芳香族フッ素化合物の製造方法
【課題】芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応をより高収率なものとし、最終的に得られる芳香族ハロゲン化合物を安定に高収率で製造する方法を提供する。
【解決手段】下記一般式（１）又は（２）；
【化１】
（式中、Ｘは、ハロゲン原子を表す。Ａは、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。ａは、Ａの置換数であり、ｂ及びｃは、Ｘの置換数である。Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表す。Ｒは、水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。）で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程により、下記一般式（３）又は（４）；
【化２】
（式中、Ｆは、フッ素原子を表す。ｄ及びｅは、Ｆの置換数であり、ｂ−ｄ及びｃ−ｅは、残存Ｘの置換数である。）で表される芳香族フッ素化合物を製造する方法であって、該フッ素工程は、遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化する芳香族フッ素化合物の製造方法。
【解決手段】下記一般式（１）又は（２）；
【化１】
（式中、Ｘは、ハロゲン原子を表す。Ａは、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。ａは、Ａの置換数であり、ｂ及びｃは、Ｘの置換数である。Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表す。Ｒは、水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。）で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程により、下記一般式（３）又は（４）；
【化２】
（式中、Ｆは、フッ素原子を表す。ｄ及びｅは、Ｆの置換数であり、ｂ−ｄ及びｃ−ｅは、残存Ｘの置換数である。）で表される芳香族フッ素化合物を製造する方法であって、該フッ素工程は、遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化する芳香族フッ素化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芳香族フッ素化合物の製造方法に関する。より詳しくは、芳香族ハロゲン化合物をハロゲン交換反応における原料とすることにより、これをフッ素化剤によりフッ素化して、対応する芳香族化合物を高収率で製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
芳香族フッ素化合物は、芳香環がフッ素に置換された化合物であり、医薬品の中間体等の各種の工業原料の用途に有用であり、現在工業的に生産され、供給されているものである。
このような芳香族フッ素化合物を工業的規模で生産する場合、目的物である芳香族フッ素化合物を高収率で得られることが望ましく、各種用途に好適に適用できる芳香族フッ素化合物を従来より高い収率で製造する方法を開発することは、当該技術分野において継続的な課題である。
【０００３】
芳香族フッ素化合物の製造方法としては、ベンゼン、ベンゾニトリル、無水フタル酸、無水フタル酸アミド等の芳香族を塩素、臭素又はヨウ素によりハロゲン化し、得られた芳香族ハロゲン化合物をフッ素化剤とのハロゲン交換反応により、対応する芳香族フッ素化合物を製造し、その後、種々の精製工程を経て、芳香族フッ素化合物を得ることになる。このような芳香族フッ素化合物の製造方法におけるハロゲン交換反応としては、例えば、ペンタフルオロベンゾニトリルの製法に関し、ペンタクロロベンゾニトリルをベンゾニトリル媒体中で２７０〜４００℃の範囲の温度でフッ素化剤と自然発生圧下で反応せしめる製法（例えば、特許文献１参照。）が開示されている。また、有機フッ素化合物の製法に関し、クロルまたはブロム化有機化合物をベンゾニトリル媒体中で１９０〜４００℃の範囲の温度でフッ素化剤と自然発生圧下で反応せしめる製法（例えば、特許文献２参照。）が開示されている。
しかしながら、これらの芳香族フッ素化合物の製法については、ハロゲン交換反応における反応溶媒及び反応温度が特定のものであるが、反応の収率に影響を与える別の要因を制御することによって、反応の収率を向上させて、各種の用途に用いられる芳香族フッ素化合物の製造方法をより効率的なものとする工夫の余地があった。
【特許文献１】特公昭６２−２４４１７号公報
【特許文献２】特公平３−１３２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応をより高収率なものとし、最終的に得られる芳香族ハロゲン化合物を安定に高収率で製造する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、芳香族フッ素化合物の製造方法について種々検討したところ、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応としては、ハロゲン交換反応に使用するフッ素化剤が遊離フッ化水素酸を形成することに起因して、ハロゲン交換反応の収率に影響を及ぼすことを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。また、ハロゲン交換反応に使用するフッ素化剤中の遊離フッ化水素酸の量を特定の濃度範囲として反応に供することにより、ハロゲン交換反応の選択率を特定の範囲とすることができるという特性が発揮されることから、芳香族フッ素化合物を従来よりも高収率で製造できることも見いだし、本発明に到達したものである。
【０００６】
すなわち本発明は、下記一般式（１）又は（２）；
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、Ｘは、同一若しくは異なって、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を表す。Ａは、同一若しくは異なって、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。ａは、Ａの置換数であって、０、１又は２の整数であり、ｂは、Ｘの置換数であって、２〜６の整数である。ただし、ａ＋ｂ≦６である。ｃは、Ｘの置換数であって、１〜４の整数である。Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表す。Ｒは、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表す。）で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程により、
下記一般式（３）又は（４）；
【０００９】
【化２】
【００１０】
（式中、Ａ、Ｘ、Ｚ、Ｒ、ａ、ｂ及びｃは、上記一般式（１）又は（２）と同様であり、Ｆは、フッ素原子を表す。ｄは、Ｆの置換数であって、１〜６の整数であり、ｂ−ｄは、残存Ｘの置換数である。ｅは、Ｆの置換数であって、１〜４の整数であり、ｃ−ｅは残存Ｘの置換数である。）で表される芳香族フッ素化合物を製造する方法であって、上記フッ素化工程は、遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化する芳香族フッ素化合物の製造方法である。なお、本発明において、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を、単に、ハロゲン原子又はハロゲンと呼ぶことがある。また、フッ素化する工程における反応を、ハロゲン交換反応と呼ぶことがある。
以下に本発明を詳述する。
【００１１】
本発明の芳香族フッ素化合物の製造方法は、芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化して、芳香族フッ素化合物を製造する方法である。
上記芳香族ハロゲン化合物は、ハロゲン交換反応における原料として使用されるものであり、前記一般式（１）又は（２）において表されるものである。
上記一般式（１）又は（２）のＸとしては、同一若しくは異なって、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を表す。これらの中でも好ましくは、塩素又は臭素、より好ましくは、塩素である。
上記Ａは、同一若しくは異なって、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。これらの中でも好ましくは、−ＣＮ又は−ＮＯ２、より好ましくは、−ＣＮである。
上記Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表し、好ましくは、−Ｏ−である。
上記Ｒは、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表す。炭素数１〜６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等が好適である。炭素数６〜２０のアリール基としては、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリル基、２，３−又は２，４−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基、ピレニル基等が好適である。
【００１２】
上記芳香族ハロゲン化合物としては、例えば、１，３，５−トリクロロベンゼン、１，３，５−トリブロモベンゼン、１，２，４，５−テトラクロロベンゼン、１，２，４，５−テトラブロモベンゼン、ペンタクロロベンゼン、ヘキサクロロベンゼン等のモノ〜ヘキサハロベンゼン；２，６−ジクロロベンゾニトリル、２，４，６−トリクロロベンゾニトリル、３，４，５，６−テトラクロロベンゾニトリル、ペンタクロロベンゾニトリル等のモノ〜ペンタハロベンゾニトリル；３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリル、２，４，５，６−テトラクロロイソフタロニトリル等のモノ〜テトラハロフタロニトリル；テトラクロロ無水フタル酸等のモノ〜テトラハロ無水フタル酸；テトラクロロ無水フタル酸アミド等のモノ〜テトラハロ無水フタル酸アミド；Ｎ−メチルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−エチルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−プロピルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソプロピルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−ブチルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソブチルテトラクロロ無水フタル酸アミド等のＮ−アルキルモノ〜テトラハロ無水フタル酸アミド；Ｎ−フェニルテトラクロロ無水フタル酸アミド等のＮ−アリールモノ〜テトラハロ無水フタル酸アミド；２，３，４−トリクロロニトロベンゼン、ペンタクロロニトロベンゼン等のモノ〜ペンタハロニトロベンゼン等を挙げることができる。これらの中でも、３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリル、ペンタクロロベンゾニトリル及び２，６−ジクロロベンゾニトリルが好適に用いられる。
【００１３】
本発明においては、上記芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤により、ハロゲン交換反応をさせてなるものである。このような有機溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン（ＴＭＳＯ２）、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルホキシド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルスルホラン（ＤＭＳＯ２）、ベンゾニトリル（ＢＮ）等の非プロトン性極性溶媒を用いることができる。これらの中でも、ＢＮが好ましい。上記ハロゲン交換反応においては、ＤＭＳＯやＴＭＳＯ２のように極性が高い溶媒を用いると反応性が高まるが、これらは耐熱性が低く、分解しやすい。一方、ＢＮにおいては、その極性はＤＭＳＯやＴＭＳＯ２のように高くはないが、耐熱性が高いため、高温での反応が可能となり、反応性が高まり、収率を向上することができるため、ＢＮが好ましい。また、他の溶媒にみられるような溶媒と、原料又は生成物との副反応が生じない利点もあるためである。
【００１４】
