JP2022045139A - Production method of cyclic hydrogenated silane compound - Google Patents

Production method of cyclic hydrogenated silane compound Download PDF

Info

Publication number
JP2022045139A
JP2022045139A JP2020150656A JP2020150656A JP2022045139A JP 2022045139 A JP2022045139 A JP 2022045139A JP 2020150656 A JP2020150656 A JP 2020150656A JP 2020150656 A JP2020150656 A JP 2020150656A JP 2022045139 A JP2022045139 A JP 2022045139A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
cyclic
aluminum
solvent
salt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020150656A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
章 西村
Akira Nishimura
哲也 山本
Tetsuya Yamamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2020150656A priority Critical patent/JP2022045139A/en
Priority to PCT/JP2021/032918 priority patent/WO2022054812A1/en
Priority to US18/024,818 priority patent/US20230357028A1/en
Priority to KR1020237011313A priority patent/KR20230058708A/en
Priority to TW110133349A priority patent/TW202216594A/en
Publication of JP2022045139A publication Critical patent/JP2022045139A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

To provide a production method of a cyclic hydrogenated silane compound which can safely and simply handle an aluminum complex produced by a reaction between a salt of a cyclic halosilane compound and a halogenated aluminum compound and obtain the cyclic hydrogenated silane compound with a reduced aluminum amount at high purity.SOLUTION: A production method of a cyclic hydrogenated silane compound comprises the steps of: bringing a salt (A) of a cyclic halosilane compound and a halogenated aluminum compound (B) into contact with each other in a solvent (C) to produce a cyclic halosilane compound (D) (1); bringing the cyclic halosilane compound (D) and metal hydride (E) into contact with each other in a solvent (F) to obtain a composition including a cyclic hydrogenated silane compound (G) and an aluminum complex (H) (2); and separating the aluminum complex (H) (3). The step of separating the aluminum complex (H) is at least two of (a) a filtering step, (b) a step of separating a reaction liquid, a concentrated liquid thereof, or a washed liquid thereof, and (c) a step of performing washing with an acidic aqueous solution.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、環状水素化シラン化合物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a cyclic hydride silane compound.

太陽電池、半導体等には薄膜シリコンが用いられており、従来、該薄膜シリコンはモノシラン等を原料とする気相成長製膜法(CVD法)によって製造されている。近年、より簡便な薄膜シリコンの製造方法として、基材に水素化ポリシラン溶液を塗布し、焼成する方法も注目されている。 Thin-film silicon is used for solar cells, semiconductors, and the like, and conventionally, the thin-film silicon is manufactured by a vapor deposition film forming method (CVD method) using monosilane or the like as a raw material. In recent years, as a simpler method for producing thin-film silicon, a method of applying a hydrogenated polysilane solution to a base material and firing it has also attracted attention.

前記水素化ポリシランとして、環状水素化シラン化合物が多用されており、環状水素化シラン化合物の製造方法として、例えば、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物(例えばルイス酸化合物)とを接触させて環状ハロシラン化合物を得、得られた環状ハロシラン化合物を金属水素化物と接触させて還元する方法等が公知となっている(特許文献1、2)。 Cyclic hydride silane compounds are often used as the hydride polysilane, and as a method for producing the cyclic hydride silane compound, for example, a salt of the cyclic halosilane compound and an aluminum halide compound (for example, a Lewis acid compound) are brought into contact with each other. A method for obtaining a cyclic halosilane compound and reducing the obtained cyclic halosilane compound by contacting it with a metal hydride is known (Patent Documents 1 and 2).

当該特許文献1では、環状ハロシラン化合物を金属水素化物で還元した後、濃縮または蒸留により精製して得られる環状水素化シラン化合物が、アルミニウム錯体と共に形成されるが、多量のアルミニウム化合物を含んでおり、アルミニウムが多く存在すると薄膜の電気特性に影響を及ぼすことから、当該アルミニウム化合物の量を水洗浄により低減している。 In Patent Document 1, a cyclic hydride silane compound obtained by reducing a cyclic halosilane compound with a metal hydride and then purifying it by concentration or distillation is formed together with an aluminum complex, but contains a large amount of aluminum compound. Since the presence of a large amount of aluminum affects the electrical characteristics of the thin film, the amount of the aluminum compound is reduced by washing with water.

米国特許第7498015号明細書U.S. Pat. No. 7498015 特開2017-95324号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-95324

しかしながら、特許文献1では、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応、この反応で得られる混合物と塩素ガスの接触、次いで還元剤との反応を行っているが、アルミニウム錯体が残渣として反応器内に析出して還元反応等の撹拌が円滑に進まなくなったり停止したりする虞があり、また、アルミニウム錯体は、空気中の水分と反応して塩素ガスを発生させる虞がある。 However, in Patent Document 1, the reaction between the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound, the contact between the mixture obtained by this reaction and chlorine gas, and then the reaction with the reducing agent are carried out, but the aluminum complex remains as a residue. There is a risk that it will precipitate in the reactor and stirring such as the reduction reaction will not proceed smoothly or will stop, and the aluminum complex may react with the moisture in the air to generate chlorine gas.

更に、還元後の環状水素化シラン化合物を水洗浄に供する場合、未反応の還元剤が水と激しく反応して水素が発生する虞があり、環状水素化シラン化合物が分解して純度等が低下する虞がある。 Furthermore, when the reduced cyclic hydride silane compound is subjected to water washing, the unreacted reducing agent may react violently with water to generate hydrogen, and the cyclic hydride silane compound is decomposed to reduce the purity and the like. There is a risk of

また、特許文献2においても、ハロゲン化アルミニウム化合物由来のアルミニウム錯体を効率よく分離し、環状水素化シラン化合物の生産性を改良する余地があった。 Further, also in Patent Document 2, there is room for efficiently separating the aluminum complex derived from the halogenated aluminum compound and improving the productivity of the cyclic hydride silane compound.

本発明は、上記の様な事情に着目してなされたものであって、本発明の目的は、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応により生成するアルミニウム錯体を安全かつ簡便に取り扱い、かつアルミニウム量が低減された環状水素化シラン化合物を高純度で得ることができる、環状水素化シラン化合物の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made by paying attention to the above circumstances, and an object of the present invention is to safely and easily handle an aluminum complex formed by a reaction between a salt of a cyclic halosilane compound and an aluminum halide compound. It is an object of the present invention to provide a method for producing a cyclic hydride silane compound, which can obtain a cyclic hydride silane compound having a reduced amount of aluminum with high purity.

本発明の課題を解決できた本発明の要旨は、以下の通りである。
[1] 環状ハロシラン化合物の塩(A)とハロゲン化アルミニウム化合物(B)を溶媒(C)中で接触させ、環状ハロシラン化合物(D)を生成する工程1、前記環状ハロシラン化合物(D)と金属水素化物(E)を溶媒(F)中で接触させ、環状水素化シラン化合物(G)とアルミニウム錯体(H)を含む組成物を得る工程2、及び前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程3を含み、前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程が、(a)濾過工程、(b)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程の少なくとも2つ以上であることを特徴とする環状水素化シラン化合物の製造方法。
[2] 前記環状水素化シラン化合物(G)を蒸留することをさらに含む[1]に記載の製造方法。
[3] 前記工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度が0.150mol/L以上である[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4] 前記工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度/前記環状ハロシラン化合物(D)に含まれるケイ素原子数の比が0.90mol/L以上である[1]~[3]のいずれかに記載の製造方法。
[5] 前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程が、(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び(b)濾過工程、或いは(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程である[1]~[4]のいずれかに記載の製造方法。
[6] 前記溶媒(C)及び前記溶媒(F)の少なくとも1つ以上がエーテル系溶媒である[1]~[5]のいずれかに記載の製造方法。
[7] 前記環状水素化シラン化合物(G)が、シクロペンタシラン又はシクロヘキサシランを含む[1]~[6]のいずれかに記載の製造方法。
[8] 前記環状水素化シラン化合物(G)が、シクロヘキサシランである[7]に記載の製造方法。
The gist of the present invention that has solved the problem of the present invention is as follows.
[1] Step 1, in which the salt (A) of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (B) are brought into contact with each other in the solvent (C) to produce the cyclic halosilane compound (D), the cyclic halosilane compound (D) and the metal. Step 2 of contacting the hydride (E) in the solvent (F) to obtain a composition containing the cyclic hydride silane compound (G) and the aluminum complex (H), and step 3 of separating the aluminum complex (H). The steps of separating the aluminum complex (H) include (a) a filtration step, (b) a step of separating a reaction solution, a concentrated solution thereof or a cleaning solution thereof, and (c) a step of washing with an acidic aqueous solution. A method for producing a cyclic hydride silane compound, which comprises at least two or more of the above.
[2] The production method according to [1], which further comprises distilling the cyclic hydrogenated silane compound (G).
[3] The production method according to [1] or [2], wherein the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) in the step 2 is 0.150 mol / L or more.
[4] Any of [1] to [3], wherein the ratio of the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) in the step 2 to the number of silicon atoms contained in the cyclic halosilane compound (D) is 0.90 mol / L or more. The manufacturing method described in Crab.
[5] The step of separating the aluminum complex (H) is (a) a step of separating a reaction solution, a concentrated solution thereof or a cleaning solution thereof and (b) a filtration step, or (a) a reaction solution and a concentrated solution thereof. The production method according to any one of [1] to [4], which is a step of separating those cleaning liquids and a step of (c) washing with an acidic aqueous solution.
[6] The production method according to any one of [1] to [5], wherein at least one or more of the solvent (C) and the solvent (F) is an ether solvent.
[7] The production method according to any one of [1] to [6], wherein the cyclic hydrogenated silane compound (G) contains cyclopentasilane or cyclohexasilane.
[8] The production method according to [7], wherein the cyclic hydrogenated silane compound (G) is cyclohexasilane.

本発明によれば、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応により生成するアルミニウム錯体を安全かつ簡便に取り扱い、かつアルミニウム量が低減された環状水素化シラン化合物を高純度で得ることができる。 According to the present invention, it is possible to safely and easily handle an aluminum complex formed by a reaction between a salt of a cyclic halosilane compound and an aluminum halide compound, and to obtain a cyclic hydrogenated silane compound having a reduced amount of aluminum with high purity. can.

本発明の環状水素化シラン化合物の製造方法は、環状ハロシラン化合物の塩(A)とハロゲン化アルミニウム化合物(B)を溶媒(C)中で接触させ、環状ハロシラン化合物(D)を生成する工程1、前記環状ハロシラン化合物(D)と金属水素化物(E)を溶媒(F)中で接触させ、環状水素化シラン化合物(G)とアルミニウム錯体(H)を含む組成物を得る工程2、及び前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程3を含み、前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程が、(a)濾過工程、(b)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程の少なくとも2つ以上であることを特徴とする。 The method for producing a cyclic hydride silane compound of the present invention is a step 1 in which the salt (A) of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (B) are brought into contact with each other in the solvent (C) to produce the cyclic halosilane compound (D). , The step 2 of contacting the cyclic halosilane compound (D) with the metal hydride (E) in the solvent (F) to obtain a composition containing the cyclic hydride silane compound (G) and the aluminum complex (H), and the above. The step of separating the aluminum complex (H) includes the step 3 of separating the aluminum complex (H), and the step of separating the aluminum complex (H) is (a) a filtration step, (b) a step of separating a reaction solution, a concentrated solution thereof or a cleaning solution thereof. And (c) at least two or more steps of washing with an acidic aqueous solution.

本発明の特色は、アルミニウム錯体の分離として、濾過工程、反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、酸性水溶液で洗浄する工程の少なくとも2つ以上を使用するところ(及び好ましくは蒸留するところ)にあり、これらの組み合わせにより、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応により生成するアルミニウム錯体を安全かつ簡便に取り扱うことができ、アルミニウム量が低減した環状水素化シラン化合物を高い純度で得ることが可能となる。 A feature of the present invention is that at least two steps (and preferably) of a filtration step, a reaction solution, a step of separating a concentrated solution thereof or a washing solution thereof, and a step of washing with an acidic aqueous solution are used for separating the aluminum complex. Distillation), and by combining these, it is possible to safely and easily handle the aluminum complex formed by the reaction between the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound, and the cyclic hydride silane compound with a reduced amount of aluminum. Can be obtained with high purity.

