KR20000069176A - 금속 아세틸리드 화합물 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 금속 페이스트 등에 사용되는 유기금속착체로서, 유황이나 염소를 함유하지 않은 환경의 청정화에 공헌할 수 있는 신규 화합물과 그의 제조방법에 관한 것이다.
신규의 유기금속착체로서, 일반식 M(- C ≡C - R)n(식중의 M은 금속원자, n은 금속원자 M의 원자가수, R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로 표시되는 금속 아세틸리드 화합물을 제공한다. 이 화합물은 유황이나 염소를 함유하지 않기 때문에, 금속 페이스트에 사용될 때 소성하여도 아황산 가스나 염소화합물을 배출하지 않으므로 환경의 청정화에 기여할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 금속의 환원제로서 고체의 아황산염을 사용하고 있으므로 화학양론적으로 간단히 반응을 제어할 수 있고, 용이하게 금속 아세틸리드 화합물을 얻을 수가 있다. 또한 이 제조방법에 있어서는 아황산 가스가 발생하지 않으므로 환경오염의 염려도 없고, 환경의 청정화에 기여할 수 있다.

Description

금속 아세틸리드 화합물 및 그 제조방법{METAL ACETYLIDE COMPOUND AND PROCESS FOR PREPARING THE SAME}
통상, 절연기판이나 반도체상에 전극을 형성하는 경우에 금이나 백금 등의 유기금속착체를 혼입한 금속 페이스트를 조제하고, 이 금속 페이스트를 소정의 패턴에 도포하고, 이 패턴을 소성하는 것에 의해 유기성분을 휘발시키고 금속을 환원석출시켜, 그 패턴의 금속전극을 형성하는 방법이 존재한다. 유기 금속착체가 사용되는 분야는 이와 같은 반도체 공업뿐만 아니라, 현재에는 광범위한 전자기기 분야, 요업분야, 공예분야 등으로 많이 나뉘어져 있다.
종래, 이와 같은 유기금속착체로서는 예를 들어 황화 터피네올 로듐(C10H18SRhClX), 황화 터피네올 백금(C10H18SPtClX), 황화 터피네올 팔라듐(C10H18SPdClx) 등이 알려져 있다. 이들 화합물은 로듐 발삼, 백금 발삼, 팔라듐 발삼으로도 약칭되며, 다른 금 발삼, 루테늄 발삼 등의 귀금속 발삼이 알려져 있다.
이들 유기금속착체의 제조방법으로서는, 터펜(terpene)계 화합물을 유황과 반응시켜 터펜계 발삼을 생성하고, 이 터펜계 발삼에 헥사클로로로듐(H5RhCl6), 헥사클로로백금(H2PtCl6) 또는 헥사클로로팔라듐(H2PdCl6)을 반응시켜 제조하는 방법이 알려져 있다.
이들 종래의 유기금속착체에는 다음과 같은 문제점이 남아 있다. 우선 제 1차적으로 최근의 환경문제, 특히 대기오염은 NOx, SOx로 인해 야기되고, 염소화합물도 그 예외는 아니다. 이들의 가스를 취급하는 공장이나 지역의 환경을 보전하기 위해서는 탈황장치 등이 반드시 부설되어 있을 필요가 있다. 상기의 유기금속착체는 제조단계에서 유황을 사용하므로써 SO2가스를 발생하는 위험성이 있으며, 또한 금속 페이스트로 하여 사용하는 소성단계에서 유기물이 분해되어 SO2가스나 염소 화합물 등이 배출된다. 따라서 환경을 청정으로 유지하기 위하여 상당한 설비가 필요하게 된다. 또한 가스의 누출사고를 완전히 회피하는 것도 어려웠다. 또한 소성후에 황화물이나 염소화합물 등의 불순물이 물체표면에 잔류하는 문제도 있었다.
제 2차적으로, 제조공정에서는 유황을 유기용매인 터펜계 화합물에 투입하고, 20∼30시간 정도 장시간 가열하면서 터펜계 발삼을 차례로 생성해 나가기 때문에 용매중에서의 화학반응을 장시간에 걸쳐 억제하지 않으면 안되는 어려움이 있었다.