上記ハロゲン交換反応においては、反応温度が低くかつ反応時間が短い場合、塩素原子又は臭素原子等のハロゲン原子が完全に交換されていない化合物が一部生成することもあるが、溶媒と目的化合物である芳香族フッ素化合物との組み合わせを、溶媒の沸点より目的化合物の沸点が低いものとすることにより、反応の収率を高めることができる。このような組み合わせの場合には、反応により生成した目的化合物をストリッピングで取り出すことができ、反応容器である反応釜には高沸点の塩素または臭素等のハロゲン含有フッ素化合物が有機溶媒に溶解して残存する。この残存したハロゲン含有フッ素化合物を含む回収有機溶媒を、次の反応に溶媒として再使用することによって、未反応中間体のハロゲン含有フッ素化合物を、容易に目的化合物である芳香族フッ素化合物に反応させることができる。例えば、溶媒としてベンゾニトリルを用いて、ペンタフルオロベンゾニトリルやペンタフルオロピリジンを得る場合、これらの沸点は０．１ＭＰａ下で、ベンゾニトリルが１９１℃であるのに対して、ペンタフルオロベンゾニトリルは１６３℃、ペンタフルオロピリジンは８４℃である。このように、目的の化合物の沸点が溶媒の沸点より低い場合には、目的化合物をストリッピングで取り出し、その後に残存するハロゲン含有フッ素化合物を含む回収ベンゾニトリル溶媒を再使用することによって、ペンタフルオロベンゾニトリル、ペンタフルオロピリジン等の目的化合物の収率を高めることができる。
上記有機溶媒と芳香族ハロゲン化合物との仕込み割合としては、有機溶媒１００質量部に対して、芳香族ハロゲン化合物を１〜１００質量部であることが好ましい。より好ましくは、５〜８０質量部、更に好ましくは、１０〜７０質量部である。
【００１５】
本発明における芳香族フッ素化合物の製造方法としては、フッ素化工程において遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下とするものである。このような遊離酸が混入する工程としては、フッ素化工程の前工程やフッ素化工程等が挙げられる。フッ素化工程の前工程としては、通常フッ素化工程の前に行われる、ベンゾニトリル等をハロゲン化（例えば、塩素化）する工程、フッ素化工程において使用する原料を精製する工程及びフッ素化工程において使用する原料をフッ素化工程に輸送する工程等である。フッ素化工程の前工程において混入する場合としては、フッ素化工程で用いられる原料等に含まれる場合や、これらの工程において発生する場合等が挙げられる。また、フッ素化工程で混入する場合としては、フッ素化工程で用いられるフッ素化剤及びその他の原料等に含まれる場合があり、例えば、フッ素化工程で使用する溶媒等に含まれる場合や、フッ素化剤が遊離酸を生成する工程により製造されたものが挙げられる。また、フッ素化工程において発生する場合としては、ハロゲン交換反応の過程で生じる場合等が挙げられる。
これらの中でも、芳香族フッ素化合物の製造方法において、フッ素化する工程が、遊離酸を生成する工程により製造されたフッ素化剤を用いる芳香族フッ素化合物の製造方法は、本発明の好ましい形態の一つである。
【００１６】
上記遊離酸としては、塩化水素酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、遊離フッ化水素酸、安息香酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸、及び、ハロゲン交換反応の過程で生じる芳香族化合物の酸フルオライド類等が挙げられる。これらの中でも、塩化水素酸、遊離フッ化水素酸、安息香酸が好ましく、中でも、遊離フッ化水素酸がより好ましい。このように、遊離酸が、遊離フッ化水素酸である形態は、本発明の好ましい形態の一つである。
【００１７】
本発明におけるフッ素化する工程としては、上記遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化するものである。遊離酸の含有量としては、フッ素化剤に対して５００ｐｐｍ以下であることが好ましい。遊離酸の含有量が、５００ｐｐｍを超えると、目的とする芳香族フッ素化合物の収率が低下するだけでなく、遊離酸がフッ化水素酸である場合に顕著に、フッ化水素酸の有する腐蝕性に起因して、反応器の腐蝕が起こるおそれがある。
上記遊離酸の含有量としては、反応溶液に対して重量割合で、好ましくは、５００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは、４００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは、３００ｐｐｍ以下である。また、上記遊離酸の含有量としては、本反応に使用するフッ素化剤に対して重量割合で、好ましくは、５００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは、４００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは、３００ｐｐｍ以下である。このように、遊離酸の含有量が、フッ素化剤に対して５００ｐｐｍ以下である形態は、本発明の好ましい形態の一つである。
【００１８】
上記遊離酸として、フッ化水素酸である場合において、フッ化水素酸が多量に含まれる場合の収率の低下としては、例えば、ペンタクロロベンゾニトリルをベンゾニトリル溶媒中、フッ素化剤としてフッ化カリウム（ＫＦ）を用いてハロゲン交換反応した際、フッ素化剤に対して約８００ｐｐｍのフッ化水素が含有されていると、目的物のペンタフルオロベンゾニトリルの収率が、約２０％低下することとなる。ＫＦは、ＨＦとＫＦ・ＨＦの型の化合物を形成するので、このＫＦ・ＨＦが、収率に悪影響を及ぼしていることが挙げられる。
上記フッ化水素酸の含有量を所望の範囲に調整する方法としては、特に制限はなく、例えばハロゲン交換反応の仕込み時に、５００ｐｐｍ以下の量のフッ化水素酸を含有するように製造したフッ化カリウムを使用する方法、フッ化水素を含有する薬液を添加してフッ素化剤に対するフッ化水素の量が５００ｐｐｍ以下とする方法、又は、フッ化水素ガスを反応器に導入する方法が挙げられる。これらの中でも、フッ化水素酸の含有量を５００ｐｐｍ以下となるように製造したフッ化カリウムを使用する方法、又は、仕込み時にフッ化水素を含有する薬液を添加する方法が好ましい。
【００１９】
上記フッ素化剤としては、この種の反応に一般に用いられているフッ素化剤を好適に用いることができる。例えば、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物；フッ化カルシウム、フッ化バリウム等のアルカリ土類金属フッ化物；フッ化アンチモン等の遷移金属のフッ化物；Ｎ−フルオロペンタクロロピリジニウム塩、テトラエチルアンモニウムフルオライド、テトラブチルアンモニウムフルオライド等の有機塩基とフッ素との塩等を挙げることができる。なかでも、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物が好ましく、スプレードライした微粒子状のフッ化カリウム（スプレードライフッ化カリウム）がより好ましい。
上記スプレードライフッ化カリウムの粒径としては、レーザー光散乱を原理とした測定方法（例えば、ＨＯＲＩＢＡ製 ＬＡＳＥＲ ＳＣＡＴＴＥＲＩＮＧ ＰＡＲＴＩＣＬＥ ＳＩＺＥ ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＯＮ ＡＮＡＬＹＺＥＲ ＬＡ−９２０）で測定した粒径が、０．０１μｍ〜２０００μｍが好ましい。より好ましくは、０．０５μｍ〜１５００μｍであり、更に好ましくは、０．１μｍ〜１０００μｍである。
上記スプレードライフッ化カリウムの平均嵩比重としては、０．１〜０．７ｇ／ｍｌであることが好ましい。
上記フッ素化剤は、シリカ等の無機化合物を含有していてもよい。無機化合物としては、ケイ素、アルミニウム、チタン、ジルコニウム等の元素の酸化物を挙げることができる。具体的には、微粉砕したシリカ、ゼオライト、珪藻土等のシリカ及びアルミナ化合物、チタニア、ジルコニアを主成分とする化合物を挙げることができる。なかでも、微粒子状シリカが好ましい。
上記フッ素化剤の使用量としては、フッ素原子により置換される原料化合物の芳香族ハロゲン化合物に含まれる塩素等のハロゲン原子に対し、少なくとも等モルである必要があり、一般的には、ハロゲン原子１モルに対して、フッ素化剤中のフッ素原子が１〜２モルが好ましい。より好ましくは、１〜１．５モルである。
【００２０】
上記ハロゲン交換反応においては、また、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物及び／又は炭酸化物を存在させてもよい。これらの存在により、芳香族化合物の酸フルオライド類を発生防止又は除去することができ、芳香族化合物の酸フルオライド類に起因するフッ化水素酸やフッ化イオン等の発生を防止することができる。
上記アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物及び／又は炭酸化物としては、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等のアルカリ金属の酸化物；ＭｇＯ、ＣａＯ等のアルカリ土類金属の酸化物；ＮａＯＨ、ＫＯＨ等のアルカリ金属の水酸化物；Ｍｇ（ＯＨ）２、Ｃａ（ＯＨ）２等のアルカリ土類金属の水酸化物；Ｎａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３等のアルカリ金属の炭酸化物；ＭｇＣＯ３、ＣａＣＯ３等のアルカリ土類金属の炭酸化物等が例示できる。これらの中でも、効果が高いという点から、アルカリ金属の水酸化物が好ましく、ＫＯＨがより好ましい。
【００２１】
上記アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物及び／又は炭酸化物の添加量としては、有機溶媒に対し５０〜１５００ｐｐｍであり、好ましくは、１００〜６００ｐｐｍである。添加量が５０ｐｐｍ未満の場合には、芳香族化合物の酸フルオライド類の発生防止効果が充分ではなく、一方、１５００ｐｐｍを越える場合には、ハロゲン交換反応における出発原料に対してヒドロキシル化反応等の副反応が起こり易くなるため好ましくない。
【００２２】
上記ハロゲン交換反応では、できるだけ無水条件下で行うのが、副反応による芳香族化合物の酸フルオライドの発生を抑えかつ反応速度を高めるために好ましい。そのため、反応に先立って、ベンゼン、トルエン等を加えて水分を共沸混合物として予め蒸留除去するのが好ましい。芳香族ハロゲン化合物、有機溶媒及びフッ素化剤を含む反応液中の水含量としては、５０〜２０００ｐｐｍである。２０００ｐｐｍを超えると、タール状の副生物が生じ、芳香族フッ素化合物の収率が低下する一方、５０ｐｐｍより少ないとフッ素化剤の溶媒への溶解度が低下し、収率が低下する。水含量としては、好ましくは、８０〜１９００ｐｐｍであり、より好ましくは、１００〜１８００ｐｐｍである。
なお上記水分量は、芳香族ハロゲン化合物、有機溶媒及びフッ素化剤を反応容器に仕込んでから測定するか、又は、芳香族ハロゲン化合物、有機溶媒及びフッ素化剤のそれぞれの水分量を測定して求めることができる。
【００２３】
上記ハロゲン交換反応においては、反応系にさらに相間移動触媒を存在させることが好ましい。相間移動触媒を存在させることにより、反応速度が速くなり、反応時間を短縮できることとなる。このような相間移動触媒としては、ジベンゾ−１８−クラウン−６−エーテル等のクラウン化合物、分子量３００〜６００のポリエチレングリコール等が使用できる。この相間移動触媒の添加量としては、ハロゲン交換反応における原料であるクロル又はブロム等の芳香族ハロゲン化合物１モルに対し、０．０１〜０．２５モルが好ましく、０．０５〜０．２０モルがより好ましい。
【００２４】
上記反応温度としては、通常、１５０〜４００℃である。好ましくは１８０〜３８０℃であり、より好ましくは、２００〜３６０℃である。このような反応における圧力としては、特に制限はないが、上記温度範囲で常圧下還流しながら反応を行ってもよく、自然発生圧力下行ってもよい。また、窒素ガス等により圧力を高くして反応させてもよい。反応温度及び反応圧力としては、１９０〜４００℃の温度範囲で約０〜約３ＭＰａ（ゲージ圧）であり、好ましくは、２３０〜３６０℃の温度範囲で約０．１５〜２．２ＭＰａ／ｃｍ２（ゲージ圧）である。
上記反応における反応時間は、通常、２〜４８時間である。好ましくは、３〜３０時間であり、より好ましくは、６〜２５時間、更に好ましくは、８〜２０時間である。
上記反応に用いる反応容器には特に制限はないが、一般には、ＳＵＳ３１６等の耐薬品性の素材を使用し、攪拌翼を配設した耐圧性反応容器を用いるのがよい。
【００２５】