以下、本発明の環状水素化シラン化合物の製造方法で行われる工程1~3を順に説明する。 Hereinafter, steps 1 to 3 performed in the method for producing a cyclic hydride compound of the present invention will be described in order.

1.工程1(環状ハロシランを生成する工程)
工程1は、環状ハロシラン化合物の塩(A)とハロゲン化アルミニウム化合物(B)を溶媒(C)中で接触させ、環状ハロシラン化合物(D)を生成する工程である。
1. 1. Step 1 (Step to generate cyclic halosilane)
Step 1 is a step of contacting the salt (A) of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound (B) in the solvent (C) to produce the cyclic halosilane compound (D).

環状ハロシラン化合物の塩(A)
環状ハロシラン化合物の塩は、ケイ素原子が連なって単素環を形成し、該単素環を構成する少なくとも1つのケイ素原子にハロゲン原子が結合した構造を有しており、塩を形成している化合物である。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
Salt of cyclic halosilane compound (A)
The salt of the cyclic halosilane compound has a structure in which silicon atoms are connected to form a monoprime ring, and a halogen atom is bonded to at least one silicon atom constituting the monoprime ring, forming a salt. It is a compound. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.

上記単素環を構成するケイ素原子の数は特に限定されないが、3以上が好ましく、4以上がより好ましく、5以上がさらに好ましく、また8以下が好ましく、7以下がより好ましく、6以下がさらに好ましい。 The number of silicon atoms constituting the single element ring is not particularly limited, but 3 or more is preferable, 4 or more is more preferable, 5 or more is more preferable, 8 or less is more preferable, 7 or less is more preferable, and 6 or less is further preferable. preferable.

環状ハロシラン化合物は、単素環を構成しないケイ素原子を含むものであってもよく、例えば、単素環を構成するケイ素原子に、ケイ素原子を含む置換基(例えば、シリル基など)が結合していてもよい。但し、単素環を構成しないケイ素原子が含まれると、環状ハロシラン化合物の塩や環状ハロシラン化合物の保管時や、得られた環状ハロシラン化合物を還元して環状水素化シラン化合物を製造する工程において、シランガスの発生量が増加したり、環状水素化シラン化合物の収率が低下する傾向にあるので、単素環を構成しないケイ素原子は極力含まないことが好ましい。 The cyclic halosilane compound may contain a silicon atom that does not form a monoprime ring. For example, a substituent containing a silicon atom (for example, a silyl group) is bonded to the silicon atom that constitutes the monoprime ring. May be. However, if a silicon atom that does not form a monoelement ring is contained, in the storage of the cyclic halosilane compound salt or the cyclic halosilane compound, or in the step of reducing the obtained cyclic halosilane compound to produce the cyclic hydride silane compound. Since the amount of silane gas generated tends to increase and the yield of the cyclic hydride silane compound tends to decrease, it is preferable that silicon atoms that do not form a monocyclic ring are not contained as much as possible.

ケイ素原子から形成された単素環には、少なくとも1つのハロゲン原子が結合していることが好ましく、単素環を構成するケイ素原子のそれぞれにハロゲン原子が1つまたは2つ結合していることがより好ましく、単素環を構成するケイ素原子のそれぞれにハロゲン原子が2つ結合していることが更に好ましい。 It is preferable that at least one halogen atom is bonded to the monoelement ring formed from the silicon atom, and one or two halogen atoms are bonded to each of the silicon atoms constituting the monoelement ring. Is more preferable, and it is further preferable that two halogen atoms are bonded to each of the silicon atoms constituting the monoelement ring.

上記環状ハロシラン化合物の塩としては、下記式(1)で表される化合物を用いることが好ましい。 As the salt of the cyclic halosilane compound, it is preferable to use a compound represented by the following formula (1).

Figure 2022045139000001
Figure 2022045139000001

上記式(1)において、X1とX2はそれぞれ独立してハロゲン原子を表し、Lはアニオン性配位子を表し、pは配位子Lの価数として-2~-1の整数を表し、Kは対カチオンを表し、qは対カチオンKの価数として+1~+2の整数を表し、nは0~5の整数を表し、aとbとcはそれぞれ0~2n+6の整数(ただし、a+b+c=2n+6であり、aとcは同時に0ではない)を表し、dは0~3の整数(ただし、aとdは同時に0ではない)、eは0~3の整数(ただし、d+e=3)を表し、mは1~2であり、sは1以上の整数を表し、tは1以上の整数を表す。 In the above formula (1), X 1 and X 2 each independently represent a halogen atom, L represents an anionic ligand, and p is an integer of -2 to -1 as the valence of the ligand L. Representing, K represents a counter cation, q represents an integer of +1 to +2 as the valence of the counter cation K, n represents an integer of 0 to 5, and a, b, and c are integers of 0 to 2n + 6, respectively. , A + b + c = 2n + 6, where a and c are not 0 at the same time, d is an integer of 0 to 3 (where a and d are not 0 at the same time), and e is an integer of 0 to 3 (where d + e). = 3), m is 1 to 2, s represents an integer of 1 or more, and t represents an integer of 1 or more.

上記式(1)中、nは単素環を構成するケイ素原子の数を表し、その値は0~5の整数であり、1以上が好ましく、2以上がより好ましく、また4以下が好ましく、3以下がより好ましい。nは特に3であることが好ましく、すなわち式(1)で表される化合物は6員のケイ素単素環であることが好ましい。 In the above formula (1), n represents the number of silicon atoms constituting the monoelement ring, and the value thereof is an integer of 0 to 5, preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 4 or less. 3 or less is more preferable. It is particularly preferable that n is 3, that is, the compound represented by the formula (1) is preferably a 6-membered silicon single ring.

上記式(1)中、X1は環を構成するケイ素原子に結合するハロゲン原子を表し、X2は環を構成するケイ素原子に結合したシリル基のハロゲン原子を表す。X1とX2のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、好ましくは塩素原子または臭素原子であり、より好ましくは塩素原子である。上記X1が複数ある場合は、複数のX1は同一であっても異なっていてもよい。上記X2が複数ある場合は、複数のX2は同一であっても異なっていてもよい。 In the above formula (1), X 1 represents a halogen atom bonded to a silicon atom constituting a ring, and X 2 represents a halogen atom of a silyl group bonded to a silicon atom constituting the ring. Examples of the halogen atom of X 1 and X 2 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom, and more preferably a chlorine atom. When there are a plurality of X 1s , the plurality of X 1s may be the same or different. When there are a plurality of X 2s , the plurality of X 2s may be the same or different.

上記式(1)中、aは環を構成するケイ素原子に結合するハロゲン原子の数を表し、bは環を構成するケイ素原子に結合する水素原子の数を表し、cは環を構成するケイ素原子に結合するシリル基の数を表す。また、dは環を構成するケイ素原子に結合したシリル基のハロゲン原子の数を表し、eは環を構成するケイ素原子に結合したシリル基の水素原子の数を表す。cが2以上のとき、環を構成するケイ素原子に結合した複数のシリル基は同一であっても異なっていてもよい。aとbとcは0~2n+6の整数(ただし、a+b+c=2n+6であり、aとcは同時に0ではない)を表し、aは1~2n+6の整数で、bとcは0~n+5の整数であることが好ましく、aはn+6~2n+6の整数で、bとcは0~nの整数であることがより好ましい。 In the above formula (1), a represents the number of halogen atoms bonded to the silicon atom constituting the ring, b represents the number of hydrogen atoms bonded to the silicon atom constituting the ring, and c represents the silicon constituting the ring. Represents the number of silyl groups attached to an atom. Further, d represents the number of halogen atoms of the silyl group bonded to the silicon atom constituting the ring, and e represents the number of hydrogen atoms of the silyl group bonded to the silicon atom constituting the ring. When c is 2 or more, the plurality of silyl groups bonded to the silicon atoms constituting the ring may be the same or different. a, b and c represent integers from 0 to 2n + 6 (where a + b + c = 2n + 6 and a and c are not 0 at the same time), a is an integer from 1 to 2n + 6 and b and c are integers from 0 to n + 5. It is preferable that a is an integer of n + 6 to 2n + 6, and b and c are integers of 0 to n.

なお、上記式(1)中、cが0であれば、ハロゲン化アルミニウム化合物と反応させた際にカップリング反応等の副反応が起こることが抑えられたり、環状ハロシラン化合物の塩やそれから製造される環状ハロシラン化合物の保管安定性が向上したり、得られた環状ハロシラン化合物を還元して環状水素化シラン化合物を製造する工程においてシランガスの発生が抑制されたり、環状水素化シラン化合物の収率を高めることができる点で、さらに好ましい。また、aが2n+6であり、bとcが0であることが特に好ましい。 If c is 0 in the above formula (1), side reactions such as a coupling reaction can be suppressed when the compound is reacted with the aluminum halide compound, or a salt of a cyclic halosilane compound or a salt thereof can be produced. The storage stability of the cyclic halosilane compound is improved, the generation of silane gas is suppressed in the step of reducing the obtained cyclic halosilane compound to produce the cyclic hydride silane compound, and the yield of the cyclic hydride silane compound is reduced. It is further preferable in that it can be enhanced. Further, it is particularly preferable that a is 2n + 6 and b and c are 0.

上記式(1)中、Lは環を構成するケイ素原子に配位したアニオン性の配位子を表し、pは配位子Lの価数(-2~-1の整数)を表し、mは配位子Lの数(+1~+2)を表す。アニオン性の配位子としては、ハロゲン化物イオン、硝酸イオン、シアン化物イオン等が挙げられる。 In the above formula (1), L represents an anionic ligand coordinated to a silicon atom constituting the ring, p represents the valence of the ligand L (an integer of -2 to -1), and m. Represents the number of ligands L (+1 to +2). Examples of the anionic ligand include halide ion, nitrate ion, cyanide ion and the like.

上記式(1)中、Kは対カチオンを表し、qは対カチオンKの価数(+1~+2の整数)を表し、配位子Lの価数と数および対カチオンKの価数に応じて、sとtの値がそれぞれ定められる。 In the above formula (1), K represents a counter cation, q represents a valence of the counter cation K (an integer of +1 to +2), and depends on the valence and number of the ligand L and the valence of the counter cation K. Then, the values of s and t are determined respectively.

上記対カチオンKとしては、オニウム類(例えば、ホスホニウムイオンやアンモニウムイオンなど)、ポリアミン・SiH2Cl+(例えば、ペデタ・SiH2Cl+、テエダ・SiH2Cl+など)等が挙げられる。なお、上記対カチオンKがオニウム類である場合、環状ハロシラン化合物の塩と接触させて環状ハロシラン化合物を製造するときの環状ハロシラン化合物の収率が向上する点から好ましい。 Examples of the counter-cation K include oniums (for example, phosphonium ion, ammonium ion, etc.), polyamine / SiH 2 Cl + (for example, pedeta / SiH 2 Cl + , Teeda / SiH 2 Cl + , etc.) and the like. When the counter-cation K is onium, it is preferable because the yield of the cyclic halosilane compound is improved when the cyclic halosilane compound is produced by contacting with a salt of the cyclic halosilane compound.

上記対カチオンKのオニウム類としては、下記式(2)で表されるホスホニウムイオンまたは下記式(3)で表されるアンモニウムイオンが好ましい。 As the oniums of the counter cation K, a phosphonium ion represented by the following formula (2) or an ammonium ion represented by the following formula (3) is preferable.

Figure 2022045139000002
Figure 2022045139000002

Figure 2022045139000003
Figure 2022045139000003

上記式(2)におけるR1~R4および上記式(3)におけるR5~R8は、各々独立して、水素原子、アルキル基、アリール基を表す。上記式(2)において、R1~R4は各々異なっていてもよいが、全て同じ基であることが好ましい。上記式(3)において、R5~R8は各々異なっていてもよいが、全て同じ基であることが好ましい。 R 1 to R 4 in the above formula (2) and R 5 to R 8 in the above formula (3) independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, and an aryl group, respectively. In the above formula (2), R 1 to R 4 may be different from each other, but it is preferable that they are all the same group. In the above formula (3), R 5 to R 8 may be different from each other, but it is preferable that they are all the same group.

