JP2015534939A5

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Publication number: JP2015534939A5
Application number: JP2015543050A
Authority: JP
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2016-12-01
Anticipated expiration: 2033-10-15

Claims

ＭＳＥフレームワーク型の結晶性モレキュラーシーブの合成方法であって、
水の供給源と、
ケイ素、スズ、チタン、バナジウムおよびゲルマニウムの少なくとも１つから選択され、ケイ素を含む４価元素Ｙの酸化物の供給源と、
アルミニウムを含む３価元素Ｘの供給源と、
カリウムを含むが、ナトリウムは実質的に含まないアルカリもしくはアルカリ土類金属Ｍの供給源と、
テトラエチルアンモニウムカチオンＱ１の供給源と、
ＭＳＥフレームワーク型の種の供給源と
を含む反応混合物を形成することであり、前記ＭＳＥフレームワーク型の種の供給源は、前記反応混合物における前記種／前記４価元素Ｙの酸化物の重量比が、約０．００１〜約０．３であるような量であることと、
前記反応混合物中のテトラエチルアンモニウムカチオンＱ１／４価元素Ｙの酸化物の全モル比が、約０．０１〜約１であること；前記反応混合物中の４価元素Ｙの酸化物／３価元素Ｘの酸化物、一般にＹＯ _２／Ｘ _２Ｏ _３のモル比が、約４〜約２００であること；前記反応混合物中の水／４価元素Ｙの酸化物のモル比が、約５〜約２００であること；前記反応混合物中のヒドロキシル基濃度／４価元素Ｙの酸化物のモル比が、約０．０５〜約１であることのうち１つまたはそれ以上が満たされることと、
ＭＳＥフレームワーク型の結晶性モレキュラーシーブを形成するために、約１００℃〜約２００℃の温度で、最大で約２８日間にわたって、前記反応混合物を結晶化させることと、
前記結晶化の間に形成される結晶性モレキュラーシーブを回収することと
を含む方法。
前記３価元素Ｘの酸化物の供給源が、アルミニウム、ホウ素、ガリウム、鉄およびクロムの１つまたはそれ以上からさらに選択される、請求項１に記載の方法。
前記反応混合物中のテトラエチルアンモニウムカチオンＱ１／４価元素Ｙの酸化物の全モル比が、約０．０３〜約０．７であること；
前記反応混合物中の４価元素Ｙの酸化物／３価元素Ｘの酸化物、一般にＹＯ_２／Ｘ_２Ｏ_３のモル比が、約８〜約１２０であること；
前記反応混合物中の水／４価元素Ｙの酸化物のモル比が、約１０〜約１００であること；
前記反応混合物中のヒドロキシル基濃度／４価元素Ｙの酸化物のモル比が、約０．６〜約１．２であること；
前記反応混合物中のアルカリまたはアルカリ土類金属Ｍ／４価元素Ｙの酸化物のモル比が、約０．３０〜約１．１であること；
前記反応混合物中の種／４価元素Ｙの酸化物の重量比が、約０．０１〜約０．２であるような量でＭＳＥフレームワーク型モレキュラーシーブの種が存在すること
のうち１つまたはそれ以上が満たされる、請求項１に記載の方法。
前記反応混合物が、以下の２つの一般構造：

（式中、Ａは、＞ＣＲ_１３Ｒ_１４基、＞Ｃ＝Ｏ基、＞ＮＲ_１５、または＞Ｏ基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_７、Ｒ_８、Ｒ_９およびＲ_１０は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル基またはＣ_１〜Ｃ_５炭化水素鎖であり、Ｒ_１３およびＲ_１４は、それぞれ独立して、水素またはＣ_１〜Ｃ_５炭化水素鎖であり、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_１１およびＲ_１２は、それぞれ独立して、Ｃ_１〜Ｃ_５炭化水素鎖であり、Ｒ_１５は、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、フェニル基、それらのＣ_１〜Ｃ_５アルキル置換誘導体、それらのＣ_１〜Ｃ_５アルコキシ置換誘導体、またはそれらのＣ_１〜Ｃ_５ジアルキル置換誘導体であり、前記Ｒ_５およびＲ_６基の１つは、互いに、前記Ｒ_１３およびＲ_１４基の１つに連結してＣ_１〜Ｃ_５炭化水素架橋部分を形成することができる）
の１つまたは両方を有する第２の有機カチオンＱ２の供給源をさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記Ｒ _１〜Ｒ _４基または前記Ｒ _７〜Ｒ _１０基の少なくとも３つが水素であり、かつ前記Ｒ _５およびＲ _６基の少なくとも１つ、または前記Ｒ _１１およびＲ _１２基の少なくとも１つがメチルおよび／またはエチル基である、請求項４に記載の方法。
Ａが、＞Ｎ−Ｒ _１５基であり、Ｒ _１５が、シクロヘキシル基、フェニル基またはそれらのＣ _１〜Ｃ _５アルキル置換誘導体である、請求項５に記載の方法。
前記テトラエチルアンモニウムカチオンＱ１および前記第２の有機カチオンＱ２が、約１：５〜約９９：１のモル比で前記反応混合物中に存在する、請求項６に記載の方法。
ＭＳＥフレームワーク型の結晶性モレキュラーシーブであって、その細孔構造内にテトラエチルアンモニウムカチオンＱ１を含み、前記細孔構造内で、以下の２つの一般構造：

（式中、Ａは、＞ＣＲ _１３Ｒ _１４基、＞Ｃ＝Ｏ基、＞ＮＲ _１５、または＞Ｏ基であり、Ｒ _１、Ｒ _２、Ｒ _３、Ｒ _４、Ｒ _７、Ｒ _８、Ｒ _９およびＲ _１０は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル基またはＣ _１〜Ｃ _５炭化水素鎖であり、Ｒ _１３およびＲ _１４は、それぞれ独立して、水素またはＣ _１〜Ｃ _５炭化水素鎖であり、Ｒ _５、Ｒ _６、Ｒ _１１およびＲ _１２は、それぞれ独立して、Ｃ _１〜Ｃ _５炭化水素鎖であり、Ｒ _１５は、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、フェニル基、それらのＣ _１〜Ｃ _５アルキル置換誘導体、それらのＣ _１〜Ｃ _５アルコキシ置換誘導体、またはそれらのＣ _１〜Ｃ _５ジアルキル置換誘導体であり、前記Ｒ _５およびＲ _６基の１つは、互いに、前記Ｒ _１３およびＲ _１４基の１つに連結してＣ _１〜Ｃ _５炭化水素架橋部分を形成することができる）
の少なくとも１つを有する第２の有機カチオンＱ２をさらに含む、結晶性モレキュラーシーブ。
前記結晶性モレキュラーシーブがＭＣＭ−６８である、請求項１に記載の方法。
ＭＣＭ−６８である、請求項８に記載の結晶性モレキュラーシーブ。