またＫＦ遊離酸分規定の好ましい製法におけるハロゲン交換反応で使用する芳香族ハロゲン化合物として、芳香族ハロゲン化合物を平均粒子径２０〜２００μｍ、好ましくは４０〜１７０μｍ、より好ましくは５０〜１５０μｍの範囲の粒子として反応に供する点にある。具体的には、芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒や本発明にかかるフッ素化剤とともに、あるいは予め有機溶媒やフッ素化剤を反応容器に仕込んだ後に、平均粒子径２０〜２００μｍの範囲の粒子として反応容器に仕込む。このようにすることにより、遊離酸量を規定することとあいまって目的物である芳香族フッ素化合物の収率を向上させることができる。なお、上記平均粒子径は、レーザー光回折散乱法を利用した測定装置、堀場製作所製ＬＡ−９２０を用いて求めた。
【００２６】
平均粒子径が２００μｍを超えると、目的物である芳香族フッ素化合物の収率が低下する場合がある。これは芳香族ハロゲン化合物の有機溶媒への溶解性あるいは溶解速度が低下するとともに、反応時のフッ素化剤との接触効率が低下するためと考えられる。一方、平均粒子径を２０μｍより小さくすると、有機溶媒の表面に浮遊し、有機溶媒中に充分に分散されなかったり、あるいは分散に時間がかかり、甚だしい場合には、溶解しない状態（ままこ状）となって反応収率が低下する場合もある。さらには、微粒子状にするために多大なエネルギーが必要となったり、また多量の粉塵が発生して、原料のロスや作業環境の悪化などの問題が生じる。
【００２７】
なお、平均粒子径２０〜２００μｍの芳香族ハロゲン化合物粒子は、ボールミル、ハンマーミルなどの粉砕機で機械的に粉砕する方法、粉砕したものを篩い分けする方法などの一般に知られている粒子径調整手段を適宜選択して容易に得ることができる。また、芳香族ハロゲン化合物の製造時の精製条件を最適化して上記平均粒子径範囲に調整してもよい。
よって、このフッ素遊離酸の量と、好ましい原料である芳香族ハロゲン化合物（テトラクロロフタロニトリルやペンタクロロベンゾニトリル等芳香族塩素化合物）の好ましい平均粒子径の組み合わせで、反応収率が向上する。
そして、好ましい原料である芳香族ハロゲン化合物（テトラクロロフタロニトリルやペンタクロロベンゾニトリル等芳香族塩素化合物）の好ましい平均粒子径は、以下の捕集条件で得ることができる。
また、本発明の芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程で遊離酸量を規定する製造方法において使用する、好ましい原料である芳香族ハロゲン化合物（テトラクロロフタロニトリルやペンタクロロベンゾニトリル等芳香族塩素化合物）は、以下で記載する捕集条件により捕集することで上記の平均粒子径のものを得ることができる。
【００２８】
公知の製造方法で製造された芳香族ハロゲン化合物、具体的には芳香族塩素化合物を含有する温度が２００℃〜３５０℃等の温度の反応ガスを、公知の捕集器に導き捕集する。その時に、捕集器のジャケットの温度と捕集器に導入される上記反応ガスの量や線速を適宜設定することで、平均粒子径が２０−２００μｍの芳香族ハロゲン化合物を効率よく捕集することができる。
【００２９】
また捕集器としては、公知の単管式や多管式の捕集器を使用することができる。本発明の遊離酸の量を規定した芳香族フッ素化合物の製造方法にあっては、捕集器により捕集され平均粒子径が２０−２００μｍの範囲とした芳香族ハロゲン化合物を使用することは好ましい形態である。
【００３０】
本発明の製造方法における目的化合物は、上記芳香族ハロゲン化合物をフッ素化剤によりハロゲン交換反応して得られる前記一般式（３）又は（４）で表される芳香族フッ素化合物である。
上記芳香族フッ素化合物としては、例えば、１，３，５−トリフルオロベンゼン、１，２，４，５−テトラフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、へキサフルオロベンゼン等のモノ〜ヘキサフルオロベンゼン；２，６−ジフルオロベンゾニトリル、２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル、３，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリル等のモノ〜ペンタフルオロベンゾニトリル；３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル、２，４，５，６−テトラフルオロイソフタロニトリル等のモノ〜テトラフルオロフタロニトリル；テトラフルオロ無水フタル酸等のモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸；テトラフルオロ無水フタル酸アミド等のモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸アミド；Ｎ−メチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−エチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−プロピルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソプロピルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−ブチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソブチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド等のＮ−アルキルモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸アミド；Ｎ−フェニルテトラフルオロ無水フタル酸アミド等のＮ−アリールモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸アミド；２，３，４−トリフルオロニトロベンゼン、ペンタフルオロニトロベンゼン等のモノ〜ペンタフルオロニトロベンゼン等を挙げることができる。なかでも、３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリルおよび２，６−ジフルオロベンゾニトリルが好ましい。
【００３１】
上記目的化合物は、前記一般式（３）又は（４）で表される芳香族フッ素化合物において、ｂ−ｄ又はｃ−ｅが０であり、ハロゲン交換反応の原料である前記一般式（１）又は（２）で表される芳香族ハロゲン化合物のハロゲンが完全にフッ素に交換されたものであるが、一般式（１）又は（２）で表される芳香族ハロゲン化合物のハロゲンの一部が交換された化合物もまた、本発明の好ましい芳香族フッ素化合物の一つである。
上記好ましいフッ素以外のハロゲン原子を分子内に有する芳香族フッ素化合物としては、例えば、１−クロロ−３，５−ジフルオロベンゼン、１，５−ジクロロ−２，４−ジフルオロベンゼン等のハロゲン原子を分子内に１〜５個有するモノ〜ペンタフルオロベンゼン；３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル、２−クロロ−６−フルオロベンゾニトリル、３−クロロ−４，５，６−トリフルオロベンゾニトリル、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル等のハロゲン原子を分子内に１〜４個有するモノ〜ヘキサフルオロベンゾニトリル；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル、５−クロロ−２，４，６−トリフルオロイソフタロニトリル等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するモノ〜トリフルオロフタロニトリル；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ無水フタル酸等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するモノ〜トリフルオロ無水フタル酸；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ無水フタル酸アミド等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するモノ〜トリフルオロ無水フタル酸アミド；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ−Ｎ−アルキル無水フタル酸アミド等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するＮ−アルキルモノ〜トリフルオロ無水フタル酸アミド；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ−Ｎ−アリール無水フタル酸アミド等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するＮ−アリールモノ〜トリフルオロ無水フタル酸アミド；３−クロロ−２，４−ジフルオロニトロベンゼン等のハロゲン原子を分子内に１〜４個有するモノ〜テトラフルオロニトロベンゼン等を挙げることができる。なかでも、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリルが好ましい。これらのフッ素以外のハロゲン原子を分子内に１〜４個有する芳香族フッ素化合物は、有効成分として有用であり、再度ハロゲン交換反応を行うことにより、芳香族ハロゲン化合物のハロゲンが完全にフッ素に交換された上記芳香族フッ素化合物を得ることもできる。
【００３２】
本発明における目的物である芳香族ハロゲン化合物の精製方法としては、特に制限はなく、１）前記ハロゲン交換反応によって得られた反応液をろ過し、固形分をろ別した後、ろ液を蒸留して、反応溶媒を回収し、残留分を、別途選択された溶媒を使用して再結晶を行い、芳香族ハロゲン化合物を得る方法、２）前記ハロゲン交換反応によって得られた反応液を粗蒸留し、ハロゲン交換反応によって副生する塩化カリウム等の固形分を分離した後、留出液を蒸留して、芳香族ハロゲン化合物を蒸留して得た後、前記有効成分を含有する反応溶媒を回収再使用する方法が挙げられる。これらの中でも、工業的に有利な理由から２）が好ましい。
【００３３】
本発明の製造方法における好ましい形態としては、例えば、芳香族フッ素化合物として、ペンタフルオロベンゾニトリル（Ｆ５ＢＮ）あるいは、テトラフルオロフタロニトリルを得る形態が挙げられる。このような形態においては、通常、芳香族ハロゲン化合物として、例えば、ペンタクロロベンゾニトリルをハロゲン交換して製造することになるが、ペンタクロロベンゾニトリルは、一般に、ベンゾニトリル（ＢＮ）を、塩素によりハロゲン化して得られるものである。
【００３４】
上記ペンタクロロベンゾニトリルをＢＮの塩素化反応により製造する工程において、原料であるベンゾニトリル（ＢＮ）は、通常、化成器に供給後、気相化され、活性炭を触媒として用いることにより塩素化され、ペンタクロロベンゾニトリルとなる。
上記塩素化工程の後に、共存する余剰の塩素ガスはペンタクロロベンゾニトリルと分離されて処理され、ペンタクロロベンゾニトリルが得られることになる。
【００３５】
上記塩素ガスが分離されたペンタクロロベンゾニトリルは、前述のハロゲン交換反応によりフッ素化される。該ハロゲン交換反応における好ましい実施態様としては、フッ素化剤としてフッ化カリウム（ＫＦ）を、溶媒としてＢＮを用いて、耐圧容器であるオートクレーブにて、加圧下、３００℃前後の温度で、２０〜３０時間反応する等の反応条件である。本件の遊離酸の量を規定する工程は、このフッ素化工程である。該フッ素化工程においては、反応混合物中に、反応によって副生する塩化カリウムに起因すると思われる塊状の固形物が発生するため、この塊状固形分を解砕しつつ、及び／又は、反応器内壁に付着した塊状固形分を除去しつつ反応を行うことが好ましい。上記好ましい実施態様における反応器として、耐圧容器であるオートクレーブが挙げられるほか、ニーダーミキサー、インターナルミキサー、ミュラーミキサー、クラッチャー、リボン型ミキサー、垂直スクリュー型（遊星運動型）ミキサー及びローターミキサーから選ばれる装置も反応器として挙げられる。
上記ハロゲン交換反応により得られたペンタフルオロベンゾニトリル （Ｆ５ＢＮ）は、２０〜２５０℃の範囲の温度で反応器から抜き出されてもよい。この抜き出しにおいて、Ｆ５ＢＮを含有する反応物を、反応器内で攪拌しつつ温度を２０〜２５０℃の範囲に調整し、次いで反応器から抜き出す形態であってもよい。更に、反応物の抜き出しを加圧下に行ってもよく、反応物の抜き出しを吸引下に行ってもよい。
【００３６】