上記R1~R4および上記R5~R8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロへキシル基等の炭素数1~16のアルキル基が好ましく挙げられ、炭素数1~8のアルキル基がより好ましい。 The alkyl groups of R 1 to R 4 and R 5 to R 8 include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, cyclohexyl group and the like. Alkyl groups having 1 to 16 carbon atoms are preferably mentioned, and alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms are more preferable.

上記R1~R4および上記R5~R8のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6~18のアリール基が好ましく挙げられ、炭素数6~12のアリール基がより好ましい。なお、上記R1~R4および上記R5~R8は、アルキル基またはアリール基であることが好ましい。 As the aryl group of R 1 to R 4 and R 5 to R 8 , an aryl group having 6 to 18 carbon atoms such as a phenyl group and a naphthyl group is preferable, and an aryl group having 6 to 12 carbon atoms is more preferable. .. The R 1 to R 4 and the R 5 to R 8 are preferably an alkyl group or an aryl group.

上記式(1)で表される環状ハロシラン化合物の塩としては、具体的には、テトラデカクロロシクロヘキサシラン・ジアニオン錯体([Si6Cl14 2-])の塩や、テトラデカブロモシクロヘキサシラン・ジアニオン錯体([Si6Br14 2-])の塩等が挙げられる。また、その対イオンとしては、ホスホニウムイオンまたはアンモニウムイオンが好ましい。 Specific examples of the salt of the cyclic halosilane compound represented by the above formula (1) include a salt of a tetradecachlorocyclohexasilane dianion complex ([Si 6 Cl 14 2- ]) and a tetradecabromocyclohexasi. Examples thereof include salts of a orchid-dianion complex ([Si 6 Br 14 2- ]). Further, as the counter ion, phosphonium ion or ammonium ion is preferable.

上記式(1)で表される環状ハロシラン化合物の塩としては、下記式(4)または下記式(5)で表される化合物を用いることが好ましい。環状ハロシラン化合物の塩としてこのような化合物を用いれば、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物と反応させる際に、副生物の生成や自然発火性ガスであるシランガスの生成が抑えられるため、環状ハロシラン化合物を容易に製造できる。また、得られた環状ハロシラン化合物を還元して環状水素化シラン化合物を効率よく製造できる。 As the salt of the cyclic halosilane compound represented by the above formula (1), it is preferable to use the compound represented by the following formula (4) or the following formula (5). When such a compound is used as the salt of the cyclic halosilane compound, the formation of by-products and the formation of silane gas, which is a spontaneously ignitable gas, are suppressed when the salt of the cyclic halosilane compound is reacted with the aluminum halide compound. A halosilane compound can be easily produced. Further, the obtained cyclic halosilane compound can be reduced to efficiently produce a cyclic hydrogenated silane compound.

Figure 2022045139000004
Figure 2022045139000004

Figure 2022045139000005
Figure 2022045139000005

上記式(4)および上記式(5)において、X1、R1~R4、R5~R8、nおよびaは上記と同じ意味であり、X3はハロゲン原子を表す。なお、X3は、上記式(4)および上記式(5)ではイオンの形態で存在し、ハロゲン化物イオンとなっている。 In the above formula (4) and the above formula (5), X 1 , R 1 to R 4 , R 5 to R 8 , n and a have the same meanings as described above, and X 3 represents a halogen atom. In addition, X 3 exists in the form of an ion in the above formula (4) and the above formula (5), and is a halide ion.

上記X3のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、好ましくは塩素原子または臭素原子であり、より好ましくは塩素原子である。 Examples of the halogen atom of X 3 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom, and more preferably a chlorine atom.

上記X3が複数ある場合は、複数のX3は同一であっても異なっていてもよい。 When there are a plurality of X 3s , the plurality of X 3s may be the same or different.

上記X1と上記X3は同一であっても異なっていてもよい。上記式(4)および上記式(5)において、X1とX3が全て塩素原子であれば、環状水素化シラン化合物を安価に製造できる。 The above X 1 and the above X 3 may be the same or different. In the above formula (4) and the above formula (5), if X 1 and X 3 are all chlorine atoms, the cyclic hydrogenated silane compound can be produced at low cost.

上記式(4)および上記式(5)において、nは0~5の整数を表し、aは1~2n+6の整数を表すが、nは3であることが特に好ましく、この場合、aは6以上が好ましく、9以上がより好ましく、12以上が特に好ましい。 In the above equation (4) and the above equation (5), n represents an integer of 0 to 5 and a represents an integer of 1 to 2n + 6, but it is particularly preferable that n is 3, in which case a is 6. The above is preferable, 9 or more is more preferable, and 12 or more is particularly preferable.

上記環状ハロシラン化合物の塩は、ハロシラン化合物(好ましくはハロゲン化モノシラン、より好ましくはトリハロゲン化シラン、さらに好ましくはトリクロロシラン)と、第三級ポリアミンとを接触させたり、ハロシラン化合物と、ホスホニウム塩(好ましくは第四級ホスホニウム塩)およびアンモニウム塩(好ましくは第四級アンモニウム塩)の少なくとも一方とを接触させることによって製造してもよく、ハロシラン化合物と、ホスホニウム塩およびアンモニウム塩の少なくとも一方とを接触させること(以下、環化カップリング工程ともいう)によって製造することが好ましい。 The salt of the cyclic halosilane compound may be a halosilane compound (preferably monosilane halide, more preferably trihalogenated silane, more preferably trichlorosilane) and a tertiary polyamine in contact with each other, or a halosilane compound and a phosphonium salt (preferably a phosphonium salt). It may be produced by contacting at least one of a quaternary phosphonium salt (preferably a quaternary ammonium salt) and an ammonium salt (preferably a quaternary ammonium salt), and the halosilane compound is contacted with at least one of the phosphonium salt and the ammonium salt. It is preferable to carry out the production by allowing the compound (hereinafter, also referred to as a cyclization coupling step).

例えば、ハロシラン化合物としてトリクロロシランを用い、ホスホニウム塩を用いた場合には、ドデカクロロジヒドロシクロヘキサシラン・ジアニオン塩(例えば、[Ph4+2[Si62Cl122-)、トリデカクロロヒドロシクロヘキサシラン・ジアニオン塩(例えば、[Ph4+2[Si6HCl132-)、テトラデカクロロシクロヘキサシラン・ジアニオン塩(例えば、[Ph4+2[Si6Cl142-)等の、環状ハロシラン化合物のジアニオンとホスホニウムイオンとからなる塩が得られる。 For example, when trichlorosilane is used as the halosilane compound and a phosphonium salt is used, dodecachlorodihydrocyclohexasilane dianion salt (for example, [Ph 4 P + ] 2 [Si 6 H 2 Cl 12 ] 2- ), Tridecachlorohydrocyclohexasilane dianion salt (eg, [Ph 4 P + ] 2 [Si 6 HCl 13 ] 2- ), tetradecachlorocyclohexasilane dianion salt (eg, [Ph 4 P + ] 2 [ A salt composed of a dianion and a phosphonium ion of a cyclic halosilane compound such as Si 6 Cl 14 ] 2- ) can be obtained.

また、ハロシラン化合物としてトリクロロシランを用い、アンモニウム塩を用いた場合には、ドデカクロロジヒドロシクロヘキサシラン・ジアニオン塩(例えば、[Et4+2[Si62Cl122-)、トリデカクロロヒドロシクロヘキサシラン・ジアニオン塩(例えば、[Et4+2[Si6HCl132-)、テトラデカクロロシクロヘキサシラン・ジアニオン塩(例えば、[Et4+2[Si6Cl142-)等の、環状ハロシラン化合物のジアニオンとアンモニウムイオンとからなる塩が得られる。 When trichlorosilane is used as the halosilane compound and an ammonium salt is used, dodecachlorodihydrocyclohexasilane dianion salt (for example, [Et 4 N + ] 2 [Si 6 H 2 Cl 12 ] 2- ), Tridecachlorohydrocyclohexasilane dianion salt (eg, [Et 4 N + ] 2 [Si 6 HCl 13 ] 2- ), tetradecachlorocyclohexasilane dianion salt (eg, [Et 4 N + ] 2 [ A salt composed of a dianion and an ammonium ion of a cyclic halosilane compound such as Si 6 Cl 14 ] 2- ) can be obtained.

上記環化カップリング工程は、ポリエーテル化合物(好ましくは1,2-ジメトキシエタン)、ポリチオエーテル化合物、又は多座ホスフィン化合物(好ましくは1,2-ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン)等のキレート型配位子の存在下で行ってもよい。 The cyclization coupling step is a chelate type such as a polyether compound (preferably 1,2-dimethoxyethane), a polythioether compound, or a polydentate phosphine compound (preferably 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane). It may be done in the presence of a ligand.

上記環化カップリング工程は、塩基性化合物の存在下で行ってもよい。上記塩基性化合物としては、例えば、(モノ-、ジ-、トリ-、ポリ-)アミン化合物が挙げられるが、中でもモノアミン化合物が好ましく用いられる。具体的には、例えば、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、トリイソブチルアミン、トリイソペンチルアミン、ジエチルメチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ジメチルブチルアミン、ジメチル-2-エチルヘキシルアミン、ジイソプロピル-2-エチルヘキシルアミン、メチルジオクチルアミン等が好ましく、トリブチルアミンが特に好ましい。上記塩基性化合物は、1種のみを使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 The cyclization coupling step may be carried out in the presence of a basic compound. Examples of the basic compound include (mono-, di-, tri-, poly-) amine compounds, and among them, monoamine compounds are preferably used. Specifically, for example, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, trioctylamine, triisobutylamine, triisopentylamine, diethylmethylamine, diisopropylethylamine, dimethylbutylamine, dimethyl-2-ethylhexylamine, diisopropyl-2- Ethylhexylamine, methyldioctylamine and the like are preferable, and tributylamine is particularly preferable. As the basic compound, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記環状ハロシラン化合物の塩は、ハロゲン化アルミニウム化合物との反応に先立って、必要に応じて精製を行ってもよい。上記環状ハロシラン化合物の塩を精製して純度を高めることにより、ハロゲン化アルミニウム化合物との反応で副生物の生成を抑えることができる。上記環状ハロシラン化合物の塩の精製は、固液分離、蒸留(溶媒留去)、晶析、抽出等の公知の精製方法を用いればよい。この際の固液分離手段は特に限定されず、ろ過、沈殿分離、遠心分離、デカンテーション等の公知の固液分離手段を用いることができる。 The salt of the cyclic halosilane compound may be purified, if necessary, prior to the reaction with the aluminum halide compound. By purifying the salt of the cyclic halosilane compound to increase its purity, the formation of by-products can be suppressed by the reaction with the aluminum halide compound. The salt of the cyclic halosilane compound may be purified by a known purification method such as solid-liquid separation, distillation (solvent distillation), crystallization, and extraction. The solid-liquid separation means at this time is not particularly limited, and known solid-liquid separation means such as filtration, precipitation separation, centrifugation, and decantation can be used.

ハロゲン化アルミニウム化合物(B)
ハロゲン化アルミニウム化合物としては、フッ化アルミニウム化合物、塩化アルミニウム化合物、臭化アルミニウム化合物、ヨウ化アルミニウム化合物等のルイス酸化合物等が挙げられる。
Halogenated aluminum compound (B)
Examples of the aluminum halide compound include a Lewis acid compound such as an aluminum fluoride compound, an aluminum chloride compound, an aluminum bromide compound, and an aluminum iodide compound.

上記ハロゲン化アルミニウム化合物は、塩化アルミニウム、臭化アルミニウムであることが好ましく、反応性や反応の制御の容易性の点から、塩化アルミニウム化合物であることがより好ましい。 The aluminum halide compound is preferably aluminum chloride or aluminum bromide, and more preferably an aluminum chloride compound from the viewpoint of reactivity and ease of control of the reaction.

