JPH0573755B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、塩素を含有するアルカリ土類金属ア
ルコキシドの製造方法に関し、さらに詳しくは長
期間にわたり安定な組成を有する塩素含有アルカ
リ土類金属アルコキシドの製造方法に関する。 〔従来の技術〕 普通金属アルコキシドの合成法は金属の電気陰
性度に依存する。アルカリ土類金属のように陽性
の強い元素はアルコールと直接反応させることが
でき、下記の化学反応式(1)により、金属アルコキ
シドが生成する。 M〓＋2ROH→M〓（OR）₂＋H₂ ……(1) ここでM〓はアルカリ土類金属を示し、Ｒは炭
素数が１〜10のアルキル基またはアルコキシアル
キル基を示す。この反応の例として特公昭55−
22458号公報にはマグネシウムアルコキシドの製
造方法として、金属マグネシウムを酢酸とアルコ
ールを含む有機溶媒と反応させて、無公害で安価
なマグネシウムアルコキシドを製造する方法が開
示されている。 その他、金属のかわりに金属化合物を使う方法
はほとんど行われておらず、特開昭61−500438号
公報において揮発性炭化水素等の溶媒中の金属ア
ミド等の懸濁液を特定のアルコールと反応させ、
アルカリ土類金属アルコキシドの炭化水素溶媒溶
液を得る方法が開示されているくらいであり、本
発明のようにアルカリ土類金属の塩化物を出発原
料にして、塩素含有アルカリ土類金属アルコキシ
ドを製造する方法は知られていなかつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のように、アルカリ土類金属等とアルコー
ルを直接反応させることにより得たいわゆる完全
置換型の金属アルコキシド〔M〓（OR）₂〕は非常
に不安定で微量の水分により容易に加水分解さ
れ、水酸化物を生じるという問題点がある。 また原料となるアルカリ土類の金属は高純度の
ものを得ることが困難で、さらにアルカリ土類の
金属は表面が酸化されており、表面処理により酸
化被膜を除去しなければならないという煩雑さ等
に加えて、得られたアルコキシド自体も高純度の
ものが得難いという問題点があつた。また、もう
一つの問題点はアルカリ土類金属の金属自身が高
価であるため得られたアルコキシド自身も高価に
なるという点である。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、従来の係る問題点に鑑みてなされた
ものであり、高純度で安定した組成のアルカリ土
類金属アルコキシドについて、鋭意検討を行つた
結果、安価に高純度のものが得られるアルカリ土
類金属の塩化物を出発原料として、アルコール媒
体中でアルカリ金属アルコキシドと反応させるこ
とにより上記物性の塩素含有アルカリ土類金属ア
ルコキシドが製造できることを見い出した。 すなわち、本発明はアルカリ土類金属塩化物と
アルカリ金属アルコキシドを反応させることを特
徴とする塩素含有アルカリ土類金属アルコキシド
の製造方法を提供するものである。本製造方法を
化学反応で示すと(2)式に示すごとくなる。 M〓Cl₂＋xM〓OR→M〓Cl_2-x（OR） _x＋xM〓Cl
……(2) (2)式においてM〓はアルカリ土類金属であり、
M〓はアルカリ土類金属であり、Ｒは炭素数が１
〜10のアルキル基またはアルコキシアルキル基で
ある。またｘは２以下の正の数であればよい。 従つて、アルカリ土類金属塩化物１グラム当量
に対し、アルカリ土類金属アルコキシドを２グラ
ム当量以下の任意の値に設定することにより、塩
素含有アルカリ土類金属アルコキシドの塩素含有
割合を任意に設定することができる。 本発明において使用されるアルカリ土類金属と
してはBe，Mg，Ca，Sr，Baがあげられ、出発
原料として使用するアルカリ土類金属の塩化物と
してBeCl₂，MgCl₂，CaCl₂，SrCl₂，BaCl₂等が
あげられるが、これらはいずれも、水分を含まぬ
無水塩で使用する。反応に使用するアルコールは
脱水アルコールを使用する必要があり、またアル
コールに溶解させる際にも大気中の湿気に触れな
いように雰囲気を乾燥ガスで置換し、シールする
必要がある。 また、上記塩化物をアルコールに溶解させる場
合、発熱を伴うので、充分に冷却したアルコール
をゆつくり添加する必要がある。本発明に用いら
れるアルコールとしては炭素数１〜10のアルキル
基を持つもの、あるいはアルコキシアルコールで
ある。反応の手順としては、まず初めにアルカリ
金属をアルコール中に添加し、アルカリ金属のア
ルコキシドを生成させておき、塩化物をアルコー
ルに溶解した溶液を添加するか、又は塩化物を直
接アルカリ金属アルコキシドの溶液に添加すれば
よい。なお、アルカリ金属アルコキシドは直接製
造せず、既存のアルカリ金属アルコキシドを使用
することも可能である。本発明で使用されるアル
カリ金属アルコキシドとしてはナトリウムアルコ
キシド、リチウムアルコキシド、カリウムアルコ
キシド等である。上記反応によりM〓Cl_2-x（OR）
ｘ組成の塩素含有アルカリ土類金属アルコキシド
が得られるが、この場合の濃度としては、大略
2mol／ｌまでの濃度の溶液が製造可能であり、
もちろんこの濃度以下の溶液はより簡単に製造で
きる。上記方法によつてえられた塩素含有アルカ
リ土類金属アルコキシドは非常に安定であり、従
来の安全置換型アルコキシド〔M〓（OR）₂〕では、
大気中においた場合数日間しかポツトライフのな
かつたものが、本発明で得られた製品では数カ月
間にわたつて安定であることがわかつた。また、
この溶液は実際に使用する目的に応じてそれぞれ
の希釈溶剤を用いて粘度、濃度、溶媒等の選択が
可能である。希釈溶剤としては、ヘキサン、ヘプ
タン、シクロヘキサン等の炭化水素やベンゼン、
トルエン等の芳香族、メタノール、エタノール等
のアルコール、エチレングリコール等の多価アル
コール、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステ
ル類、ジエチルケトン、アセトンのようなケトン
類、THF、クロロホルム等があげられる。 〔実施例〕 以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明す
る。 実施例 １ ３の三ツ口フラスコにｉ−プロパノールを
1150mlとり充分に冷却しつつNa13.8ｇを２〜３
回に分けて投入し、撹拌を行う。１〜２時間すれ
ばNa（OPrⁱ）が生成し、Naは完全に溶解する。 これをさらに冷却しつつ、粉末のCaCl₂88.7ｇ
を添加する。反応は約４〜５時間で終了し無色透
明の溶液となる。この溶液中のアルコキシドの組
成、濃度、色調、安定性を表−１に示す。安定性
については、１カ月間大気中において変化しなか
つたものを○、わずかに底に沈殿が生成したもの
を△とした。 実施例 ２〜５ 実施例１と同様の装置を用い、同等の操作を行
つた。用いたアルカリ土類金属塩化物、アルコー
ル、アルカリ金属の種類とそれぞれの量、生成し
た溶液の組成濃度、色調、安定性を実施例１と同
様に表−１に示す。