上記抜き出し方法により抜き出されたＦ５ＢＮは、次いで、蒸留塔にて、粗留分離されてもよい。蒸留塔では、ＢＮとＦ５ＢＮとが分離され、このようにして回収されたＢＮは、ハロゲン交換反応に、反応溶媒として再利用されてもよい。一方、Ｆ５ＢＮの初留は、蒸留塔に戻されて再蒸留されてもよい。このように、ＢＮや初留をリサイクルすることは、工業的規模で生産する場合には重要なこととなる。また、Ｆ５ＢＮの精留は、通常、回収塔に回収されることになる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の芳香族フッ素化合物の製造方法は、上述の構成よりなり、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応をより高収率なものとし、最終的に得られる芳香族ハロゲン化合物を安定に高収率で製造する方法であり、目的物である芳香族フッ素化合物は、医薬品の中間体等の各種の工業原料の用途に有用であり、現在工業的に生産され、供給されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【００３９】
実施例１
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、ペンタクロロベンゾニトリル８６．２ｇ（０．３１３モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０６４ｇを添加した。フッ化水素の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、４５０ｐｐｍであった。次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、３４０℃で１８時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５６．２ｇ（０．２９１モル、収率９３．１モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル１．３ｇ（０．００６モル、収率２モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル３．２ｇ（０．０１４モル、収率４．５モル％）とが含まれていた。なお、上記のペンタクロロベンゾニトリルは、平均粒子径が１００μｍになるように捕集器を使用し捕集したものを使用した。
【００４０】
実施例２
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリル１０４．１ｇ（０．３９１モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０５７ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、４００ｐｐｍであった。次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、２６０℃で２０時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル７３．４ｇ（０．３６７モル、収率９３．８モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル４．４ｇ（０．０２モル、収率５．２モル％）とが含まれていた。なお、上記の３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリルは、平均粒子径が１３０μｍになるように捕集器を使用し捕集したものを使用した。
【００４１】
実施例３
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブに２−シアノピリジン３００ｇ、２，６−ジクロロベンゾニトリル１３４．５ｇ（０．７８２モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０５ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、３５０ｐｐｍであった。次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、３００℃で６時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である２，６−ジフルオロベンゾニトリル１００．３ｇ（０．７２２モル、収率９２．３モル％）と有効成分である２−クロロ−６−フルオロベンゾニトリル８．３ｇ（０．０５３モル、収率６．８モル％）とが含まれていた。
【００４２】
実施例４
実施例１において、仕込み時に添加するフッ化水素を７０％含有するピリジン溶液の量を０．０３６ｇ（フッ化水素として２５０ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。
反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５６．３ｇ（０．２９２モル、収率９４．３モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル３．３ｇ（０．０１６モル、収率５．０モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリルとが含まれていた。
【００４３】
実施例５
実施例２において、仕込み時に添加するフッ化水素を７０％含有するピリジン溶液の量を０．０２ｇ（フッ化水素として１４０ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３、４、５、６−テトラフルオロフタロニトリル７３．６ｇ（０．３６８モル、収率９４．０モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル４．３ｇ（０．０２モル、収率５．１モル％）が含まれていた。
【００４４】
実施例６
実施例１において、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０６４ｇのかわりに、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．０１ｇ（遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、５０ｐｐｍ）を添加した以外は同様にハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５７．２ｇ（０．２９６モル、収率９４．７モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル１．１ｇ（０．００５モル、収率１．７モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル１．８ｇ（０．００８モル、収率２．５モル）とが含まれていた。
【００４５】
実施例７
実施例２において、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０５７ｇのかわりに、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．００５ｇ（遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、２５ｐｐｍ）を添加した以外は同様にハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル７２．５ｇ（０．３６３モル、収率９２．７モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル３．６ｇ（０．０１７モル、収率４．３モル％）とが含まれていた。
【００４６】
実施例８
実施例１において、仕込み時に添加するフッ化水素酸の量を０．００７ｇ（フッ化水素として４９ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５７．９ｇ（０．３０モル、収率９５．８モル％）と有効成分である２−クロロ−６−フルオロベンゾニトリル３．１ｇ（０．０１５モル、収率４．８モル％）が含まれていた。
【００４７】
実施例９
実施例２において、仕込み時に添加するフッ化水素を７０％含有するピリジンの量を０．００７ｇ（フッ化水素として４９ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３、４、５、６−テトラフルオロフタロニトリル７４．７ｇ（０．３７４モル、収率９５．５モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル３．４ｇ（０．０１６モル、収率４．０モル％）が含まれていた。
【００４８】
実施例１０
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、テトラクロロテレフタロニトリル１０４．１ｇ（０．３９１モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．００５ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、２５ｐｐｍであった。
次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、２４０℃で、１５時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である２，３，５，６−テトラフルオロテレフタロニトリル７４．６ｇ（０．３７３モル、９５．４モル％）と有効成分である２−クロロ−３，５，６−トリフルオロテレフタロニトリル２．５ｇ（０．０１モル、収率２．９モル％）とが含まれていた。
【００４９】
実施例１１
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、テトラクロロイソフタロニトリル１０４．１ｇ（０．３９１モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．００２ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、１０ｐｐｍであった。
次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、３３０℃で、２０時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である２，４，５，６−テトラフルオロイソフタロニトリル７２．１ｇ（０．３６１モル、９２．２モル％）と有効成分である５−クロロ−２，４，６−トリフルオロイソフタロニトリル３．０ｇ（０．０１４モル、収率３．５モル％）とが含まれていた。
【００５０】
比較例１
実施例１において、仕込み時に添加する、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液を０．１２ｇ（フッ化水素として、８４０ｐｐｍ）として反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル４４．６ｇ（０．２３１モル、収率７３．９モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル６．９ｇ（０．０３３モル、収率１０．６モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル１１．８ｇ（０．０５２モル、収率１６．７モル％）、とが含まれていた。
【００５１】
比較例２
実施例２において、仕込み時に添加する、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液を０．１５ｇ（フッ化水素として、１０５０ｐｐｍ）として反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３、４、５、６−テトラフルオロフタロニトリル５４．５ｇ（０．２７２モル、収率７２．１モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル２１．９ｇ（０．１０１モル、収率２５．９モル％）、が含まれていた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芳香族フッ素化合物の製造方法に関する。より詳しくは、芳香族ハロゲン化合物をハロゲン交換反応における原料とすることにより、これをフッ素化剤によりフッ素化して、対応する芳香族化合物を高収率で製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
芳香族フッ素化合物は、芳香環がフッ素に置換された化合物であり、医薬品の中間体等の各種の工業原料の用途に有用であり、現在工業的に生産され、供給されているものである。
このような芳香族フッ素化合物を工業的規模で生産する場合、目的物である芳香族フッ素化合物を高収率で得られることが望ましく、各種用途に好適に適用できる芳香族フッ素化合物を従来より高い収率で製造する方法を開発することは、当該技術分野において継続的な課題である。
【０００３】