本発明の効果を奏する限り、ハロゲン化アルミニウム化合物と併用して、以下の化合物を使用してもよい。
具体的には、塩化チタン、臭化チタン等のハロゲン化チタン;塩化ジルコニウム、臭化ジルコニウムなどのハロゲン化ジルコニウム;塩化銅、臭化銅等のハロゲン化銅;塩化銀、臭化銀等のハロゲン化銀;塩化金、臭化金等のハロゲン化金;三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三臭化ホウ素等のハロゲン化ホウ素;塩化ガリウム、臭化ガリウム等のハロゲン化ガリウム;塩化インジウム、臭化インジウム等のハロゲン化インジウム;塩化タリウム、臭化タリウム等のハロゲン化タリウム;塩化カルシウム、臭化カルシウム等のハロゲン化カルシウム;塩化鉄、臭化鉄等のハロゲン化鉄;塩化亜鉛、臭化亜鉛などのハロゲン化亜鉛;等が挙げられる。
The following compounds may be used in combination with the aluminum halide compound as long as the effects of the present invention are exhibited.
Specifically, titanium halides such as titanium chloride and titanium bromide; halogenated zirconium such as zirconium chloride and zirconium bromide; copper halides such as copper chloride and copper bromide; halogens such as silver chloride and silver bromide. Silver chemicals; gold halides such as gold chloride and gold bromide; boron halides such as boron trifluoride, boron trichloride, boron tribromide; gallium halides such as gallium chloride and gallium bromide; indium chloride, odor Halogenated indium such as indium oxide; Talium halide such as tallium chloride and talium bromide; Calcium halide such as calcium chloride and calcium bromide; Iron halide such as iron chloride and iron bromide; Zinc chloride and zinc bromide Such as zinc halide; etc.

上記ハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)の使用量は、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応性に応じて適宜調整すればよいが、例えば、環状ハロシラン化合物の塩1molに対して0.5mol以上が好ましく、1.5mol以上がより好ましく、また20mol以下が好ましく、10mol以下がより好ましい。 The amount of the above-mentioned aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) to be used may be appropriately adjusted according to the reactivity between the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound, and is, for example, 1 mol of the salt of the cyclic halosilane compound. On the other hand, 0.5 mol or more is preferable, 1.5 mol or more is more preferable, 20 mol or less is preferable, and 10 mol or less is more preferable.

溶媒(C)
環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)との接触は、溶媒または分散媒(これらを、以下、単に溶媒という)中で行う。
溶媒(C)(以下、反応溶媒(I)ということがある)は、有機溶媒であることが好ましい。
溶媒(C)としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカンなどの脂肪族炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素系溶媒;等の炭化水素系溶媒;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、メチルターシャリーブチルエーテル等のエーテル系溶媒;等が挙げられる。
Solvent (C)
The contact between the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) is carried out in a solvent or a dispersion medium (hereinafter, these are simply referred to as a solvent).
The solvent (C) (hereinafter, may be referred to as reaction solvent (I)) is preferably an organic solvent.
Examples of the solvent (C) include aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane, nonane and decane; aromatic hydrocarbon solvents such as benzene and toluene; and hydrocarbon solvents such as diethyl ether and tetrahydrofuran. , Cyclopentyl methyl ether, diisopropyl ether, methyl tertiary butyl ether and other ether solvents; and the like.

溶媒(C)は、炭化水素系溶媒であることがより好ましい。炭化水素系溶媒を用いることによって、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)との接触させた後の残渣溶解処理が行いやすくなる。
中でも、溶媒(C)は、脂肪族炭化水素系溶媒であることが特に好ましく、ヘキサンであることが最も好ましい。これらの溶媒は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、上記溶媒は、その中に含まれる水や溶存酸素を取り除くため、事前に蒸留や脱水等の精製を施しておくことが好ましい。
The solvent (C) is more preferably a hydrocarbon solvent. By using a hydrocarbon solvent, it becomes easy to carry out the residue dissolution treatment after contacting the salt of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound).
Among them, the solvent (C) is particularly preferably an aliphatic hydrocarbon-based solvent, and most preferably hexane. Only one kind of these solvents may be used, or two or more kinds may be used in combination. In addition, in order to remove water and dissolved oxygen contained in the solvent, it is preferable to perform purification such as distillation and dehydration in advance.

溶媒(C)の使用量は、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物の総量100質量部に対し、好ましくは1~1000質量部、より好ましくは10~800質量部、さらに好ましくは100~600質量部である。 The amount of the solvent (C) used is preferably 1 to 1000 parts by mass, more preferably 10 to 800 parts by mass, and further preferably 100 to 600 parts with respect to 100 parts by mass of the total amount of the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound. It is a mass part.

換言すれば、溶媒(C)の使用量は、通常、環状ハロシラン化合物の塩の濃度が0.005mol/L以上、10mol/L以下となるように調整することが好ましく、より好ましい濃度は0.01mol/L以上、さらに好ましい濃度は0.05mol/L以上であり、より好ましい濃度は5mol/L以下、さらに好ましい濃度は1mol/L以下である。 In other words, the amount of the solvent (C) used is usually preferably adjusted so that the concentration of the salt of the cyclic halosilane compound is 0.005 mol / L or more and 10 mol / L or less, and the more preferable concentration is 0. The concentration is 01 mol / L or more, a more preferable concentration is 0.05 mol / L or more, a more preferable concentration is 5 mol / L or less, and a further preferable concentration is 1 mol / L or less.

上記反応溶媒(I)中で環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)とを接触させる方法は特に限定されないが、例えば、(1)環状ハロシラン化合物の塩およびルイス酸化合物のそれぞれを予め溶媒中に溶解または分散させることによって、環状ハロシラン化合物の塩の溶液(または分散液)とルイス酸化合物の溶液(または分散液)を調製した後、これらの溶液(または分散液)を混合する方法、(2)溶媒に、環状ハロシラン化合物の塩とルイス酸化合物を同時にまたは順次加える方法、(3)環状ハロシラン化合物の塩の溶液(または分散液)にルイス酸化合物を加える方法、(4)環状ハロシラン化合物の塩とルイス酸化合物とを仕込み、そこに溶媒を加える方法;等が挙げられる。 The method for contacting the salt of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) in the reaction solvent (I) is not particularly limited, and for example, (1) the salt of the cyclic halosilane compound and the Lewis acid compound. By dissolving or dispersing each of the above in a solvent in advance, a solution (or dispersion) of a salt of the cyclic halosilane compound and a solution (or dispersion) of the Lewis acid compound are prepared, and then these solutions (or dispersion) are prepared. , (2) A method of simultaneously or sequentially adding a salt of a cyclic halosilane compound and a Lewis acid compound to a solvent, (3) a method of adding a Lewis acid compound to a solution (or dispersion) of a salt of a cyclic halosilane compound. (4) A method in which a salt of a cyclic halosilane compound and a Lewis acid compound are charged and a solvent is added thereto; and the like can be mentioned.

上記環状ハロシラン化合物の塩と上記ハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)とを接触させて反応を行うときの温度は、反応性に応じて適宜調整すればよいが、例えば、-80℃以上が好ましく、-50℃以上がより好ましく、-30℃以上がさらに好ましく、また200℃以下が好ましく、150℃以下がより好ましく、100℃以下がさらに好ましい。 The temperature at which the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) are brought into contact with each other to carry out the reaction may be appropriately adjusted according to the reactivity, and is, for example, −80 ° C. or higher. Is preferable, −50 ° C. or higher is more preferable, −30 ° C. or higher is further preferable, 200 ° C. or lower is preferable, 150 ° C. or lower is more preferable, and 100 ° C. or lower is further preferable.

上記環状ハロシラン化合物の塩と上記ハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)との接触を行うときの時間は、反応温度、反応の進行の程度に応じて適宜設定すればよいが、例えば、1時間以上が好ましく、2時間以上がより好ましく、3時間以上がさらに好ましい。上記時間は、例えば、24時間以下とすることができる。上記時間は、20時間以下がより好ましく、15時間以下が更に好ましい。 The time for contacting the salt of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) may be appropriately set according to the reaction temperature and the degree of progress of the reaction. Time or more is preferable, 2 hours or more is more preferable, and 3 hours or more is further preferable. The above time can be, for example, 24 hours or less. The above time is more preferably 20 hours or less, further preferably 15 hours or less.

上記環状ハロシラン化合物の塩と上記ハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)との反応を促進させるために、加熱および/または撹拌を行ってもよい。 Heating and / or stirring may be carried out in order to accelerate the reaction between the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (preferably a Lewis acid compound).

上記環状ハロシラン化合物の塩と上記ハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)とを接触させて反応を行うときの雰囲気は特に限定されないが、環状ハロシラン化合物およびその塩の酸化を抑制するために、当該雰囲気の酸素濃度は9体積%以下が好ましく、5体積%以下がより好ましく、3体積%以下がさらに好ましく、1体積%以下が特に好ましい。 The atmosphere when the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) are brought into contact with each other to carry out the reaction is not particularly limited, but in order to suppress the oxidation of the cyclic halosilane compound and its salt, The oxygen concentration in the atmosphere is preferably 9% by volume or less, more preferably 5% by volume or less, further preferably 3% by volume or less, and particularly preferably 1% by volume or less.

また、環状ハロシラン化合物とその塩の加水分解を抑えるために、上記雰囲気の水分濃度は2000ppm(体積基準)以下が好ましく、1500ppm(体積基準)以下がより好ましく、1000ppm(体積基準)以下がさらに好ましく、500ppm(体積基準)以下がさらにより好ましく、150ppm(体積基準)以下が特に好ましく、10ppm(体積基準)以下が最も好ましい。 Further, in order to suppress the hydrolysis of the cyclic halosilane compound and its salt, the water concentration in the above atmosphere is preferably 2000 ppm (volume basis) or less, more preferably 1500 ppm (volume basis) or less, and further preferably 1000 ppm (volume basis) or less. , 500 ppm (volume basis) or less is even more preferable, 150 ppm (volume basis) or less is particularly preferable, and 10 ppm (volume basis) or less is most preferable.

上記環状ハロシラン化合物の塩と上記ハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)との反応は、不活性ガス(例えば、窒素ガスやアルゴンガスなど)雰囲気下で行うことも好ましく、また遮光下で行うことも好ましい。 The reaction between the salt of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound) is preferably carried out in an atmosphere of an inert gas (for example, nitrogen gas or argon gas), and is also carried out in the dark. It is also preferable.

環状ハロシラン化合物(D)
上記環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物(好ましくはルイス酸化合物)とを接触させて反応させることによって、フリーの環状ハロシラン化合物(非錯体型の環状ハロシラン化合物)を残渣(アルミニウム錯体)と共に得ることができる。このような非錯体型の環状ハロシラン化合物は、錯体型の環状ハロシラン化合物と比べて高い溶媒溶解性を有するものとなる。そのため得られた非錯体型の環状ハロシラン化合物を金属水素化物と接触させて還元する際に、環状ハロシラン化合物の還元反応を高濃度下で行うことができ、環状水素化シラン化合物を効率的に製造できる。
Cyclic halosilane compound (D)
By contacting and reacting the salt of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound (preferably Lewis acid compound), a free cyclic halosilane compound (non-complex type cyclic halosilane compound) is obtained together with the residue (aluminum complex). be able to. Such a non-complex type cyclic halosilane compound has higher solvent solubility than the complex type cyclic halosilane compound. Therefore, when the obtained non-complex type cyclic halosilane compound is brought into contact with a metal hydride and reduced, the reduction reaction of the cyclic halosilane compound can be carried out at a high concentration, and the cyclic hydride silane compound can be efficiently produced. can.

上記環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物とを接触させる工程では、例えば、上記式(1)で表される環状ハロシラン化合物の塩から下記式(6)で表される環状ハロシラン化合物を得ることができる。 In the step of contacting the salt of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound, for example, the cyclic halosilane compound represented by the following formula (6) is obtained from the salt of the cyclic halosilane compound represented by the above formula (1). Can be done.

Figure 2022045139000006
Figure 2022045139000006

上記式(6)において、X1、X2、a~e、nは上記と同じ意味を表す。 In the above formula (6), X 1 , X 2 , a to e, and n have the same meanings as described above.

