。而專利文獻2中沒有合成一元簇酸。作為在全氣（聚)酸基W- (0CF2)n-和/或-(0CF2CF2)n-表示的情況下難W合成含全氣(聚)酸基的一元簇酸的原因，可 W列舉合成起始原料是含全氣(聚)酸基的二醇等之類的在其兩末端具有相同官能團的化 合物。在專利文獻2中，將含全氣(聚）酸基的二醇作為合成起始原料合成二醋體或二簇酸 鹽，由此獲得二簇酸。例如將如含全氣(聚)酸基的二醇化合物等在其兩末端具有相同官能 團的化合物作為合成起始原料時，僅選擇性地獲得含全氣(聚)酸基的一元簇酸極其困難。 [0006]日本特表2010-533644號公報(專利文獻3)中，記載了半醋的合成方法。并且記載 了該專利文獻3所記載的方法在由丙二酸、己二酸、班巧酸和戊二酸等直鏈型(控)二醋制備 單醋時有用（[0032]段和實施例1~86等）。而專利文獻3中沒有關(guān)于由含(聚)酸基的二醋制 備單醋的任何記載。并且專利文獻3也沒有關(guān)于由含氣二醋制備單醋的任何記載。進而，該 專利文獻3中記載了由二醋制備單醋時，產(chǎn)率根據(jù)化合物的結(jié)構(gòu)大幅度變動（[001引段等）。 [0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻 [000引專利文獻
[0009] 專利文獻1:日本特開平1-052733號公報
[0010] 專利文獻2:日本特開2004-359955號公報
[0011] 專利文獻3:日本特表2010-533644號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明所要解決的課題
[0013] 本發(fā)明用于解決上述現(xiàn)有的課題，其目的在于提供一種含全氣(聚)酸基的雙官能 化合物，該化合物在具有多種結(jié)構(gòu)的含全氣(聚)酸基的化合物的合成中作為原料化合物或 中間體極其有用。
[0014] 用于解決課題的方法
[0015] 本發(fā)明的發(fā)明人對作為合成中間體極其有用的含全氣(聚)酸基的一元簇酸的獲 得方法進行了深入研究。其結(jié)果，得到了具有如下所述結(jié)構(gòu)的新型含全氣(聚)酸基的一元 簇酸，從而完成了本發(fā)明。
[0016] 目P，本發(fā)明提供下述方式。
[0017] [1]-種W下述通式(1)表示的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物。
[001 引 A--Rf--Z ...(1)
[0019] [式（1)中，Rf 基是 W
[0020]
[0021] 表示的全氣(聚)酸基，其中a、b、c和d各自獨立地為〇W上且200W下的整數(shù)，a、b、c 和d的和至少為1，標注a、b、c或d且W括號所括的各重復(fù)單元的存在順序在式中是任意的， 其中將a與b的和為上作為條件，
[00。] A表示Ri〇-C〇-W-基，其中R嗦示烷基，W表示價鍵或含有1~4個碳原子的二價的有 機基團，
[0023] Z表示-X-Y基，其中X表示價鍵或含有1~4個碳原子的二價的有機基團，Y表示簇酸 基或其鹽。]
[0024] [2]上述含全氣(聚)酸基的雙官能化合物在上述式(1)中，
[0025] Ri為Ci-4烷基，W和X各自獨立地為價鍵、Ci-4亞烷基、Ci-4氣代亞烷基或Ci-4全氣亞燒 基，
[00%] a+b 為10W上，
[0027] c+d 為 10W下。
[0028] [3]上述式（1)表示的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物的平均分子量為500~100， 000的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物。
[0029] [4]上述式（1)表示的含全氣（聚）酸基的雙官能化合物的平均分子量為1，500~ 20,000的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物。
[0030] [引上述含全氣(聚)酸基的雙官能化合物在上述式(1)中，
[0031] -(0〔2尸4)廣為-(0〔尸2〔尸2)廣，
[0032] - (0C3F6) C-為-(OCF2CF2CF2) C-，
[0033] -(0C4F8) d-為-(0CF2CF2CF2CF2) d-。
[0034] [6] -種包括W下述通式(1)表示的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物的組合物。
[0035] A--Rf--Z ...(1)
[0036] [式（1)中，Rf 基是 W
[0037]
[0038] 表示的全氣(聚)酸基，其中a、b、c和d各自獨立地為〇W上且200W下的整數(shù)，a、b、c 和d的和至少為1，標注a、b、c或d且W括號所括的各重復(fù)單元的存在順序在式中是任意的，
[0039] A表示Ri〇-C〇-W-基，其中R嗦示烷基，W表示價鍵或含有1~4個碳原子的二價的有 機基團，
[0040] Z表示-X-Y基，其中X表示價鍵或含有1~4個碳原子的二價的有機基團，Y表示簇酸 基或其鹽。]