芳香族フッ素化合物の製造方法としては、ベンゼン、ベンゾニトリル、無水フタル酸、無水フタル酸アミド等の芳香族を塩素、臭素又はヨウ素によりハロゲン化し、得られた芳香族ハロゲン化合物をフッ素化剤とのハロゲン交換反応により、対応する芳香族フッ素化合物を製造し、その後、種々の精製工程を経て、芳香族フッ素化合物を得ることになる。このような芳香族フッ素化合物の製造方法におけるハロゲン交換反応としては、例えば、ペンタフルオロベンゾニトリルの製法に関し、ペンタクロロベンゾニトリルをベンゾニトリル媒体中で２７０〜４００℃の範囲の温度でフッ素化剤と自然発生圧下で反応せしめる製法（例えば、特許文献１参照。）が開示されている。また、有機フッ素化合物の製法に関し、クロルまたはブロム化有機化合物をベンゾニトリル媒体中で１９０〜４００℃の範囲の温度でフッ素化剤と自然発生圧下で反応せしめる製法（例えば、特許文献２参照。）が開示されている。
しかしながら、これらの芳香族フッ素化合物の製法については、ハロゲン交換反応における反応溶媒及び反応温度が特定のものであるが、反応の収率に影響を与える別の要因を制御することによって、反応の収率を向上させて、各種の用途に用いられる芳香族フッ素化合物の製造方法をより効率的なものとする工夫の余地があった。
【特許文献１】特公昭６２−２４４１７号公報
【特許文献２】特公平３−１３２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応をより高収率なものとし、最終的に得られる芳香族ハロゲン化合物を安定に高収率で製造する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、芳香族フッ素化合物の製造方法について種々検討したところ、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応としては、ハロゲン交換反応に使用するフッ素化剤が遊離フッ化水素酸を形成することに起因して、ハロゲン交換反応の収率に影響を及ぼすことを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。また、ハロゲン交換反応に使用するフッ素化剤中の遊離フッ化水素酸の量を特定の濃度範囲として反応に供することにより、ハロゲン交換反応の選択率を特定の範囲とすることができるという特性が発揮されることから、芳香族フッ素化合物を従来よりも高収率で製造できることも見いだし、本発明に到達したものである。
【０００６】
すなわち本発明は、下記一般式（１）又は（２）；
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、Ｘは、同一若しくは異なって、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を表す。Ａは、同一若しくは異なって、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。ａは、Ａの置換数であって、０、１又は２の整数であり、ｂは、Ｘの置換数であって、２〜６の整数である。ただし、ａ＋ｂ≦６である。ｃは、Ｘの置換数であって、１〜４の整数である。Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表す。Ｒは、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表す。）で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程により、
下記一般式（３）又は（４）；
【０００９】
【化２】
【００１０】
（式中、Ａ、Ｘ、Ｚ、Ｒ、ａ、ｂ及びｃは、上記一般式（１）又は（２）と同様であり、Ｆは、フッ素原子を表す。ｄは、Ｆの置換数であって、１〜６の整数であり、ｂ−ｄは、残存Ｘの置換数である。ｅは、Ｆの置換数であって、１〜４の整数であり、ｃ−ｅは残存Ｘの置換数である。）で表される芳香族フッ素化合物を製造する方法であって、上記フッ素化工程は、遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化する芳香族フッ素化合物の製造方法である。なお、本発明において、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を、単に、ハロゲン原子又はハロゲンと呼ぶことがある。また、フッ素化する工程における反応を、ハロゲン交換反応と呼ぶことがある。
以下に本発明を詳述する。
【００１１】
本発明の芳香族フッ素化合物の製造方法は、芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化して、芳香族フッ素化合物を製造する方法である。
上記芳香族ハロゲン化合物は、ハロゲン交換反応における原料として使用されるものであり、前記一般式（１）又は（２）において表されるものである。
上記一般式（１）又は（２）のＸとしては、同一若しくは異なって、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を表す。これらの中でも好ましくは、塩素又は臭素、より好ましくは、塩素である。
上記Ａは、同一若しくは異なって、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。これらの中でも好ましくは、−ＣＮ又は−ＮＯ２、より好ましくは、−ＣＮである。
上記Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表し、好ましくは、−Ｏ−である。
上記Ｒは、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表す。炭素数１〜６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等が好適である。炭素数６〜２０のアリール基としては、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリル基、２，３−又は２，４−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基、ピレニル基等が好適である。
【００１２】
上記芳香族ハロゲン化合物としては、例えば、１，３，５−トリクロロベンゼン、１，３，５−トリブロモベンゼン、１，２，４，５−テトラクロロベンゼン、１，２，４，５−テトラブロモベンゼン、ペンタクロロベンゼン、ヘキサクロロベンゼン等のモノ〜ヘキサハロベンゼン；２，６−ジクロロベンゾニトリル、２，４，６−トリクロロベンゾニトリル、３，４，５，６−テトラクロロベンゾニトリル、ペンタクロロベンゾニトリル等のモノ〜ペンタハロベンゾニトリル；３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリル、２，４，５，６−テトラクロロイソフタロニトリル等のモノ〜テトラハロフタロニトリル；テトラクロロ無水フタル酸等のモノ〜テトラハロ無水フタル酸；テトラクロロ無水フタル酸アミド等のモノ〜テトラハロ無水フタル酸アミド；Ｎ−メチルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−エチルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−プロピルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソプロピルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−ブチルテトラクロロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソブチルテトラクロロ無水フタル酸アミド等のＮ−アルキルモノ〜テトラハロ無水フタル酸アミド；Ｎ−フェニルテトラクロロ無水フタル酸アミド等のＮ−アリールモノ〜テトラハロ無水フタル酸アミド；２，３，４−トリクロロニトロベンゼン、ペンタクロロニトロベンゼン等のモノ〜ペンタハロニトロベンゼン等を挙げることができる。これらの中でも、３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリル、ペンタクロロベンゾニトリル及び２，６−ジクロロベンゾニトリルが好適に用いられる。
【００１３】
本発明においては、上記芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤により、ハロゲン交換反応をさせてなるものである。このような有機溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン（ＴＭＳＯ２）、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルホキシド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルスルホラン（ＤＭＳＯ２）、ベンゾニトリル（ＢＮ）等の非プロトン性極性溶媒を用いることができる。これらの中でも、ＢＮが好ましい。上記ハロゲン交換反応においては、ＤＭＳＯやＴＭＳＯ２のように極性が高い溶媒を用いると反応性が高まるが、これらは耐熱性が低く、分解しやすい。一方、ＢＮにおいては、その極性はＤＭＳＯやＴＭＳＯ２のように高くはないが、耐熱性が高いため、高温での反応が可能となり、反応性が高まり、収率を向上することができるため、ＢＮが好ましい。また、他の溶媒にみられるような溶媒と、原料又は生成物との副反応が生じない利点もあるためである。
【００１４】
上記ハロゲン交換反応においては、反応温度が低くかつ反応時間が短い場合、塩素原子又は臭素原子等のハロゲン原子が完全に交換されていない化合物が一部生成することもあるが、溶媒と目的化合物である芳香族フッ素化合物との組み合わせを、溶媒の沸点より目的化合物の沸点が低いものとすることにより、反応の収率を高めることができる。このような組み合わせの場合には、反応により生成した目的化合物をストリッピングで取り出すことができ、反応容器である反応釜には高沸点の塩素または臭素等のハロゲン含有フッ素化合物が有機溶媒に溶解して残存する。この残存したハロゲン含有フッ素化合物を含む回収有機溶媒を、次の反応に溶媒として再使用することによって、未反応中間体のハロゲン含有フッ素化合物を、容易に目的化合物である芳香族フッ素化合物に反応させることができる。例えば、溶媒としてベンゾニトリルを用いて、ペンタフルオロベンゾニトリルやペンタフルオロピリジンを得る場合、これらの沸点は０．１ＭＰａ下で、ベンゾニトリルが１９１℃であるのに対して、ペンタフルオロベンゾニトリルは１６３℃、ペンタフルオロピリジンは８４℃である。このように、目的の化合物の沸点が溶媒の沸点より低い場合には、目的化合物をストリッピングで取り出し、その後に残存するハロゲン含有フッ素化合物を含む回収ベンゾニトリル溶媒を再使用することによって、ペンタフルオロベンゾニトリル、ペンタフルオロピリジン等の目的化合物の収率を高めることができる。
上記有機溶媒と芳香族ハロゲン化合物との仕込み割合としては、有機溶媒１００質量部に対して、芳香族ハロゲン化合物を１〜１００質量部であることが好ましい。より好ましくは、５〜８０質量部、更に好ましくは、１０〜７０質量部である。
【００１５】
本発明における芳香族フッ素化合物の製造方法としては、フッ素化工程において遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下とするものである。このような遊離酸が混入する工程としては、フッ素化工程の前工程やフッ素化工程等が挙げられる。フッ素化工程の前工程としては、通常フッ素化工程の前に行われる、ベンゾニトリル等をハロゲン化（例えば、塩素化）する工程、フッ素化工程において使用する原料を精製する工程及びフッ素化工程において使用する原料をフッ素化工程に輸送する工程等である。フッ素化工程の前工程において混入する場合としては、フッ素化工程で用いられる原料等に含まれる場合や、これらの工程において発生する場合等が挙げられる。また、フッ素化工程で混入する場合としては、フッ素化工程で用いられるフッ素化剤及びその他の原料等に含まれる場合があり、例えば、フッ素化工程で使用する溶媒等に含まれる場合や、フッ素化剤が遊離酸を生成する工程により製造されたものが挙げられる。また、フッ素化工程において発生する場合としては、ハロゲン交換反応の過程で生じる場合等が挙げられる。
これらの中でも、芳香族フッ素化合物の製造方法において、フッ素化する工程が、遊離酸を生成する工程により製造されたフッ素化剤を用いる芳香族フッ素化合物の製造方法は、本発明の好ましい形態の一つである。
【００１６】
上記遊離酸としては、塩化水素酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、遊離フッ化水素酸、安息香酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸、及び、ハロゲン交換反応の過程で生じる芳香族化合物の酸フルオライド類等が挙げられる。これらの中でも、塩化水素酸、遊離フッ化水素酸、安息香酸が好ましく、中でも、遊離フッ化水素酸がより好ましい。このように、遊離酸が、遊離フッ化水素酸である形態は、本発明の好ましい形態の一つである。
