JP5490889B2 - オルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法 - Google Patents
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Description
R1 xHySi(OR2)z
[式中、x+y+z=4であり、かつx、y、zは、1以上であり、R1は、1〜12個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基もしくはアリールアルキル基であり、かつHalは、F、Cl、BrもしくはIであり、R2は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基もしくはt−ペンチル基を意味する]のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法において、第一工程において、ホウ素で汚染された式
R1 xHySiHalz
[式中、x+y+z=4であり、かつx、y、zは、1以上であり、かつR1は、1〜12個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基もしくはアリールアルキル基であり、かつHalは、F、Cl、BrもしくはIである]のオルガノハロゲンハイドロジェンシランを、ケイ酸もしくはアルミノケイ酸塩での処理に供し、引き続き第二工程において、ケイ酸もしくはアルミノケイ酸塩をオルガノハロゲンハイドロジェンシランから分離し、次いで精製されたオルガノハロゲンハイドロジェンシランを、アルコールR2−OH[式中、R2は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基もしくはt−ペンチル基を意味する]と反応させる前記方法である。
使用されるオルガノハロゲンハイドロジェンシランに対して好ましくは0.1〜50質量%、有利には1〜20質量%、特に有利には5〜15質量%。
好ましくは−80℃〜+100℃、有利には0℃超、特に有利には+15〜+45℃。
常圧(1.01325バール)〜3バール、好ましくは常圧(1.01325バール)。
0.1ミリバール〜常圧(1.01325バール)、好ましくは常圧(1.01325バール)。
R1 xHySiOR2 z
[式中、x+y+z=4であり、x、y、zは、1以上であり、かつR1は、1〜12個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基もしくはアリールアルキル基であり、かつR2は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基もしくはt−ペンチル基及びフェニル基を意味する]のオルガノアルコキシハイドロジェンシランであって、100ppb未満のホウ素含有率を有する前記シランである。
R1 xHySiHalz
[式中、x+y+z=4であり、x、y、zは、1以上であり、かつR1は、1〜12個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基もしくはアリールアルキル基であり、かつHalは、F、Cl、BrもしくはIである]のオルガノハロゲンハイドロジェンシランであって、100ppb未満のホウ素含有率を有する前記シランである。
一般的な合成手順
本方法では、場合により溶剤、アルコール及び場合により酸捕捉剤を、撹拌機、還流冷却器及び滴下漏斗を有するフラスコ中に初充填し、滴下漏斗を介してオルガノハロゲンハイドロジェンシランを純粋にもしくは溶液において滴加する。添加が完了した後に、数時間にわたり引き続き反応させ、下相を分離し、それを廃棄し、上相を場合により金属炭酸水素塩で中和し、濾過し、溶剤を除去し、そしてオルガノアルコキシハイドロジェンシランを場合により分別蒸留する。
全ての例は、室温25℃、常圧(1.01325バール)で実施する。
出発物として使用されるジクロロメチルシラン中のホウ素の含有率は、890ppbである。
アルミノケイ酸塩もしくはケイ酸での処理によるメチルハイドロジェンジクロロシランの精製
メチルハイドロジェンジクロロシラン中のホウ素の含有率は、上記のように950ppbである。
0.7% 90ppbのホウ素
2.2% 60ppbのホウ素
5.3% 30ppbのホウ素
5% 130ppbのホウ素
10% 81ppbのホウ素
沈降ケイ酸での処理によって精製されたメチルハイドロジェンジクロロシランを、メチルハイドロジェンジエトキシシランの製造のために用いる使用
メチルハイドロジェンジクロロシランの精製
ジクロロメチルシランを、ジクロロメチルシランに対して10質量%の沈降ケイ酸で前処理し、蒸留した。
撹拌機、還流冷却器及び滴下漏斗を有するフラスコ中で、318gのエタノール、310gの尿素及び350mlのイソヘキサンを初充填し、滴下漏斗を介して室温(=25℃)で330gのジクロロメチルシラン(事前に上述のように、ジクロロメチルシランに対して10質量%の沈降ケイ酸で前処理され、濾過されている)を滴加した。滴加速度は、30℃の温度を超過しないように選択した。添加が完了した後に、3時間にわたり60℃で引き続き反応させた。下相を分離して廃棄し、上相を室温で、pH値7に至る量の炭酸水素ナトリウムを加えた。該溶液を引き続き濾過し、溶剤及び過剰のエタノールを10個のトレイを有するカラムを介して取り出し、ジエトキシメチルシランを1対3の還流比で分別蒸留した。
Claims (7)
- ホウ素含有率100ppb未満を有する、式
R1 xHySi(OR2)z
[式中、x+y+z=4であり、かつx、y、zは、1以上であり、R1は、1〜12個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基もしくはアリールアルキル基であり、かつR2は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基もしくはt−ペンチル基を意味する]のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法において、第一工程において、ホウ素で汚染された式
R1 xHySiHalz
[式中、x+y+z=4であり、かつx、y、zは、1以上であり、かつR1は、1〜12個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基もしくはアリールアルキル基であり、かつHalは、F、Cl、BrもしくはIである]のオルガノハロゲンハイドロジェンシランを、ケイ酸もしくはアルミノケイ酸塩での処理に供し、引き続き第二工程において、ケイ酸もしくはアルミノケイ酸塩をオルガノハロゲンハイドロジェンシランから分離し、次いで精製されたオルガノハロゲンハイドロジェンシランを、アルコールR2−OH[式中、R2は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基もしくはt−ペンチル基を意味する]と反応させる前記方法。 - ケイ酸又はアルミノケイ酸塩とオルガノハロゲンハイドロジェンシランとの分離を濾過によって行うことを特徴とする、請求項1に記載のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法。
- ケイ酸又はアルミノケイ酸塩とオルガノハロゲンハイドロジェンシランとの分離を蒸留によって行うことを特徴とする、請求項1に記載のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法。
- 反応に際して、なおも更に、少なくともアルコールの他に、溶剤が存在することを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法。
- 反応に際して、なおも更に、少なくとも1種の酸捕捉剤が存在することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法。
- 溶剤がイソヘキサンであることを特徴とする、請求項4に記載のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法。
- 酸捕捉剤が尿素であることを特徴とする、請求項5に記載のオルガノアルコキシハイドロジェンシランの製造方法。
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