他方、上記環状ハロシラン化合物の塩と上記ルイス酸化合物との反応により得られた環状ハロシラン化合物は、不純物を除去するために、必要に応じて精製を行ってもよい。上記環状ハロシラン化合物の精製は、固液分離、蒸留(溶媒留去)、晶析、抽出等の公知の手段を用いることができる。 On the other hand, the cyclic halosilane compound obtained by reacting the salt of the cyclic halosilane compound with the Lewis acid compound may be purified as necessary in order to remove impurities. For the purification of the cyclic halosilane compound, known means such as solid-liquid separation, distillation (solvent distillation), crystallization, extraction and the like can be used.

2.工程2(環状水素化シラン化合物とアルミニウム錯体を含む組成物を得る工程)
工程2は、前記環状ハロシラン化合物(D)と金属水素化物(E)を溶媒(F)中で接触させ、環状水素化シラン化合物(G)とアルミニウム錯体(H)を含む組成物を得る工程である。
2. 2. Step 2 (Step to obtain a composition containing a cyclic hydride compound and an aluminum complex)
Step 2 is a step of contacting the cyclic halosilane compound (D) with the metal hydride (E) in the solvent (F) to obtain a composition containing the cyclic hydride silane compound (G) and the aluminum complex (H). be.

上記環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物(ルイス酸化合物)とを接触させて得られた環状ハロシラン化合物は、公知の方法で金属水素化物と接触させて還元する(以下、還元工程ということがある。)ことによって、環状水素化シラン化合物(G)を製造する。 The cyclic halosilane compound obtained by contacting the salt of the cyclic halosilane compound with the aluminum halide compound (Lewis acid compound) is reduced by contacting with a metal hydride by a known method (hereinafter referred to as a reduction step). There is) to produce the cyclic hydride silane compound (G).

金属水素化物(E)との反応に使用する環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度(すなわち工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度)は、環状水素化シラン化合物の収率や純度を高める観点から、好ましくは0.150mol/L以上、より好ましくは0.155mol/L以上、さらに好ましくは0.160mol/L以上、0.165mol/L以上であり、好ましくは1.000mol/L以下、より好ましくは0.900mol/L以下、さらに好ましくは0.850mol/L以下である。
ここで、環状ハロシラン化合物(D)(の溶液)や、金属水素化物(の溶液)を一括で添加しても良く、連続的もしくは段階的に添加しても良い。その場合、工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度は、工程2で使用する溶剤の総量に対する、工程2で使用する環状ハロシラン化合物の総量のモル濃度であっても良い。
The molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) used for the reaction with the metal hydride (E) (that is, the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) in step 2) increases the yield and purity of the cyclic hydride silane compound. From the viewpoint, it is preferably 0.150 mol / L or more, more preferably 0.155 mol / L or more, still more preferably 0.160 mol / L or more, 0.165 mol / L or more, and preferably 1.000 mol / L or less. It is more preferably 0.900 mol / L or less, still more preferably 0.850 mol / L or less.
Here, the cyclic halosilane compound (D) (solution) or the metal hydride (solution) may be added all at once, or may be added continuously or stepwise. In that case, the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) in step 2 may be the molar concentration of the total amount of the cyclic halosilane compound used in step 2 with respect to the total amount of the solvent used in step 2.

前記工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度/環状ハロシラン化合物(D)に含まれるケイ素原子数の比は、好ましくは0.90mol/L以上、より好ましくは0.95mol/L以上、さらに好ましくは1.00mol/L以上であり、好ましくは5.00mol/L以下、より好ましくは4.90mol/L以下、さらに好ましくは4.80mol/L以下である。
当該比は、環状ハロシラン化合物(D)の上記モル濃度を同時満足するような値であってもよく、一括添加もしくは連続添加または分割添加のいずれの場合にも適用できる。
The ratio of the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) to the number of silicon atoms contained in the cyclic halosilane compound (D) in the step 2 is preferably 0.90 mol / L or more, more preferably 0.95 mol / L or more, and further. It is preferably 1.00 mol / L or more, preferably 5.00 mol / L or less, more preferably 4.90 mol / L or less, and further preferably 4.80 mol / L or less.
The ratio may be a value that simultaneously satisfies the above-mentioned molar concentration of the cyclic halosilane compound (D), and can be applied to any of batch addition, continuous addition, and divided addition.

金属水素化物(E)
金属水素化物(E)は、従来公知の還元剤であり、アルミニウム系還元剤、およびホウ素系還元剤からなる群より選ばれる1種以上であることが好ましい。アルミニウム系還元剤としては、例えば、水素化リチウムアルミニウム(LiAlH4;LAH)、水素化ジイソブチルアルミニウム(DIBAL)、水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム[「Red-Al」(シグマアルドリッチ社の登録商標)]等の金属水素化物等が挙げられる。ホウ素系還元剤としては、例えば、水素化ホウ素ナトリウム、水素化トリエチルホウ素リチウム等の金属水素化物や、ジボラン等が挙げられ、金属水素化物を用いることが好ましい。なお、還元剤は1種を用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。中でも、水素化リチウムアルミニウムが特に好ましい。
Metal hydride (E)
The metal hydride (E) is a conventionally known reducing agent, and is preferably at least one selected from the group consisting of an aluminum-based reducing agent and a boron-based reducing agent. Examples of the aluminum-based reducing agent include lithium aluminum hydride (LiAlH 4 ; LAH), diisobutylaluminum hydride (DIBAL), and bis (2-methoxyethoxy) aluminum sodium hydride [“Red-Al” (Sigma Aldrich). Metal hydrides such as [registered trademark)] and the like can be mentioned. Examples of the boron-based reducing agent include metal hydrides such as sodium borohydride and lithium triethylborohydride, diborane and the like, and it is preferable to use metal hydrides. One type of reducing agent may be used, or two or more types may be used in combination. Of these, lithium aluminum hydride is particularly preferable.

金属水素化物(E)の使用量は、適宜設定すればよく、例えば、環状ハロシランのケイ素-ハロゲン結合1個に対する還元剤中のヒドリドの当量を、少なくとも0.9当量以上とすることが好ましい。上記金属水素化物(E)の使用量は、より好ましくは1.0~50当量、さらに好ましくは1.0~30当量、特に好ましくは1.0~15当量、最も好ましくは1.0~2当量である。金属水素化物(E)の使用量が多すぎると、後処理に時間を要し生産性が低下する傾向がある。一方、金属水素化物(E)の使用量が少なすぎると、ハロゲンが還元されずに残り、収率が低下する傾向がある。 The amount of the metal hydride (E) to be used may be appropriately set, and for example, the equivalent of hydride in the reducing agent to one silicon-halogen bond of the cyclic halosilane is preferably at least 0.9 equivalent or more. The amount of the metal hydride (E) used is more preferably 1.0 to 50 equivalents, still more preferably 1.0 to 30 equivalents, particularly preferably 1.0 to 15 equivalents, and most preferably 1.0 to 2 equivalents. Equivalent. If the amount of the metal hydride (E) used is too large, the post-treatment takes time and the productivity tends to decrease. On the other hand, if the amount of the metal hydride (E) used is too small, the halogen remains unreduced and the yield tends to decrease.

溶媒(F)
上記環状ハロシラン化合物の金属水素化物による還元反応は溶媒(F)中で行うことが好ましい。ここで用いる溶媒(以下、反応溶媒(II)ということがある)は、有機溶媒が好ましく、例えば、ヘキサン、トルエン等の炭化水素系溶媒;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、メチルターシャリーブチルエーテル等のエーテル系溶媒;等が挙げられる。これらの溶媒は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、還元工程で用いる反応溶媒(II)は、その中に含まれる水や溶存酸素を取り除くため、反応前に蒸留や脱水等の精製を施しておくことが好ましい。
Solvent (F)
The reduction reaction of the cyclic halosilane compound with a metal hydride is preferably carried out in the solvent (F). The solvent used here (hereinafter, may be referred to as reaction solvent (II)) is preferably an organic solvent, for example, a hydrocarbon solvent such as hexane or toluene; diethyl ether, tetrahydrofuran, cyclopentyl methyl ether, diisopropyl ether, methyl tasher. An ether solvent such as lebutyl ether; and the like can be mentioned. Only one kind of these solvents may be used, or two or more kinds may be used in combination. The reaction solvent (II) used in the reduction step is preferably purified by distillation, dehydration or the like before the reaction in order to remove water and dissolved oxygen contained therein.

前記溶媒(C)及び前記溶媒(F)の少なくとも1つ以上はエーテル系溶媒であることが好ましく、前記溶媒(F)はエーテル系溶媒であることがより好ましい。
前記溶媒(F)は、金属水素化物(E)の溶媒であることが好ましく、前記溶媒(C)は、環状ハロシラン化合物(D)の溶媒であることが好ましく、還元反応の際には、前記溶媒(C)と前記溶媒(F)が共に存在してもよい。
At least one or more of the solvent (C) and the solvent (F) is preferably an ether solvent, and the solvent (F) is more preferably an ether solvent.
The solvent (F) is preferably a solvent for the metal hydride (E), and the solvent (C) is preferably a solvent for the cyclic halosilane compound (D). Both the solvent (C) and the solvent (F) may be present.

溶媒(F)の使用量は、上述する様に、金属水素化物の使用量となるような量であればよく、金属水素化物100質量部に対し、好ましくは1~10000質量部、より好ましくは100~5000質量部、さらに好ましくは400~2000質量部である。 As described above, the amount of the solvent (F) to be used may be any amount as long as the amount of the metal hydride is used, and is preferably 1 to 10000 parts by mass, more preferably 1 to 10000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the metal hydride. It is 100 to 5000 parts by mass, more preferably 400 to 2000 parts by mass.

本発明の一態様において、前記工程2で生じた反応液を濃縮することなく又は前記工程2で生じた反応液を濃縮して回収してもよい。反応液を濃縮する場合は、好ましくは容量を元の80%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上とする濃縮をした後で、分液により上層を回収してもよい。
反応液は濃縮により、複数の層に分離してもよい。
複数の層には、例えば、(i)上層及び下層、(ii)上層、中間層及び下層等が含まれる。
濃縮は、温度や圧力等を変化させることにより、反応液に含まれる溶媒を揮発させる操作であればよく、例えば減圧処理、加熱処理等が挙げられる。
分液は、複数の層から所望の物質を含む層を抽出する又は取り出す操作であればよく、例えばデカンテーション操作による分液、漏斗による分液等が挙げられる。
In one aspect of the present invention, the reaction solution produced in the step 2 may be concentrated and recovered without concentrating the reaction solution produced in the step 2. In the case of concentrating the reaction solution, the upper layer may be recovered by separating the solution after concentrating the volume to 80% or more, more preferably 90% or more, still more preferably 95% or more of the original volume.
The reaction solution may be separated into a plurality of layers by concentration.
The plurality of layers include, for example, (i) an upper layer and a lower layer, (ii) an upper layer, an intermediate layer, a lower layer, and the like.
Concentration may be an operation of volatilizing the solvent contained in the reaction solution by changing the temperature, pressure, or the like, and examples thereof include decompression treatment and heat treatment.
The liquid separation may be an operation of extracting or taking out a layer containing a desired substance from a plurality of layers, and examples thereof include liquid separation by a decantation operation and liquid separation by a funnel.

本発明の一態様において、上層は、環状水素化シラン化合物を含むことが好ましく、下層は、アルミニウム錯体を含むことが好ましい。下層は、例えば減圧濃縮して濾過に供してアルミニウム錯体を除いてもよく、アルミニウム錯体を除いた下層は、上層と共に次の工程(好ましくは蒸留工程)に使用してもよい。 In one aspect of the present invention, the upper layer preferably contains a cyclic hydrogenated silane compound, and the lower layer preferably contains an aluminum complex. The lower layer may be concentrated under reduced pressure and subjected to filtration to remove the aluminum complex, and the lower layer from which the aluminum complex has been removed may be used together with the upper layer in the next step (preferably a distillation step).