【００１７】
本発明におけるフッ素化する工程としては、上記遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化するものである。遊離酸の含有量としては、フッ素化剤に対して５００ｐｐｍ以下であることが好ましい。遊離酸の含有量が、５００ｐｐｍを超えると、目的とする芳香族フッ素化合物の収率が低下するだけでなく、遊離酸がフッ化水素酸である場合に顕著に、フッ化水素酸の有する腐蝕性に起因して、反応器の腐蝕が起こるおそれがある。
上記遊離酸の含有量としては、反応溶液に対して重量割合で、好ましくは、５００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは、４００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは、３００ｐｐｍ以下である。また、上記遊離酸の含有量としては、本反応に使用するフッ素化剤に対して重量割合で、好ましくは、５００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは、４００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは、３００ｐｐｍ以下である。このように、遊離酸の含有量が、フッ素化剤に対して５００ｐｐｍ以下である形態は、本発明の好ましい形態の一つである。
【００１８】
上記遊離酸として、フッ化水素酸である場合において、フッ化水素酸が多量に含まれる場合の収率の低下としては、例えば、ペンタクロロベンゾニトリルをベンゾニトリル溶媒中、フッ素化剤としてフッ化カリウム（ＫＦ）を用いてハロゲン交換反応した際、フッ素化剤に対して約８００ｐｐｍのフッ化水素が含有されていると、目的物のペンタフルオロベンゾニトリルの収率が、約２０％低下することとなる。ＫＦは、ＨＦとＫＦ・ＨＦの型の化合物を形成するので、このＫＦ・ＨＦが、収率に悪影響を及ぼしていることが挙げられる。
上記フッ化水素酸の含有量を所望の範囲に調整する方法としては、特に制限はなく、例えばハロゲン交換反応の仕込み時に、５００ｐｐｍ以下の量のフッ化水素酸を含有するように製造したフッ化カリウムを使用する方法、フッ化水素を含有する薬液を添加してフッ素化剤に対するフッ化水素の量が５００ｐｐｍ以下とする方法、又は、フッ化水素ガスを反応器に導入する方法が挙げられる。これらの中でも、フッ化水素酸の含有量を５００ｐｐｍ以下となるように製造したフッ化カリウムを使用する方法、又は、仕込み時にフッ化水素を含有する薬液を添加する方法が好ましい。
【００１９】
上記フッ素化剤としては、この種の反応に一般に用いられているフッ素化剤を好適に用いることができる。例えば、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物；フッ化カルシウム、フッ化バリウム等のアルカリ土類金属フッ化物；フッ化アンチモン等の遷移金属のフッ化物；Ｎ−フルオロペンタクロロピリジニウム塩、テトラエチルアンモニウムフルオライド、テトラブチルアンモニウムフルオライド等の有機塩基とフッ素との塩等を挙げることができる。なかでも、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物が好ましく、スプレードライした微粒子状のフッ化カリウム（スプレードライフッ化カリウム）がより好ましい。
上記スプレードライフッ化カリウムの粒径としては、レーザー光散乱を原理とした測定方法（例えば、ＨＯＲＩＢＡ製 ＬＡＳＥＲ ＳＣＡＴＴＥＲＩＮＧ ＰＡＲＴＩＣＬＥ ＳＩＺＥ ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＯＮ ＡＮＡＬＹＺＥＲ ＬＡ−９２０）で測定した粒径が、０．０１μｍ〜２０００μｍが好ましい。より好ましくは、０．０５μｍ〜１５００μｍであり、更に好ましくは、０．１μｍ〜１０００μｍである。
上記スプレードライフッ化カリウムの平均嵩比重としては、０．１〜０．７ｇ／ｍｌであることが好ましい。
上記フッ素化剤は、シリカ等の無機化合物を含有していてもよい。無機化合物としては、ケイ素、アルミニウム、チタン、ジルコニウム等の元素の酸化物を挙げることができる。具体的には、微粉砕したシリカ、ゼオライト、珪藻土等のシリカ及びアルミナ化合物、チタニア、ジルコニアを主成分とする化合物を挙げることができる。なかでも、微粒子状シリカが好ましい。
上記フッ素化剤の使用量としては、フッ素原子により置換される原料化合物の芳香族ハロゲン化合物に含まれる塩素等のハロゲン原子に対し、少なくとも等モルである必要があり、一般的には、ハロゲン原子１モルに対して、フッ素化剤中のフッ素原子が１〜２モルが好ましい。より好ましくは、１〜１．５モルである。
【００２０】
上記ハロゲン交換反応においては、また、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物及び／又は炭酸化物を存在させてもよい。これらの存在により、芳香族化合物の酸フルオライド類を発生防止又は除去することができ、芳香族化合物の酸フルオライド類に起因するフッ化水素酸やフッ化イオン等の発生を防止することができる。
上記アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物及び／又は炭酸化物としては、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等のアルカリ金属の酸化物；ＭｇＯ、ＣａＯ等のアルカリ土類金属の酸化物；ＮａＯＨ、ＫＯＨ等のアルカリ金属の水酸化物；Ｍｇ（ＯＨ）２、Ｃａ（ＯＨ）２等のアルカリ土類金属の水酸化物；Ｎａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３等のアルカリ金属の炭酸化物；ＭｇＣＯ３、ＣａＣＯ３等のアルカリ土類金属の炭酸化物等が例示できる。これらの中でも、効果が高いという点から、アルカリ金属の水酸化物が好ましく、ＫＯＨがより好ましい。
【００２１】
上記アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物及び／又は炭酸化物の添加量としては、有機溶媒に対し５０〜１５００ｐｐｍであり、好ましくは、１００〜６００ｐｐｍである。添加量が５０ｐｐｍ未満の場合には、芳香族化合物の酸フルオライド類の発生防止効果が充分ではなく、一方、１５００ｐｐｍを越える場合には、ハロゲン交換反応における出発原料に対してヒドロキシル化反応等の副反応が起こり易くなるため好ましくない。
【００２２】
上記ハロゲン交換反応では、できるだけ無水条件下で行うのが、副反応による芳香族化合物の酸フルオライドの発生を抑えかつ反応速度を高めるために好ましい。そのため、反応に先立って、ベンゼン、トルエン等を加えて水分を共沸混合物として予め蒸留除去するのが好ましい。芳香族ハロゲン化合物、有機溶媒及びフッ素化剤を含む反応液中の水含量としては、５０〜２０００ｐｐｍである。２０００ｐｐｍを超えると、タール状の副生物が生じ、芳香族フッ素化合物の収率が低下する一方、５０ｐｐｍより少ないとフッ素化剤の溶媒への溶解度が低下し、収率が低下する。水含量としては、好ましくは、８０〜１９００ｐｐｍであり、より好ましくは、１００〜１８００ｐｐｍである。
なお上記水分量は、芳香族ハロゲン化合物、有機溶媒及びフッ素化剤を反応容器に仕込んでから測定するか、又は、芳香族ハロゲン化合物、有機溶媒及びフッ素化剤のそれぞれの水分量を測定して求めることができる。
【００２３】
上記ハロゲン交換反応においては、反応系にさらに相間移動触媒を存在させることが好ましい。相間移動触媒を存在させることにより、反応速度が速くなり、反応時間を短縮できることとなる。このような相間移動触媒としては、ジベンゾ−１８−クラウン−６−エーテル等のクラウン化合物、分子量３００〜６００のポリエチレングリコール等が使用できる。この相間移動触媒の添加量としては、ハロゲン交換反応における原料であるクロル又はブロム等の芳香族ハロゲン化合物１モルに対し、０．０１〜０．２５モルが好ましく、０．０５〜０．２０モルがより好ましい。
【００２４】
上記反応温度としては、通常、１５０〜４００℃である。好ましくは１８０〜３８０℃であり、より好ましくは、２００〜３６０℃である。このような反応における圧力としては、特に制限はないが、上記温度範囲で常圧下還流しながら反応を行ってもよく、自然発生圧力下行ってもよい。また、窒素ガス等により圧力を高くして反応させてもよい。反応温度及び反応圧力としては、１９０〜４００℃の温度範囲で約０〜約３ＭＰａ（ゲージ圧）であり、好ましくは、２３０〜３６０℃の温度範囲で約０．１５〜２．２ＭＰａ／ｃｍ２（ゲージ圧）である。
上記反応における反応時間は、通常、２〜４８時間である。好ましくは、３〜３０時間であり、より好ましくは、６〜２５時間、更に好ましくは、８〜２０時間である。
上記反応に用いる反応容器には特に制限はないが、一般には、ＳＵＳ３１６等の耐薬品性の素材を使用し、攪拌翼を配設した耐圧性反応容器を用いるのがよい。
【００２５】
またＫＦ遊離酸分規定の好ましい製法におけるハロゲン交換反応で使用する芳香族ハロゲン化合物として、芳香族ハロゲン化合物を平均粒子径２０〜２００μｍ、好ましくは４０〜１７０μｍ、より好ましくは５０〜１５０μｍの範囲の粒子として反応に供する点にある。具体的には、芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒や本発明にかかるフッ素化剤とともに、あるいは予め有機溶媒やフッ素化剤を反応容器に仕込んだ後に、平均粒子径２０〜２００μｍの範囲の粒子として反応容器に仕込む。このようにすることにより、遊離酸量を規定することとあいまって目的物である芳香族フッ素化合物の収率を向上させることができる。なお、上記平均粒子径は、レーザー光回折散乱法を利用した測定装置、堀場製作所製ＬＡ−９２０を用いて求めた。
【００２６】
平均粒子径が２００μｍを超えると、目的物である芳香族フッ素化合物の収率が低下する場合がある。これは芳香族ハロゲン化合物の有機溶媒への溶解性あるいは溶解速度が低下するとともに、反応時のフッ素化剤との接触効率が低下するためと考えられる。一方、平均粒子径を２０μｍより小さくすると、有機溶媒の表面に浮遊し、有機溶媒中に充分に分散されなかったり、あるいは分散に時間がかかり、甚だしい場合には、溶解しない状態（ままこ状）となって反応収率が低下する場合もある。さらには、微粒子状にするために多大なエネルギーが必要となったり、また多量の粉塵が発生して、原料のロスや作業環境の悪化などの問題が生じる。
【００２７】
なお、平均粒子径２０〜２００μｍの芳香族ハロゲン化合物粒子は、ボールミル、ハンマーミルなどの粉砕機で機械的に粉砕する方法、粉砕したものを篩い分けする方法などの一般に知られている粒子径調整手段を適宜選択して容易に得ることができる。また、芳香族ハロゲン化合物の製造時の精製条件を最適化して上記平均粒子径範囲に調整してもよい。
よって、このフッ素遊離酸の量と、好ましい原料である芳香族ハロゲン化合物（テトラクロロフタロニトリルやペンタクロロベンゾニトリル等芳香族塩素化合物）の好ましい平均粒子径の組み合わせで、反応収率が向上する。
そして、好ましい原料である芳香族ハロゲン化合物（テトラクロロフタロニトリルやペンタクロロベンゾニトリル等芳香族塩素化合物）の好ましい平均粒子径は、以下の捕集条件で得ることができる。
また、本発明の芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程で遊離酸量を規定する製造方法において使用する、好ましい原料である芳香族ハロゲン化合物（テトラクロロフタロニトリルやペンタクロロベンゾニトリル等芳香族塩素化合物）は、以下で記載する捕集条件により捕集することで上記の平均粒子径のものを得ることができる。
【００２８】
公知の製造方法で製造された芳香族ハロゲン化合物、具体的には芳香族塩素化合物を含有する温度が２００℃〜３５０℃等の温度の反応ガスを、公知の捕集器に導き捕集する。その時に、捕集器のジャケットの温度と捕集器に導入される上記反応ガスの量や線速を適宜設定することで、平均粒子径が２０−２００μｍの芳香族ハロゲン化合物を効率よく捕集することができる。
【００２９】
また捕集器としては、公知の単管式や多管式の捕集器を使用することができる。本発明の遊離酸の量を規定した芳香族フッ素化合物の製造方法にあっては、捕集器により捕集され平均粒子径が２０−２００μｍの範囲とした芳香族ハロゲン化合物を使用することは好ましい形態である。
【００３０】
本発明の製造方法における目的化合物は、上記芳香族ハロゲン化合物をフッ素化剤によりハロゲン交換反応して得られる前記一般式（３）又は（４）で表される芳香族フッ素化合物である。