발명의 개시
본 발명은 상기 결점을 개선하기 위해서 이루어진 것으로서, 금속, 탄소, 수소와 경우에 따라서는 산소를 함유한 3종류 내지 4종류의 원소로 이루어지는 신규한 유기금속착체, 즉 환경공해의 원인이 되는 유황이나 염소를 함유하지 않은 유기금속착체를 제안한다.
본 발명의 신규의 유기금속착체는, 일반식 M(- C ≡C - R)n(식중의 M은 금속원자, n은 금속원자 M의 원자가수, R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로서 표시되어지는 금속 아세틸리드 화합물이다. 또한 M은 귀금속원자이고, R은 산소를 함유하는 경우에는 수산기로서 함유하는 지방족 탄화수소기인 금속 아세틸리드 화합물을 제안한다. 또한 M은 귀금속원자이고, R은 산소를 함유하는 경우에는 수산기로서 함유하는 환상 탄화수소를 적어도 함유하는 탄화수소기인 금속 아세틸리드 화합물을 제안한다.
금속염과 H - C ≡C - R(R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로서 표시되는 아세틸렌 유도체를 반응시키고, 금속염의 금속원자를 아세틸렌 유도체의 수소원자와 치환시켜 M(- C ≡C - R)n(M은 금속원자, n은 그의 원자가수)로서 표시되는 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법을 제안한다.
또한 금속염에 아황산염을 첨가하여 금속원자를 환원하고, 이에 상기 아세틸렌 유도체를 도입하고, 환원된 상기 금속원자와 아세틸렌 유도체의 수소원자를 치환시켜 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 금속아세틸리드 화합물의 제조방법을 제안한다.
상기 방법에 있어서, 금속원자 또는 환원된 금속원자를 아세틸렌 유도체의 수소원자와 치환시키기 위하여 치환촉진물질을 첨가하는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법을 제안한다. 또한 물과 친수성 유기용매의 혼합용제를 조제하고, 금속염이나 아황산염을 혼합용제중의 물 성분에 용해시켜, 아세틸렌 유도체를 혼합용제중의 친수성 유기용매에 용해시켜 반응을 진행시키는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법을 제안한다.
본 발명자들은 환경오염원인이 되는 유황이나 염소를 함유하지 않고, 더구나 제조공정에서 유황을 사용하지 않고 제조한 신규의 유기금속착체를 개발하기 위하여 예의 연구를 진행한 결과, 아세틸렌 유도체의 일종인 금속 아세틸리드 화합물이 그 목적에 적합한 것을 발견하고, 이 사실에 기인하여 본 발명을 완성하는데 이르렀다.
즉, 본 발명의 신규 유기금속착체는 일반식 M(- C ≡C - R)n으로 표시된다. 이 일반식 중에서 M은 금속원자를 나타내고, 예를 들어 Bi, Cu, In, Ni, Ru, Rh, Pd, Ag, Os, Ir, Pt, Au 등의 광범위한 금속원소로 구성되지만, 은 페이스트나 금 페이스트 등의 금속 페이스트로서는 안정성이 높은 귀금속이 적합하게 사용된다. 여기서 귀금속으로는 Au, Ag 및 백금족(Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt)의 금속원소를 말한다.
n은 금속원자 M의 원자가수를 표시하고, 예를 들어 Au는 1가와 3가, Ag는 1가와 2가, Pt는 2가와 4가와 6가 등이다. 즉, 금속원소의 종류에 따라 그 값이 다를 뿐만 아니라, 특정의 금속원소에서도 복수의 원자가수를 지니고 있다. 본 발명에서는 후술하는 바와 같이 염화금산 등의 금속산이나 염화금산 칼륨 등의 금속산염을 환원시키지 않고 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 경우와 금속을 환원시켜 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 경우가 있다. 따라서 금속의 원자가수가 변화하지 않느냐 저하하느냐는 각각의 반응에 의존한다.