環状水素化シラン化合物(G)
上記環状水素化シラン化合物は、ケイ素原子が連なって構成される単素環を有し、ケイ素原子と水素原子から構成される化合物である。環状水素化シラン化合物は、単素環を構成するケイ素原子の全ての置換位置に水素原子が結合してもよく、単素環を構成するケイ素原子に無置換のシリル基が結合しているものであってもよい。ただし、保存安定性の観点から、単素環を構成するケイ素原子以外のケイ素原子を含まないことが好ましい。環状ハロシラン化合物の塩ではなく環状ハロシラン化合物を還元することによって、当該塩の対カチオンに由来するシランガスの発生がなく、全体としてシランガスの発生を抑制できるため、環状水素化シラン化合物を高収率かつ簡便に得ることができる。
Cyclic hydride silane compound (G)
The cyclic hydride silane compound has a monoprime ring composed of a series of silicon atoms, and is a compound composed of a silicon atom and a hydrogen atom. The cyclic hydride silane compound may have a hydrogen atom bonded to all the substituted positions of the silicon atom constituting the monoelement ring, or an unsubstituted silyl group bonded to the silicon atom constituting the monoelement ring. It may be. However, from the viewpoint of storage stability, it is preferable that the silicon atom other than the silicon atom constituting the monoprime ring is not contained. By reducing the cyclic halosilane compound instead of the salt of the cyclic halosilane compound, the generation of silane gas derived from the counter cation of the salt is not generated and the generation of silane gas can be suppressed as a whole, so that the cyclic hydrogenated silane compound can be obtained in high yield. It can be easily obtained.

還元工程で得られる環状水素化シラン化合物は、下記式(12)で表される化合物が好ましい。
Siz2z (12)
The cyclic hydride silane compound obtained in the reduction step is preferably a compound represented by the following formula (12).
Si z H 2z (12)

上記式(12)中、zは単素環を構成するケイ素原子の数を表し、zは3以上が好ましく、4以上がより好ましく、5以上がさらに好ましく、また8以下が好ましく、7以下がより好ましく、6以下がさらに好ましい。 In the above formula (12), z represents the number of silicon atoms constituting the monoelement ring, and z is preferably 3 or more, more preferably 4 or more, further preferably 5 or more, still preferably 8 or less, and 7 or less. More preferably, 6 or less is further preferable.

上記環状水素化シラン化合物は、禁酸素性物質である。そのため上記還元工程は、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。 The cyclic hydride silane compound is an oxygen-free substance. Therefore, the reduction step is preferably performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen gas or argon gas.

環状水素化シラン化合物(G)は、シクロペンタシラン又はシクロヘキサシランを含むことが好ましく、より好ましくはシクロヘキサシランである。 The cyclic hydrogenated silane compound (G) preferably contains cyclopentasilane or cyclohexasilane, and is more preferably cyclohexasilane.

シクロヘキサシランの含有量は、環状水素化シラン化合物(G)100質量%中、97質量%以上であることが好ましく、より好ましくは97.5質量%以上、さらに好ましくは98.0質量%以上であり、限りなく100質量%であることが望ましいが、99.9質量%以下又は99.7質量%以下であってもよい。
当該含有量は、ガスクロマトグラフィー分析から得られる面積%に基づくものであってもよい。
The content of cyclohexasilane is preferably 97% by mass or more, more preferably 97.5% by mass or more, still more preferably 98.0% by mass or more in 100% by mass of the cyclic hydride silane compound (G). It is preferably 100% by mass or less, but it may be 99.9% by mass or less or 99.7% by mass or less.
The content may be based on the area% obtained from gas chromatographic analysis.

アルミニウム錯体(H)
アルミニウム錯体(H)は、ハロゲン化アルミニウム化合物と溶媒(F)(好ましくはエーテル系溶媒)と接触により形成されるハロゲン化アルミニウム化合物の塩であることが好ましく、ハロゲン化アルミニウム化合物の塩を主成分として50質量%以上(好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、さらにより好ましくは90質量%以上)含むことが好ましい。
Aluminum complex (H)
The aluminum complex (H) is preferably a salt of the halogenated aluminum compound formed by contacting the halogenated aluminum compound with the solvent (F) (preferably an ether solvent), and the main component is a salt of the halogenated aluminum compound. It is preferable to contain 50% by mass or more (preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more).

3.工程3(アルミニウム錯体を分離する工程)
工程3は、前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程である。
前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程は、(a)濾過工程、(b)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程の少なくとも2つ以上である。
3. 3. Step 3 (Step of separating the aluminum complex)
Step 3 is a step of separating the aluminum complex (H).
The step of separating the aluminum complex (H) is at least two of (a) a filtration step, (b) a step of separating a reaction solution, a concentrated solution thereof or a washing solution thereof, and (c) a step of washing with an acidic aqueous solution. More than one.

濾過工程は、通常の圧力及び温度で行う濾過であってもよく、圧力又は温度を変化させて行う濾過であってもよい。
濾過としては、自然濾過、減圧濾過、加圧濾過、遠心濾過、熱時濾過等が挙げられる。
濾過では、濾紙、ガラス繊維フィルター、メンブレンフィルター、濾過板等を使用することができる。
本発明において、濾過工程は、反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液中の上層又は下層について行うことが好ましく、反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液中の下層について行うことがより好ましい。
本発明において、濾過工程のみでは、アルミニウム錯体を十分除くことができない。
The filtration step may be filtration performed at normal pressure and temperature, or may be filtration performed at varying pressure or temperature.
Examples of the filtration include natural filtration, vacuum filtration, pressure filtration, centrifugal filtration, hot filtration and the like.
For filtration, filter paper, glass fiber filter, membrane filter, filtration plate and the like can be used.
In the present invention, the filtration step is preferably performed on the upper layer or the lower layer in the reaction solution, the concentrated solution thereof or the cleaning solution thereof, and more preferably performed on the reaction solution, the concentrated solution thereof or the lower layer in the cleaning solution thereof.
In the present invention, the aluminum complex cannot be sufficiently removed only by the filtration step.

分液は、生じた複数の層から所望の物質を含む層を抽出する又は取り出す操作であればよく、反応中に層分離した反応液を分液するもの、酸性水溶液、水、もしくは溶剤等で洗浄したときに層分離した層を分液するもの、濃縮や希釈、温度変化や圧力変化などで層分離した層を分液するもの、層分離を促進する添加剤の添加により層分離した層を分液するもの等のいずれであっても構わない。分液は、特に限定されず、例えば公知の方法で分液すればよく、例えばデカンテーション操作による分液、漏斗による分液等が挙げられる。 The liquid separation may be an operation of extracting or taking out a layer containing a desired substance from a plurality of generated layers, and may be an operation of separating the reaction liquid layer-separated during the reaction, an acidic aqueous solution, water, a solvent or the like. Those that separate the layer separated when washed, those that separate the layer separated by concentration or dilution, temperature change or pressure change, and those that separate the layer by adding an additive that promotes layer separation. It does not matter whether the liquid is separated or the like. The liquid separation is not particularly limited, and for example, the liquid may be separated by a known method, and examples thereof include a liquid separation by a decantation operation and a liquid separation by a funnel.

反応液は、環状水素化シラン化合物(G)及びアルミニウム錯体(H)を含む組成物であり、濃縮液は、当該組成物を減圧又は加熱することにより組成物に含まれる溶媒を揮発させた液であり、洗浄液は、後述する様に、反応液又はその濃縮液と酸性水溶液を接触させた後の溶液である。 The reaction solution is a composition containing a cyclic hydride silane compound (G) and an aluminum complex (H), and the concentrated solution is a solution in which the solvent contained in the composition is volatilized by reducing the pressure or heating the composition. The cleaning solution is a solution after contacting the reaction solution or the concentrated solution thereof with the acidic aqueous solution, as will be described later.

酸性水溶液で洗浄する工程は、反応液又はその濃縮液と酸性水溶液を接触させる操作であればよい。
酸性水溶液で洗浄する場合、環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液と酸性水溶液との接触は、環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液と、酸性水溶液との少なくともいずれか一方を滴下することが好ましい。このように環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液及び酸性水溶液の一方又は両方を滴下することにより、水洗浄に比べて金属水素化物をよりマイルドに失活することができ、生じる発熱を滴下速度などで調節することができる。
The step of washing with an acidic aqueous solution may be an operation of bringing the reaction solution or its concentrated solution into contact with the acidic aqueous solution.
When washing with an acidic aqueous solution, the contact between the reaction solution containing the cyclic hydride silane compound or the concentrated solution thereof and the acidic aqueous solution is at least one of the reaction solution containing the cyclic hydride silane compound or the concentrated solution thereof and the acidic aqueous solution. It is preferable to drop one of them. By dropping one or both of the reaction solution containing the cyclic hydrogenated silane compound or the concentrated solution thereof and the acidic aqueous solution in this way, the metal hydride can be deactivated more mildly as compared with washing with water, and the generated heat generation can be generated. Can be adjusted by the dropping speed and the like.

環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液及び酸性水溶液の一方または両方を滴下する場合の好ましい態様としては、以下の3つの態様がある。即ち、A)反応器内に環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液を仕込んでおき、これに酸性水溶液を滴下する態様、B)反応器内に酸性水溶液を仕込んでおき、これに環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液を滴下する態様、C)反応器内に、環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液と酸性水溶液とを同時または順次滴下する態様である。これらの中でも上記B)の態様が好ましく、すなわち、環状水素化シラン化合物を含む反応液又はその濃縮液を酸性水溶液に滴下することが好ましい。
本発明において、反応液又はその濃縮液を分液する工程により、反応液又はその濃縮液中の上層と下層を分離することが好ましい。
The following three embodiments are preferable in the case of dropping one or both of the reaction solution containing the cyclic hydrogenated silane compound or the concentrated solution thereof and the acidic aqueous solution. That is, A) a reaction solution containing a cyclic hydrogenated silane compound or a concentrated solution thereof is charged in a reactor, and an acidic aqueous solution is dropped onto the reaction solution, and B) an acidic aqueous solution is charged in the reactor. A mode in which a reaction solution containing a cyclic hydrogenated silane compound or a concentrated solution thereof is dropped, C) a mode in which a reaction solution containing a cyclic hydrogenated silane compound or a concentrated solution thereof and an acidic aqueous solution are dropped simultaneously or sequentially in a reactor. be. Among these, the aspect B) is preferable, that is, it is preferable to drop the reaction solution containing the cyclic hydrogenated silane compound or the concentrated solution thereof into an acidic aqueous solution.
In the present invention, it is preferable to separate the upper layer and the lower layer in the reaction solution or the concentrate thereof by the step of separating the reaction solution or the concentrate thereof.

酸性水溶液は、塩酸、硝酸、硫酸などの水溶液であればよい。好ましい酸性水溶液は、硫酸の水溶液である。
酸性水溶液の濃度は、例えば0.1~20質量%、好ましくは0.5~15質量%、より好ましくは1~10質量%である。
The acidic aqueous solution may be an aqueous solution of hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid or the like. A preferred acidic aqueous solution is an aqueous solution of sulfuric acid.
The concentration of the acidic aqueous solution is, for example, 0.1 to 20% by mass, preferably 0.5 to 15% by mass, and more preferably 1 to 10% by mass.

具体的なアルミニウム錯体の分離工程として、(i)濾過工程及び反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、(ii)濾過工程及び酸性水溶液で洗浄する工程、(iii)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び酸性水溶液で洗浄する工程、(iv)濾過工程、反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、及び酸性水溶液で洗浄する工程等が挙げられる。 As specific steps for separating the aluminum complex, (i) a filtration step and a reaction solution, a step of separating the concentrated solution or a cleaning solution thereof, (ii) a filtration step and a step of cleaning with an acidic aqueous solution, (iii) a reaction solution. , A step of separating the concentrated solution or its cleaning solution and a step of cleaning with an acidic aqueous solution, (iv) a filtration step, a reaction solution, a step of separating the concentrated solution or its cleaning solution, and a step of cleaning with an acidic aqueous solution. And so on.