上記芳香族フッ素化合物としては、例えば、１，３，５−トリフルオロベンゼン、１，２，４，５−テトラフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、へキサフルオロベンゼン等のモノ〜ヘキサフルオロベンゼン；２，６−ジフルオロベンゾニトリル、２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル、３，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリル等のモノ〜ペンタフルオロベンゾニトリル；３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル、２，４，５，６−テトラフルオロイソフタロニトリル等のモノ〜テトラフルオロフタロニトリル；テトラフルオロ無水フタル酸等のモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸；テトラフルオロ無水フタル酸アミド等のモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸アミド；Ｎ−メチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−エチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−プロピルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソプロピルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−ｎ−ブチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド、Ｎ−イソブチルテトラフルオロ無水フタル酸アミド等のＮ−アルキルモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸アミド；Ｎ−フェニルテトラフルオロ無水フタル酸アミド等のＮ−アリールモノ〜テトラフルオロ無水フタル酸アミド；２，３，４−トリフルオロニトロベンゼン、ペンタフルオロニトロベンゼン等のモノ〜ペンタフルオロニトロベンゼン等を挙げることができる。なかでも、３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリルおよび２，６−ジフルオロベンゾニトリルが好ましい。
【００３１】
上記目的化合物は、前記一般式（３）又は（４）で表される芳香族フッ素化合物において、ｂ−ｄ又はｃ−ｅが０であり、ハロゲン交換反応の原料である前記一般式（１）又は（２）で表される芳香族ハロゲン化合物のハロゲンが完全にフッ素に交換されたものであるが、一般式（１）又は（２）で表される芳香族ハロゲン化合物のハロゲンの一部が交換された化合物もまた、本発明の好ましい芳香族フッ素化合物の一つである。
上記好ましいフッ素以外のハロゲン原子を分子内に有する芳香族フッ素化合物としては、例えば、１−クロロ−３，５−ジフルオロベンゼン、１，５−ジクロロ−２，４−ジフルオロベンゼン等のハロゲン原子を分子内に１〜５個有するモノ〜ペンタフルオロベンゼン；３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル、２−クロロ−６−フルオロベンゾニトリル、３−クロロ−４，５，６−トリフルオロベンゾニトリル、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル等のハロゲン原子を分子内に１〜４個有するモノ〜ヘキサフルオロベンゾニトリル；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル、５−クロロ−２，４，６−トリフルオロイソフタロニトリル等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するモノ〜トリフルオロフタロニトリル；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ無水フタル酸等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するモノ〜トリフルオロ無水フタル酸；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ無水フタル酸アミド等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するモノ〜トリフルオロ無水フタル酸アミド；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ−Ｎ−アルキル無水フタル酸アミド等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するＮ−アルキルモノ〜トリフルオロ無水フタル酸アミド；３−クロロ−４，５，６−トリフルオロ−Ｎ−アリール無水フタル酸アミド等のハロゲン原子を分子内に１〜３個有するＮ−アリールモノ〜トリフルオロ無水フタル酸アミド；３−クロロ−２，４−ジフルオロニトロベンゼン等のハロゲン原子を分子内に１〜４個有するモノ〜テトラフルオロニトロベンゼン等を挙げることができる。なかでも、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリルが好ましい。これらのフッ素以外のハロゲン原子を分子内に１〜４個有する芳香族フッ素化合物は、有効成分として有用であり、再度ハロゲン交換反応を行うことにより、芳香族ハロゲン化合物のハロゲンが完全にフッ素に交換された上記芳香族フッ素化合物を得ることもできる。
【００３２】
本発明における目的物である芳香族ハロゲン化合物の精製方法としては、特に制限はなく、１）前記ハロゲン交換反応によって得られた反応液をろ過し、固形分をろ別した後、ろ液を蒸留して、反応溶媒を回収し、残留分を、別途選択された溶媒を使用して再結晶を行い、芳香族ハロゲン化合物を得る方法、２）前記ハロゲン交換反応によって得られた反応液を粗蒸留し、ハロゲン交換反応によって副生する塩化カリウム等の固形分を分離した後、留出液を蒸留して、芳香族ハロゲン化合物を蒸留して得た後、前記有効成分を含有する反応溶媒を回収再使用する方法が挙げられる。これらの中でも、工業的に有利な理由から２）が好ましい。
【００３３】
本発明の製造方法における好ましい形態としては、例えば、芳香族フッ素化合物として、ペンタフルオロベンゾニトリル（Ｆ５ＢＮ）あるいは、テトラフルオロフタロニトリルを得る形態が挙げられる。このような形態においては、通常、芳香族ハロゲン化合物として、例えば、ペンタクロロベンゾニトリルをハロゲン交換して製造することになるが、ペンタクロロベンゾニトリルは、一般に、ベンゾニトリル（ＢＮ）を、塩素によりハロゲン化して得られるものである。
【００３４】
上記ペンタクロロベンゾニトリルをＢＮの塩素化反応により製造する工程において、原料であるベンゾニトリル（ＢＮ）は、通常、化成器に供給後、気相化され、活性炭を触媒として用いることにより塩素化され、ペンタクロロベンゾニトリルとなる。
上記塩素化工程の後に、共存する余剰の塩素ガスはペンタクロロベンゾニトリルと分離されて処理され、ペンタクロロベンゾニトリルが得られることになる。
【００３５】
上記塩素ガスが分離されたペンタクロロベンゾニトリルは、前述のハロゲン交換反応によりフッ素化される。該ハロゲン交換反応における好ましい実施態様としては、フッ素化剤としてフッ化カリウム（ＫＦ）を、溶媒としてＢＮを用いて、耐圧容器であるオートクレーブにて、加圧下、３００℃前後の温度で、２０〜３０時間反応する等の反応条件である。本件の遊離酸の量を規定する工程は、このフッ素化工程である。該フッ素化工程においては、反応混合物中に、反応によって副生する塩化カリウムに起因すると思われる塊状の固形物が発生するため、この塊状固形分を解砕しつつ、及び／又は、反応器内壁に付着した塊状固形分を除去しつつ反応を行うことが好ましい。上記好ましい実施態様における反応器として、耐圧容器であるオートクレーブが挙げられるほか、ニーダーミキサー、インターナルミキサー、ミュラーミキサー、クラッチャー、リボン型ミキサー、垂直スクリュー型（遊星運動型）ミキサー及びローターミキサーから選ばれる装置も反応器として挙げられる。
上記ハロゲン交換反応により得られたペンタフルオロベンゾニトリル （Ｆ５ＢＮ）は、２０〜２５０℃の範囲の温度で反応器から抜き出されてもよい。この抜き出しにおいて、Ｆ５ＢＮを含有する反応物を、反応器内で攪拌しつつ温度を２０〜２５０℃の範囲に調整し、次いで反応器から抜き出す形態であってもよい。更に、反応物の抜き出しを加圧下に行ってもよく、反応物の抜き出しを吸引下に行ってもよい。
【００３６】
上記抜き出し方法により抜き出されたＦ５ＢＮは、次いで、蒸留塔にて、粗留分離されてもよい。蒸留塔では、ＢＮとＦ５ＢＮとが分離され、このようにして回収されたＢＮは、ハロゲン交換反応に、反応溶媒として再利用されてもよい。一方、Ｆ５ＢＮの初留は、蒸留塔に戻されて再蒸留されてもよい。このように、ＢＮや初留をリサイクルすることは、工業的規模で生産する場合には重要なこととなる。また、Ｆ５ＢＮの精留は、通常、回収塔に回収されることになる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の芳香族フッ素化合物の製造方法は、上述の構成よりなり、芳香族ハロゲン化合物とフッ素化剤とのハロゲン交換反応をより高収率なものとし、最終的に得られる芳香族ハロゲン化合物を安定に高収率で製造する方法であり、目的物である芳香族フッ素化合物は、医薬品の中間体等の各種の工業原料の用途に有用であり、現在工業的に生産され、供給されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【００３９】
実施例１
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、ペンタクロロベンゾニトリル８６．２ｇ（０．３１３モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０６４ｇを添加した。フッ化水素の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、４５０ｐｐｍであった。次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、３４０℃で１８時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５６．２ｇ（０．２９１モル、収率９３．１モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル１．３ｇ（０．００６モル、収率２モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル３．２ｇ（０．０１４モル、収率４．５モル％）とが含まれていた。なお、上記のペンタクロロベンゾニトリルは、平均粒子径が１００μｍになるように捕集器を使用し捕集したものを使用した。
【００４０】
実施例２
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリル１０４．１ｇ（０．３９１モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０５７ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、４００ｐｐｍであった。次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、２６０℃で２０時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル７３．４ｇ（０．３６７モル、収率９３．８モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル４．４ｇ（０．０２モル、収率５．２モル％）とが含まれていた。なお、上記の３，４，５，６−テトラクロロフタロニトリルは、平均粒子径が１３０μｍになるように捕集器を使用し捕集したものを使用した。
【００４１】
実施例３
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブに２−シアノピリジン３００ｇ、２，６−ジクロロベンゾニトリル１３４．５ｇ（０．７８２モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０５ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、３５０ｐｐｍであった。次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、３００℃で６時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である２，６−ジフルオロベンゾニトリル１００．３ｇ（０．７２２モル、収率９２．３モル％）と有効成分である２−クロロ−６−フルオロベンゾニトリル８．３ｇ（０．０５３モル、収率６．８モル％）とが含まれていた。
