[发明专利]用于制造具有芳香族端基的(全)氟聚醚的方法

说明书

本申请要求于2011年12月22日提交的欧洲专利申请号n.11195231.3的优先权，出于所有的目的将该申请的全部内容通过引用结合在此。

技术领域

本发明涉及一种用于制备具有芳香族端基的PFPE衍生物的方法，涉及此类PFPE衍生物及其作为添加剂用于氟化油和脂的用途。

背景技术

(全)氟聚醚(PFPE)油与脂具有高的化学和热稳定性并且它们很久以前已经用作润滑剂；然而，在极端的条件下，如在高温下并且对于延长的时间，在路易斯酸和/或金属的存在下，尤其还在水的存在下，发生降解，同时形成挥发性部分，这可能导致完全的润滑剂损失。由于这个原因，PFPE油与脂经常含有能够增加它们的热和化学稳定性的添加剂。例如，EP 1479753 A(苏威苏莱克斯公司(SOLVAY SOLEXIS SPA))披露了由(全)氟聚醚链和具有一种任选地取代的吡啶结构的端基形成的(全)氟聚醚添加剂；US 4681693 B(奥塞蒙特公司(AUSIMONT SPA))披露了具有芳基次膦酸结构的稳定剂(含有通过非全氟化桥结合到该膦的苯环上的全氟聚醚链)；EP 1354932 A(苏威苏莱克斯公司)披露了包含一个具有两个链端的全氟聚醚链的全氟聚醚衍生物，每个链端带有一个任选地取代的、通过一个-CH₂O-或-C(O)O-基团连接到该链的苯环。虽然如此已经观察到，如果特别苛刻的条件，例如高于300℃的温度、尤其在水或湿气存在下，被维持了延长的时间，则这些添加剂经历分解。

_US 2006293534(杜邦公司(E.I.DU PONT DE NEMOURS AND CO))披露了一种用于制备氟聚醚-或氟碳基-取代的芳基氮族元素的方法，该方法包含使一种选自由氟聚醚或氟碳基一级卤化物(fluoroalkyl primary halide)组成的组的化合物与一种三芳基膦、三芳基胂、或三芳基□、三芳基膦氧化物、三芳基胂氧化物、或三芳基□氧化物在一种自由基引发剂的存在下相接触以便产生对应的单取代的、二取代的、三取代的、或其两种或更多种的组合的氟聚醚-或氟碳基-取代的芳基膦氧化物、芳基胂氧化物或芳基□氧化物并且任选地用一种还原剂还原获得的氧化物。具体地，这篇文献披露了芳基氮族元素化合物，其中该芳基部分带有具有以下化学式的全氟聚醚链：F(CF(CF₃)CF₂O)_zCF(CF₃)CF₂-。

US 4011267(TAMBORSKI等)和US 4454349(TAMBORSKI等)披露了全氟聚醚取代的芳基膦作为用于全氟化的流体的防腐蚀和抗氧化添加剂是有用的，其中将一个全氟聚醚链通过-CF₂-桥联基团连接到该芳基膦部分上。然而，此类化合物是通过不适用于工业规模的方法制备的，因为它们涉及使用有机金属化合物，例如格氏试剂，或有毒和并且腐蚀性的氟化剂，即SF₄和HF，来获得该-CF₂-桥联基团。

已知的是(全)氟聚醚过氧化物作为(全)氟聚醚衍生物的制备的中间体。例如，已经在EP 2176162 A(苏威苏莱克斯公司)中披露了它们作为用于制备改性含碳物质的中间体，这些含碳物质包含一个化学结合到该物质的表面的(全)氟聚醚链。这些改性的含碳物质具有改善的表面特性，例如斥水性和斥油性。还已经在EP 2170968 A(苏威苏莱克斯公司)中披露了(全)氟聚醚过氧化物作为用于制备嵌段聚合物的中间体，这些嵌段聚合物包含非氟化的芳香族聚合物片段及(全)氟聚醚片段；所述化合物具有斥水性和斥油性特性并且据说对于如100℃一样高的温度是稳定的。还据说在机动车辆和运输工业以及化学工业中，它们适用于制备机械零件、发电站的部件、车辆或飞机的结构零件。此现有技术没有给出关于用作润滑剂添加剂并且在特别苛刻的条件下具有高的化学和热稳定性的(全)氟聚醚衍生物的制备的任何暗示或建议。

EP 2100909 A(苏威苏莱克斯公司)10.09.2009披露了一种用于将至少一种PFPE过氧化物(包含至少一个过氧化的部分及至少一个PFPE链R_f)加成到一种全(卤)氟化的芳香族化合物上的方法，以便产生一种包含至少一个全氟化的非芳香族的环部分的加成化合物，该全氟化的非芳香族的环部分具有至少两个取代基，这些取代基包含一个R_f链以及，任选地，共轭的或非共轭的双键。此申请的实例6披露了一种具有以下化学式的加成化合物的制备：