【表】 比較例 １ エチレングリコールモノブチルエーテル
（EGMB）513mlを１の三ツ口フラスコにとり、
充分に冷却した。窒素ガスでフラスコ内を置換し
た後、表面の酸化被膜を取り除いた金属バリウム
82.4ｇを添加し、２〜３時間後無色透明のBa
（OEGMB）₂溶液を得た。この液は大気中におい
たところ約３日間で白色沈殿を生じた。上記原料
と合わせて生成したアルコキシドの組成、濃度、
色調を表−２に示す。安定性については、１カ月
間大気中において変化しなかつたものを○、わず
かに底に沈殿したものを△、多量の沈殿が生成し
たものを×とした。 比較例 ２〜３ 比較例１と同様の装置を用い、同様の操作を
Ca，Mgを使つて行つた。比較例１と同様に実験
条件及び結果を表−２に示す。

〔効果〕

本発明で示されるM〓Cl_2-x（OR）ｘ組成の塩素
含有アルカリ土類金属アルコキシドは様々な用途
への使用が可能であり例えばこれを原料として成
膜した場合、光化学特性、電磁気特性、誘磁気電
特性、酸化保護膜、耐磨耗性膜などの特性をもつ
機能性膜が得られ、加水分解による超微粉末の生
成を応用したセラミツクス粉末のドーピング剤、
焼結助剤などへの応用、ゾールゲル法などによる
フアイバー、多孔質体、多形状のガラス体等など
への応用ができる。 これら種々な用途および機能に対応するため、
塩素含有アルカリ土類金属アルコキシドは単独で
使用されるだけでなく、２種類以上組み合せたり
他の種類の金属アルコキシドと組み合せることに
より良好な特性を与えることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルカリ土類金属塩化物とアルカリ金属アル
   コキシドを反応させることを特徴とする塩素含有
   アルカリ土類金属アルコキシドの製造方法。