【００４２】
実施例４
実施例１において、仕込み時に添加するフッ化水素を７０％含有するピリジン溶液の量を０．０３６ｇ（フッ化水素として２５０ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。
反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５６．３ｇ（０．２９２モル、収率９４．３モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル３．３ｇ（０．０１６モル、収率５．０モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリルとが含まれていた。
【００４３】
実施例５
実施例２において、仕込み時に添加するフッ化水素を７０％含有するピリジン溶液の量を０．０２ｇ（フッ化水素として１４０ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３、４、５、６−テトラフルオロフタロニトリル７３．６ｇ（０．３６８モル、収率９４．０モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル４．３ｇ（０．０２モル、収率５．１モル％）が含まれていた。
【００４４】
実施例６
実施例１において、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０６４ｇのかわりに、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．０１ｇ（遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、５０ｐｐｍ）を添加した以外は同様にハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５７．２ｇ（０．２９６モル、収率９４．７モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル１．１ｇ（０．００５モル、収率１．７モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル１．８ｇ（０．００８モル、収率２．５モル）とが含まれていた。
【００４５】
実施例７
実施例２において、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液０．０５７ｇのかわりに、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．００５ｇ（遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、２５ｐｐｍ）を添加した以外は同様にハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３，４，５，６−テトラフルオロフタロニトリル７２．５ｇ（０．３６３モル、収率９２．７モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル３．６ｇ（０．０１７モル、収率４．３モル％）とが含まれていた。
【００４６】
実施例８
実施例１において、仕込み時に添加するフッ化水素酸の量を０．００７ｇ（フッ化水素として４９ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル５７．９ｇ（０．３０モル、収率９５．８モル％）と有効成分である２−クロロ−６−フルオロベンゾニトリル３．１ｇ（０．０１５モル、収率４．８モル％）が含まれていた。
【００４７】
実施例９
実施例２において、仕込み時に添加するフッ化水素を７０％含有するピリジンの量を０．００７ｇ（フッ化水素として４９ｐｐｍ）とした以外は同様な方法で反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３、４、５、６−テトラフルオロフタロニトリル７４．７ｇ（０．３７４モル、収率９５．５モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル３．４ｇ（０．０１６モル、収率４．０モル％）が含まれていた。
【００４８】
実施例１０
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、テトラクロロテレフタロニトリル１０４．１ｇ（０．３９１モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．００５ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、２５ｐｐｍであった。
次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、２４０℃で、１５時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である２，３，５，６−テトラフルオロテレフタロニトリル７４．６ｇ（０．３７３モル、９５．４モル％）と有効成分である２−クロロ−３，５，６−トリフルオロテレフタロニトリル２．５ｇ（０．０１モル、収率２．９モル％）とが含まれていた。
【００４９】
実施例１１
１ＬのＳＵＳ３１６製オートクレーブにベンゾニトリル３００ｇ、テトラクロロイソフタロニトリル１０４．１ｇ（０．３９１モル）及びスプレードライフッ化カリウム１００ｇ（１．７２１モル）を仕込んだ後、フッ化水素を５０％含有する水溶液０．００２ｇを添加した。遊離のフッ化水素酸の量は、スプレードライフッ化カリウムに対して、１０ｐｐｍであった。
次に、オートクレーブ内の空気を窒素置換し、攪拌下、３３０℃で、２０時間ハロゲン交換反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である２，４，５，６−テトラフルオロイソフタロニトリル７２．１ｇ（０．３６１モル、９２．２モル％）と有効成分である５−クロロ−２，４，６−トリフルオロイソフタロニトリル３．０ｇ（０．０１４モル、収率３．５モル％）とが含まれていた。
【００５０】
比較例１
実施例１において、仕込み時に添加する、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液を０．１２ｇ（フッ化水素として、８４０ｐｐｍ）として反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物であるペンタフルオロベンゾニトリル４４．６ｇ（０．２３１モル、収率７３．９モル％）と有効成分である３−クロロ−２，４，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル６．９ｇ（０．０３３モル、収率１０．６モル％）、３，５−ジクロロ−２，４，６−トリフルオロベンゾニトリル１１．８ｇ（０．０５２モル、収率１６．７モル％）、とが含まれていた。
【００５１】
比較例２
実施例２において、仕込み時に添加する、フッ化水素を７０％含有するピリジン溶液を０．１５ｇ（フッ化水素として、１０５０ｐｐｍ）として反応を行った。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィー分析したところ、反応液中には、目的物である３、４、５、６−テトラフルオロフタロニトリル５４．５ｇ（０．２７２モル、収率７２．１モル％）と有効成分である３−クロロ−４，５，６−トリフルオロフタロニトリル２１．９ｇ（０．１０１モル、収率２５．９モル％）、が含まれていた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）又は（２）；
【化１】
（式中、Ｘは、同一若しくは異なって、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を表す。Ａは、同一若しくは異なって、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。ａは、Ａの置換数であって、０、１又は２の整数であり、ｂは、Ｘの置換数であって、２〜６の整数である。ただし、ａ＋ｂ≦６である。ｃは、Ｘの置換数であって、１〜４の整数である。Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表す。Ｒは、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表す。）で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程により、
下記一般式（３）又は（４）；
【化２】
（式中、Ａ、Ｘ、Ｚ、Ｒ、ａ、ｂ及びｃは、上記一般式（１）又は（２）と同様であり、Ｆは、フッ素原子を表す。ｄは、Ｆの置換数であって、１〜６の整数であり、ｂ−ｄは、残存Ｘの置換数である。ｅは、Ｆの置換数であって、１〜４の整数であり、ｃ−ｅは残存Ｘの置換数である。）で表される芳香族フッ素化合物を製造する方法であって、
該フッ素化工程は、遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化することを特徴とする芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項２】
前記フッ素化する工程は、遊離酸を生成する工程により製造されたフッ素化剤を用いることを特徴とする請求項１記載の芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項３】
前記遊離酸は、遊離フッ化水素酸であることを特徴とする請求項１又は２記載の芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項４】
前記遊離酸の含有量は、フッ素化剤に対して５００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項１】
下記一般式（１）又は（２）；
【化１】
（式中、Ｘは、同一若しくは異なって、塩素、臭素又はヨウ素のハロゲン原子を表す。Ａは、同一若しくは異なって、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＯＦ又は−ＣＯＣｌを表す。ａは、Ａの置換数であって、０、１又は２の整数であり、ｂは、Ｘの置換数であって、２〜６の整数である。ただし、ａ＋ｂ≦６である。ｃは、Ｘの置換数であって、１〜４の整数である。Ｚは、−Ｏ−又は＝Ｎ−Ｒを表す。Ｒは、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表す。）で表される芳香族ハロゲン化合物を有機溶媒中でフッ素化剤によりフッ素化する工程により、
下記一般式（３）又は（４）；
【化２】
（式中、Ａ、Ｘ、Ｚ、Ｒ、ａ、ｂ及びｃは、上記一般式（１）又は（２）と同様であり、Ｆは、フッ素原子を表す。ｄは、Ｆの置換数であって、１〜６の整数であり、ｂ−ｄは、残存Ｘの置換数である。ｅは、Ｆの置換数であって、１〜４の整数であり、ｃ−ｅは残存Ｘの置換数である。）で表される芳香族フッ素化合物を製造する方法であって、
該フッ素化工程は、遊離酸の含有量を５００ｐｐｍ以下としてフッ素化することを特徴とする芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項２】
前記フッ素化する工程は、遊離酸を生成する工程により製造されたフッ素化剤を用いることを特徴とする請求項１記載の芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項３】
前記遊離酸は、遊離フッ化水素酸であることを特徴とする請求項１又は２記載の芳香族フッ素化合物の製造方法。
【請求項４】
前記遊離酸の含有量は、フッ素化剤に対して５００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の芳香族フッ素化合物の製造方法。
【公開番号】特開２００６−１８８４３４（Ｐ２００６−１８８４３４Ａ）
【公開日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３８１５９１（Ｐ２００４−３８１５９１）
【出願日】平成１６年１２月２８日（２００４．１２．２８）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２８日（２００４．１２．２８）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
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