中でも、前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程は、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応により生成するアルミニウム錯体を安全かつ簡便に取り扱う観点から、(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び(b)濾過工程、或いは(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程であることが好ましく、(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液が形成する上層及び下層を分液する工程並びに(b)得られた下層を濾過する工程、或いは(c)反応液又はその濃縮液を酸性水溶液で洗浄する工程並びに(a)洗浄した洗浄液が形成する上層及び下層を分液する工程がより好ましい。
分液で得られた下層は、濾過工程に供してもよく、濾過した下層は、上層と合わせてもよい。
Above all, the step of separating the aluminum complex (H) is (a) a reaction solution and a concentrated solution thereof from the viewpoint of safely and easily handling the aluminum complex generated by the reaction between the salt of the cyclic halosilane compound and the halogenated aluminum compound. Alternatively, it is preferable that the steps are a step of separating the cleaning liquids thereof and (b) a filtration step, or (a) a step of separating the reaction liquid, a concentrated liquid thereof or the cleaning liquids thereof, and (c) a step of washing with an acidic aqueous solution. , (A) a step of separating the upper and lower layers formed by the reaction solution, the concentrated solution thereof or their cleaning solution, (b) the step of filtering the obtained lower layer, or (c) the reaction solution or the concentrated solution thereof being acidic. The step of washing with an aqueous solution and (a) the step of separating the upper layer and the lower layer formed by the washed washing liquid are more preferable.
The lower layer obtained by the liquid separation may be subjected to a filtration step, and the filtered lower layer may be combined with the upper layer.

上記還元工程で得られた環状水素化シラン化合物は、純度を高めるために精製を行ってもよい。環状水素化シラン化合物の精製方法としては、固液分離、蒸留、晶析、抽出等の公知の精製方法を採用できる。
中でも、アルミニウム錯体を分離する工程を行った後、前記環状水素化シラン化合物を蒸留することをさらに含むことが好ましい。
アルミニウム錯体を分離してから、環状水素化シラン化合物を蒸留することにより、アルミニウム量が低減した環状水素化シラン化合物を高純度で得ることができる。
The cyclic hydride silane compound obtained in the above reduction step may be purified in order to increase the purity. As a method for purifying the cyclic hydride compound, known purification methods such as solid-liquid separation, distillation, crystallization, and extraction can be adopted.
Above all, it is preferable to further include distilling the cyclic hydrogenated silane compound after performing the step of separating the aluminum complex.
By separating the aluminum complex and then distilling the cyclic hydride silane compound, a cyclic hydride silane compound having a reduced amount of aluminum can be obtained with high purity.

精製した環状水素化シラン化合物を含む溶液を蒸留によりさらに精製するが、環状水素化シラン化合物を含む溶液を必要によって濃縮した後、高濃度化した環状水素化シラン化合物(好ましくはシクロヘキサシラン)を蒸留してもよい。この蒸留は、減圧蒸留であることが好ましい。減圧蒸留する方法は特に限定されず、公知の蒸留塔で行えばよく、遮光条件下で行ってもよい。上記蒸留は、留分を複数に分けて行うことが好ましく、得られた留分のうち、適切な留分のみを選択してもよい。 The solution containing the purified cyclic hydride silane compound is further purified by distillation, but after concentrating the solution containing the cyclic hydride silane compound as necessary, a high concentration of the cyclic hydride silane compound (preferably cyclohexasilane) is obtained. It may be distilled. This distillation is preferably vacuum distillation. The method of distillation under reduced pressure is not particularly limited, and the distillation may be carried out in a known distillation column or under light-shielding conditions. The above distillation is preferably carried out by dividing the fraction into a plurality of fractions, and only an appropriate fraction may be selected from the obtained fractions.

特に、前記蒸留(特に減圧蒸留)を2回以上行ってもよく、例えば、環状水素化シラン化合物を含む溶液を減圧蒸留し、環状水素化シラン化合物(特にシクロヘキサシラン)含有量が適切な留分を回収した後(第1蒸留)、この回収留分を再度減圧蒸留して環状水素化シラン化合物(特にシクロヘキサシラン)含有量が適切な留分を回収し(第2蒸留)、さらに必要に応じて第2蒸留を繰り返す操作を行ってもよい。 In particular, the distillation (particularly vacuum distillation) may be performed twice or more. For example, a solution containing a cyclic hydride silane compound is distilled under reduced pressure to retain an appropriate content of the cyclic hydride silane compound (particularly cyclohexasilane). After the fraction is recovered (first distillation), the recovered fraction is distilled again under reduced pressure to recover a fraction having an appropriate content of cyclic hydride silane compound (particularly cyclohexasilane) (second distillation), and further required. The operation of repeating the second distillation may be performed according to the above.

本開示の製造方法で得られた環状水素化シラン化合物(以下、「本開示の環状水素化シラン化合物」ともいう)の純度、すなわち、本開示の環状水素化シラン化合物含有組成物における、環状水素化シラン化合物の含有量は、環状水素化シラン化合物(G)100質量%中、97.5質量%以上であることが好ましく、より好ましくは98.0質量%以上、さらに好ましくは98.5質量%以上であり、限りなく100質量%であることが望ましいが、99.9質量%以下又は99.7質量%以下であってもよい。好ましくは、シクロヘキサシランが上記範囲であることが好ましい。 The purity of the cyclic hydride silane compound (hereinafter, also referred to as “the cyclic hydride silane compound” of the present disclosure) obtained by the production method of the present disclosure, that is, the cyclic hydrogen in the cyclic hydride compound-containing composition of the present disclosure. The content of the silane compound is preferably 97.5% by mass or more, more preferably 98.0% by mass or more, still more preferably 98.5% by mass in 100% by mass of the cyclic hydride compound (G). % Or more, preferably 100% by mass or less, but may be 99.9% by mass or less or 99.7% by mass or less. Preferably, cyclohexasilane is in the above range.

本開示の環状水素化シラン化合物もしくは本開示の環状水素化シラン化合物含有組成物に含まれるアルミニウム濃度は、好ましくは3000ppm以下、より好ましくは2500ppm以下、さらに好ましくは2000ppm以下、さらにより好ましくは1500ppm以下であり、好ましくは0.01ppb以上である。 The concentration of aluminum contained in the cyclic hydrogenated silane compound of the present disclosure or the cyclic hydride compound-containing composition of the present disclosure is preferably 3000 ppm or less, more preferably 2500 ppm or less, still more preferably 2000 ppm or less, still more preferably 1500 ppm or less. It is preferably 0.01 ppb or more.

以上、本発明について説明したが、上記に説明した本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものも本発明の好ましい形態である。 Although the present invention has been described above, a combination of two or more of the preferred embodiments of the present invention described above is also a preferred embodiment of the present invention.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施例によって制限を受けるものではなく、前記および後記の趣旨に適合し得る範囲で変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited by the following examples, and the present invention shall be carried out with modifications to the extent that it can be applied to the above and the purposes described below. Of course, they are all possible, and they are all included in the technical scope of the present invention.

アルミニウム量の測定
分析装置:マルチタイプICP発光分光分析装置(島津製作所製ICPE-9000)
前処理は次の手順で行った。まず、窒素雰囲気下のグローブボックス内で、容量100mLのPFA(ポリテトラフルオロエチレン)容器に環状水素化シラン化合物を50μL入れ、次いで12.5%TMAH(水素化テトラメチルアンモニウム水溶液)を2500μL入れた。蓋を軽く閉めて1晩静置し、失活させた。1晩静置後、5%HNO 45mlで希釈し、更に1晩静置して前処理を終了した。
前処理した環状水素化シラン化合物のAl量を、島津製作所製ICPE-9000で測定した。
Aluminum content measurement analyzer: Multi-type ICP emission spectroscopic analyzer (ICPE-9000 manufactured by Shimadzu Corporation)
The pretreatment was performed by the following procedure. First, in a glove box under a nitrogen atmosphere, 50 μL of a cyclic hydride compound was placed in a PFA (polytetrafluoroethylene) container having a capacity of 100 mL, and then 2500 μL of 12.5% TMAH (hydrotetramethylammonium aqueous solution) was placed. .. The lid was lightly closed and allowed to stand overnight to inactivate it. After standing overnight, the mixture was diluted with 5% HNO 345 ml and allowed to stand overnight to complete the pretreatment.
The Al content of the pretreated cyclic hydrogenated silane compound was measured with ICPE-9000 manufactured by Shimadzu Corporation.

環状水素化シラン化合物の含有量の測定
窒素雰囲気下のグローブボックス内で、得られた環状水素化シラン化合物をシクロペンチルメチルエーテルで約1%に希釈し、その溶液をガスクロマトグラフィー(GC)により測定した。環状水素化シラン化合物の含有量は面積百分率法により算出した。
(ガスクロマトグラフィー(GC)分析方法)
測定方法:GC FID法
分析装置:島津製作所社製 GC2014
カラム:DB-5MS 0.25μm(Film)×0.25mm(Diam)×30m(Length)(Agilent Technologies)
気化室温度:250度
検出器温度:280度
昇温条件:50度5分保持、20度/分で250度まで昇温、10度/分で280度に昇温10分保持
Measurement of the content of cyclic hydride silane compound In a glove box under a nitrogen atmosphere, the obtained cyclic hydride silane compound is diluted to about 1% with cyclopentyl methyl ether, and the solution is measured by gas chromatography (GC). did. The content of the cyclic hydride compound was calculated by the area percentage method.
(Gas chromatography (GC) analysis method)
Measurement method: GC FID method Analyzer: GC2014 manufactured by Shimadzu Corporation
Column: DB-5MS 0.25 μm (Film) x 0.25 mm (Diam) x 30 m (Length) (Agilent Technologies)
Vaporization chamber temperature: 250 degrees Detector temperature: 280 degrees Temperature rise condition: 50 degrees for 5 minutes, 20 degrees / minute for 250 degrees, 10 degrees / minute for 280 degrees for 10 minutes

実施例1
(1)環状ハロシラン化合物の塩(A)の製造例
温度計、コンデンサー、滴下ロートおよび撹拌装置を備えた300mL四つ口フラスコ内を窒素ガスで置換した後、このフラスコ内に、テトラエチルアンモニウムブロマイド123.5g(0.59mol)と、トリブチルアミン490.0g(2.64mol)と、ジクロロメタン702.7gとを入れた。次いでフラスコ内の溶液を撹拌しながら、25℃条件下において、滴下ロートよりトリクロロシラン238.1g(1.76mol)とジクロロメタン117.2gからなる溶液をゆっくりと滴下した。滴下終了後、そのまま2時間撹拌し、引き続き50℃で6時間加熱しながら撹拌することにより、環化カップリング反応を行った。反応後、得られた固体をろ過および精製して、環状ハロシラン化合物の塩(A)を102.7g得た。
Example 1
(1) Example of Production of Salt (A) of Cyclic Halosilane Compound After replacing the inside of a 300 mL four-necked flask equipped with a thermometer, condenser, dropping funnel and agitator with nitrogen gas, tetraethylammonium bromide 123 is placed in this flask. 5.5 g (0.59 mol), 490.0 g (2.64 mol) of tributylamine and 702.7 g of dichloromethane were added. Then, while stirring the solution in the flask, a solution consisting of 238.1 g (1.76 mol) of trichlorosilane and 117.2 g of dichloromethane was slowly added dropwise from the dropping funnel under 25 ° C. conditions. After completion of the dropping, the mixture was stirred as it was for 2 hours, and then stirred while heating at 50 ° C. for 6 hours to carry out a cyclization coupling reaction. After the reaction, the obtained solid was filtered and purified to obtain 102.7 g of a cyclic halosilane compound salt (A).

(2)環状ハロシラン化合物(D)の製造例
窒素雰囲気下、撹拌装置を備えた300mL三つ口フラスコに、上記(1)で得られた白色固体15.0gとハロゲン化アルミニウム化合物(B)である粉末状の塩化アルミニウム(AlCl3)4.6gを入れ、さらに溶媒(C)であるヘキサン98.7gを加えた。遮光した状態で、室温条件下、3時間撹拌して反応させたのち、ろ過、濃縮を行い環状ハロシラン化合物(D)のヘキサン溶液(濃度:約40質量%)を得た。
(2) Production Example of Cyclic Halosilane Compound (D) Under a nitrogen atmosphere, 15.0 g of the white solid obtained in (1) above and the aluminum chloride compound (B) were placed in a 300 mL three-necked flask equipped with a stirrer. 4.6 g of a certain powdered aluminum chloride (AlCl 3 ) was added, and 98.7 g of hexane as a solvent (C) was further added. In a light-shielded state, the mixture was stirred and reacted for 3 hours under room temperature conditions, and then filtered and concentrated to obtain a hexane solution (concentration: about 40% by mass) of the cyclic halosilane compound (D).