[0041] [7]上述組合物還含有下述通式(2)表示的化合物和下述通式(3)表示的化合物。
[0042] A--Rf--A ...(2)
[0043] Z--Rf--Z ...(3)
[0044] [式(2)和(3)中，Rf 基是 W
[0045]
[0046] 表示的全氣(聚)酸基，其中a、b、c和d各自獨立地為〇W上且200W下的整數(shù)，a、b、c 和d的和至少為1，標注a、b、c或d且W括號所括的各重復(fù)單元的存在順序在式中是任意的，
[0047] A各自獨立地表示r1〇-C〇-W-基，其中R嗦示烷基，W表示價鍵或含有1~4個碳原子 的二價的有機基團，
[004引Z各自獨立地表示-X-Y基，其中X表示價鍵或含有1~4個碳原子的二價的有機基 團，Y表示簇酸基或其鹽。]
[0049] 其中，包含于組合物中的上述式（1)的化合物、式(2)的化合物和式(3)的化合物的 含量的比例為：
[0050] 式（1)的化合物:42~99.9重量份
[0化1] 式(2)的化合物:0.05~49重量份
[0化2] 式(3)的化合物:0.05~9重量份。
[0053] (上述重量范圍是相對于式（1)的化合物、式(2)的化合物和式(3)的化合物的總量 100重量份的重量范圍。）
[0054] [引上述組合物相對于上述式（1)的化合物、式(2)的化合物和式(3)的化合物的總 量100重量份，W 0.01~9重量份的范圍還含有下述通式(4)表示的化合物。
[0055] B--Rf--0--B ...(4)
[0056][式(4)中，Rf 基是 W
[0化7]
[0化引表示的全氣(聚)酸基，其中a、b、c和d各自獨立地為0W上且200W下的整數(shù)，a、b、c 和d的和至少為1，標注a、b、c或d且W括號所括的各重復(fù)單元的存在順序在式中是任意的，
[0059] B各自獨立地表示Ci-16全氣烷基或WHCF2(CF2)廣表示的基團，其中g(shù)為0~15的整 數(shù)。]
[0060] [9]上述組合物在上述式中，將Rf中的a與b的和為上作為條件。
[0061 ] [ 1 ο ]上述組合物在上述式中，R1為Ci-4烷基，W和X各自獨立地為價鍵、Ci-4亞烷基、 Cl-4氣代亞烷基或Cl-4全氣亞烷基，
[0062] a+b 為10W上，c+d 為10W下，
[0063] 上述式（1)表示的含全氣（聚）酸基的雙官能化合物的平均分子量為500~100， 000。
[0064] [ 11 ]上述組合物在上述式中，
[00化]-(0〔2尸4)廣為-(0〔尸2〔尸2)廣，
[0066] - (0C3F6) C-為-(OCF2CF2CF2) C-，
[0067] -(〇〔4尸8)<1-為-(0〔尸2〔尸2〔尸2〔尸2)<1-。
[0068] [12]-種含全氣（聚）酸基的雙官能化合物的制造方法，其用于制造上述含全氣 (聚)酸基的雙官能化合物，該制造方法包括通過使下述通式(2)表示的化合物在含有堿金 屬氨氧化物的水溶液的存在下進行水解，從而獲得上述通式（1)表示的含全氣(聚)酸基的 雙官能化合物的步驟。
[0069] A--Rf--A...(2)
[0070] 試(2)中，Rf 基是 W
[0071]
[0072] 表示的全氣(聚)酸基，其中a、b、c和d各自獨立地為〇W上且200W下的整數(shù)，a、b、c 和d的和至少為1，標注a、b、c或d且W括號所括的各重復(fù)單元的存在順序在式中是任意的，
[0073] A各自獨立地表示Ri〇-C〇-W-基，其中Ri表示烷基，W表示價鍵或含有1~4個碳原子 的二價的有機基團。]
[0074] [13] -種組合物的制造方法，其用于制造上述組合物，該制造方法包括通過使下 述通式(2)表示的化合物在含有堿金屬氨氧化物的水溶液的存在下進行水解，從而獲得包 含上述通式(1)表示的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物的組合物的步驟。
[0075] A--Rf--Α···(2)
[0076] 試（2)中，Rf基表示
[0077]
[007引其中a、b、c和d各自獨立地為0W上且200W下的整數(shù)，且a、b、c和d的和至少為1，標 注a、b、c或d且W括號所括的各重復(fù)單元的存在順序在式中是任意的，
[0079] A各自獨立地表示r1〇-C〇-W-基，其中R嗦示烷基，W表示價鍵或含有1~4個碳原子 的二價的有機基團。]
[0080] [14]上述制造方法在上述水解中，由上述通式(2)表示的化合物獲得上述通式（1) 表示的含全氣(聚)酸基的雙官能化合物的產(chǎn)率G(i)，和由上述通式(2)表示的化合物獲得上 述通式(3)表示的化合物的產(chǎn)率Gw滿足下述條件：
[0081 ] G(i)/G(3)>9。
[0082] [15]上述制造方法在上述水解中，包含選自丙酬、異下醇、異丙醇、異戊醇、乙二醇 單乙酸、乙二醇單正下酸、乙二醇單甲酸、環(huán)己醇、環(huán)己酬、1,4-二嗯燒、N，N-二甲基甲酯胺、 四氨巧喃、1-下醇、2-下醇、甲醇、甲基乙基酬、乙臘、二甲基乙酷胺、N-甲基化咯燒酬、環(huán)下 諷