(3)環状水素化シラン化合物(G)の製造例
滴下ロートおよび撹拌装置を備えた100mL三つ口フラスコに、上記(2)で得られた環状ハロシラン化合物(D)のヘキサン溶液25gを入れた。フラスコ内を窒素ガスで置換した後、フラスコ内の溶液を撹拌しながら、0℃条件下において、滴下ロートより金属水素化物(E)として水素化リチウムアルミニウムのジエチルエーテル溶液(濃度:約1.0mol/L)76mLを徐々に滴下し、次いで25℃で1時間撹拌することにより、還元反応を行った。反応後、減圧により反応液は二層に分離しており、下層にはアルミニウム錯体(H)が含まれていた。この下層を分液により分離して、ヘキサン濃度が5%以下になるまで減圧濃縮してからろ過を行い、析出したアルミニウム錯体(H)を除去した。アルミニウム錯体(H)が除去された下層は上層と混合して、蒸留精製して、環状水素化シラン化合物(G)としてガスクロマトグラフィーで面積純度99%、アルミニウム濃度が1300ppmであるシクロヘキサシラン1.6gを得た。
(3) Production Example of Cyclic Hydrogenated Silane Compound (G) 25 g of the hexane solution of the cyclic halosilane compound (D) obtained in (2) above was placed in a 100 mL three-necked flask equipped with a dropping funnel and a stirrer. .. After replacing the inside of the flask with nitrogen gas, while stirring the solution in the flask, a diethyl ether solution of lithium aluminum hydride (concentration: about 1.0 mol) as a metal hydride (E) from the dropping funnel under the condition of 0 ° C. / L) 76 mL was gradually added dropwise, and then the mixture was stirred at 25 ° C. for 1 hour to carry out a reduction reaction. After the reaction, the reaction solution was separated into two layers by reducing the pressure, and the lower layer contained an aluminum complex (H). This lower layer was separated by liquid separation, concentrated under reduced pressure until the hexane concentration became 5% or less, and then filtered to remove the precipitated aluminum complex (H). The lower layer from which the aluminum complex (H) has been removed is mixed with the upper layer, purified by distillation, and subjected to gas chromatography as a cyclic hydride silane compound (G) with an area purity of 99% and an aluminum concentration of 1300 ppm. 1.6 g was obtained.

実施例2
(3)環状水素化シラン化合物(G)の製造例
滴下ロートおよび撹拌装置を備えた100mL三つ口フラスコに、上記実施例1(2)で得られた環状ハロシラン化合物(D)のヘキサン溶液25gを入れた。フラスコ内を窒素ガスで置換した後、フラスコ内の溶液を撹拌しながら、0℃条件下において、滴下ロートより金属水素化物(E)として水素化リチウムアルミニウムのジエチルエーテル溶液(濃度:約1.0mol/L)76mLを徐々に滴下し、次いで25℃で1時間撹拌することにより、還元反応を行った。反応後、得られた反応液は二層に分離しており、下層にはアルミニウム錯体(H)が含まれていた。この二層分離した液をゆっくりと5%硫酸水溶液へ滴下し、10分間攪拌後に、二層分離した層の下層を抜き出し、上層を蒸留精製して、環状水素化シラン化合物(G)としてガスクロマトグラフィーで面積純度99%、アルミニウム濃度が160ppmであるシクロヘキサシラン1.6gを得た。
Example 2
(3) Production Example of Cyclic Hydrogenated Silane Compound (G) 25 g of the hexane solution of the cyclic halosilane compound (D) obtained in Example 1 (2) above was placed in a 100 mL three-necked flask equipped with a dropping funnel and a stirrer. I put in. After replacing the inside of the flask with nitrogen gas, while stirring the solution in the flask, a diethyl ether solution of lithium aluminum hydride (concentration: about 1.0 mol) as a metal hydride (E) from the dropping funnel under the condition of 0 ° C. / L) 76 mL was gradually added dropwise, and then the mixture was stirred at 25 ° C. for 1 hour to carry out a reduction reaction. After the reaction, the obtained reaction solution was separated into two layers, and the lower layer contained an aluminum complex (H). This two-layer separated solution is slowly added dropwise to a 5% sulfuric acid aqueous solution, and after stirring for 10 minutes, the lower layer of the two-layer separated layer is extracted, the upper layer is distilled and purified, and gas chromatography is performed as a cyclic hydride silane compound (G). Chromatography gave 1.6 g of cyclohexasilane having an area purity of 99% and an aluminum concentration of 160 ppm.

本発明によれば、環状ハロシラン化合物の塩とハロゲン化アルミニウム化合物との反応より生成するアルミニウム錯体を安全かつ簡便に取り扱うことができる。アルミニウム量が低減し、高純度である環状水素化シラン化合物は、例えば、太陽電池や半導体等に用いられるシリコン原料として有用である。また半導体分野では、Ge化合物と混合または反応させることにより、SiGe化合物の製造や、SiGe膜の製造にも利用できる。 According to the present invention, an aluminum complex formed by a reaction between a salt of a cyclic halosilane compound and an aluminum halide compound can be handled safely and easily. Cyclic hydride silane compounds with a reduced amount of aluminum and high purity are useful as silicon raw materials used in, for example, solar cells and semiconductors. Further, in the semiconductor field, it can be used for the production of SiGe compounds and the production of SiGe films by mixing or reacting with Ge compounds.

Claims (8)

環状ハロシラン化合物の塩(A)とハロゲン化アルミニウム化合物(B)を溶媒(C)中で接触させ、環状ハロシラン化合物(D)を生成する工程1、
前記環状ハロシラン化合物(D)と金属水素化物(E)を溶媒(F)中で接触させ、環状水素化シラン化合物(G)とアルミニウム錯体(H)を含む組成物を得る工程2、及び
前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程3
を含み、
前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程が、(a)濾過工程、(b)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程、及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程の少なくとも2つ以上であることを特徴とする環状水素化シラン化合物の製造方法。
Step 1, in which the salt (A) of the cyclic halosilane compound and the aluminum halide compound (B) are brought into contact with each other in the solvent (C) to produce the cyclic halosilane compound (D).
Step 2 of contacting the cyclic halosilane compound (D) with the metal hydride (E) in the solvent (F) to obtain a composition containing the cyclic hydride silane compound (G) and the aluminum complex (H), and the aluminum. Step 3 to separate the complex (H)
Including
The step of separating the aluminum complex (H) is at least two of (a) a filtration step, (b) a step of separating a reaction solution, a concentrated solution thereof or a washing solution thereof, and (c) a step of washing with an acidic aqueous solution. A method for producing a cyclic hydride silane compound, which comprises one or more.
前記環状水素化シラン化合物(G)を蒸留することをさらに含む請求項1に記載の製造方法。 The production method according to claim 1, further comprising distilling the cyclic hydrogenated silane compound (G). 前記工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度が0.150mol/L以上である請求項1又は2に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2, wherein the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) in the step 2 is 0.150 mol / L or more. 前記工程2における環状ハロシラン化合物(D)のモル濃度/前記環状ハロシラン化合物(D)に含まれるケイ素原子数の比が0.90mol/L以上である請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。 The production according to any one of claims 1 to 3, wherein the ratio of the molar concentration of the cyclic halosilane compound (D) in the step 2 to the number of silicon atoms contained in the cyclic halosilane compound (D) is 0.90 mol / L or more. Method. 前記アルミニウム錯体(H)を分離する工程が、(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び(b)濾過工程、或いは(a)反応液、その濃縮液又はそれらの洗浄液を分液する工程及び(c)酸性水溶液で洗浄する工程である請求項1~4のいずれかに記載の製造方法。 The step of separating the aluminum complex (H) is (a) a step of separating a reaction solution, a concentrated solution thereof or a cleaning solution thereof and (b) a filtration step, or (a) a reaction solution, a concentrated solution thereof or a method thereof. The production method according to any one of claims 1 to 4, which is a step of separating the cleaning liquid and (c) a step of washing with an acidic aqueous solution. 前記溶媒(C)及び前記溶媒(F)の少なくとも1つ以上がエーテル系溶媒である請求項1~5のいずれかに記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 1 to 5, wherein at least one or more of the solvent (C) and the solvent (F) is an ether solvent. 前記環状水素化シラン化合物(G)が、シクロペンタシラン又はシクロヘキサシランを含む請求項1~6のいずれかに記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 1 to 6, wherein the cyclic hydrogenated silane compound (G) contains cyclopentasilane or cyclohexasilane. 前記環状水素化シラン化合物(G)が、シクロヘキサシランである請求項7に記載の製造方法。 The production method according to claim 7, wherein the cyclic hydrogenated silane compound (G) is cyclohexasilane.
JP2020150656A 2020-09-08 2020-09-08 Production method of cyclic hydrogenated silane compound Pending JP2022045139A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020150656A JP2022045139A (en) 2020-09-08 2020-09-08 Production method of cyclic hydrogenated silane compound
PCT/JP2021/032918 WO2022054812A1 (en) 2020-09-08 2021-09-07 Production method for hydrogenated polysilane compound
US18/024,818 US20230357028A1 (en) 2020-09-08 2021-09-07 Method for producing hydrogenated polysilane compound
KR1020237011313A KR20230058708A (en) 2020-09-08 2021-09-07 Method for producing hydrogenated polysilane compound
TW110133349A TW202216594A (en) 2020-09-08 2021-09-08 Production method for hydrogenated polysilane compound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020150656A JP2022045139A (en) 2020-09-08 2020-09-08 Production method of cyclic hydrogenated silane compound

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022045139A true JP2022045139A (en) 2022-03-18

Family

ID=80682092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020150656A Pending JP2022045139A (en) 2020-09-08 2020-09-08 Production method of cyclic hydrogenated silane compound

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022045139A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6588315B2 (en) Method for producing cyclic hydrogenated silane compound
JP6349246B2 (en) Method for producing neutral complex of cyclic silane and method for producing cyclic hydrogenated silane or cyclic organosilane
JP6988772B2 (en) Method for producing tetraalkenylsilane
JP5808646B2 (en) Method for producing cyclic silane intermediate and method for producing cyclic hydrogenated silane or cyclic organosilane
JP6954773B2 (en) Method for deactivating silane hydride and aluminum-containing residue
US9682866B2 (en) Neutral complex of cyclic silane, manufacturing method therefor, and method for manufacturing cyclic hydrogenated silane or cyclic organic silane
US20140012029A1 (en) Method for producing cyclohexasilane
JP2017160115A (en) Cyclic silane composition
JP2022045139A (en) Production method of cyclic hydrogenated silane compound
JP6014392B2 (en) Method for producing cyclohexasilanes
JP7022512B2 (en) Cyclohexasilane with low halogen element content
JP7229817B2 (en) Method for producing cyclic hydrogenated silane compound
JP2021091592A (en) Method for Producing Hydrogenated Polysilane Compound
WO2022054812A1 (en) Production method for hydrogenated polysilane compound
JP7055674B2 (en) Method for Producing Polysilane Composition and Heteroatom-Introduced Polysilane Composition
JP2022045140A (en) Production method of hydrogenated polysilane compound
JP2016027030A (en) Method for producing purified ionic complex
US10544171B2 (en) Process for producing cyclic hydrogenated silane compound
JP2022156141A (en) Method for producing cyclic hydrogenated silane
JP6147625B2 (en) Method for producing cyclohexasilane
TWI783027B (en) Hydrosilane composition
JP2020147476A (en) Method for producing cyclic halosilane compound
JP2022014378A (en) Method for Producing Cyclic Halosilane Compound
JP6664917B2 (en) Cyclic halosilane compound, method for producing, handling method, and method for producing cyclic silane compound
TWI775922B (en) Hydrosilane composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240618

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240814