본 발명의 신규 화학물질은 활성 수소를 지니는 아세틸렌을 이용하여 얻어진다. 즉, 배위자 - C ≡C - R은 아세틸렌 결합을 지니고, 삼중결합의 탄소원자에 결합하는 수소는 매우 변하기 쉬운 성질을 지니고 있어, 활성수소라 불리어진다. 본 발명자들은 이 활성수소가 금속원자와 치환하기 쉬운 성질을 적극적으로 이용하기 때문에 유기금속착체로서 금속아세틸리드 화합물을 선택한 것이다. 즉, 금속을 H - C ≡C - R로 표시되는 아세틸렌 유도체와 반응시켜, M(- C ≡C - R)n으로 표시되는 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 것이 본 발명의 목적이다. 특히 유해한 유황이나 염소를 함유하지 않은 탄화수소기 R을 선택하므로써 황화물이나 염소 화합물을 생성하지 않고, 환경의 청정화에 기여할 수 있는 신규의 금속아세틸리드 화합물을 제공한다.
본 발명에 있어서, 배위자 - C ≡C - R중의 R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않는 탄소수 1∼8의 탄화수소기이다. 따라서 배위자 전체로서의 탄소수는 3∼10이다. 배위자의 탄소수가 3 미만일 때에는 용매에 용해되기가 어려워지는 동시에 휘발성이 증대하여 취급이 곤란하게 된다. 또한 상기 배위자의 탄소수가 10을 넘으면 물질중의 금속중량이 상대적으로 낮아져서 페이스트로 만들 때에 금속막을 형성할 수 없게 된다. 즉, 이 발명의 금속 아세틸리드 화합물을 금속 페이스트 등에 이용하는 경우에는, 용매에 가용화시켜도 일정의 금속중량이 필요하게 된다. 따라서 배위자 - C ≡C - R로서 탄소수는 3∼10의 범위인 것이 용매에도 용해되기 쉽고 금속중량이 상대적으로 큰 금속 아세틸리드 화합물이어서, 금속 페이스트로서 충분하게 사용할 수 있다.
탄화수소기 R로서는 산소를 함유하는 경우에는 수산기로서 함유하는 지방족 탄화수소기이다. 이 경우에는 직쇄상도 좋고 측쇄를 지니는 것도 좋다. 배위자인 - C ≡C - R은 구체적으로는 H - C ≡C - R의 형태로 프로핀, 2-프로핀-1-올, 1-부틴-3-올, 3-메틸-1-부틴-3-올, 3,3-디메틸-1-부틴, 1-펜틴, 1-펜틴-3-올, 4-펜틴-1-올, 4-펜틴-2-올, 4-메틸-1-펜틴, 3-메틸-1-펜틴-3-올, 3,4-디메틸-1-펜틴-3-올, 1-헥신, 1-헥신-3-올, 5-헥신-1-올, 5-메틸-1-헥신, 5-메틸-1-헥신-3-올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 1-헵틴, 1-헵틴-3-올, 5-헵틴-3-올, 3,6-디메틸-1-헵틴-3-올, 1-옥틴, 1-옥틴-3-올 등이 있다.
또한 탄화수소기 R로서는, 탄소를 함유하는 경우에는 수산기로서 함유하는 환상 탄화수소를 적어도 함유한 탄화수소기이다. 이 탄화수소기에는, 직쇄에 환상 탄화수소기가 있어도 좋고, 측쇄에 환상 탄화수소기를 지니고 있어도 좋다. 또한 R 전체가 환상 탄화수소인 경우를 포함한다. 배위자 - C ≡C - R의 구체예로서는 H - C ≡C - R의 형태로 1-에티닐-1-시클로프로판올, 1-에티닐-1-시클로부탄올, 1-에티닐-1-시클로펜탄올, 1-에티닐-1-시클로헥산올, 1-프로핀-3-시클로프로판올, 1-프로핀-3-시클로부탄올, 1-프로핀-3-시클로펜탄올, 1-부틴-4-시클로프로판올, 1-부틴-4-시클로부탄올, 1-펜틴-5-시클로프로판올 등이 있다.
특히, 원재료의 입수상 및 제조상의 용이성, 또는 제조가격이 싸다는 등의 관점에서, 배위자 - C ≡C - R은 H - C ≡C - R의 형태로 2-프로핀-1-올, 1-부틴-3-올, 3-메틸-1-부틴-3-올, 3-메틸-1-펜틴-3-올, 1-헥신, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 1-에티닐-1-시클로헥산올인 것이 유리하다.
본 발명에서는, 금속염과 H - C ≡C - R(R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)으로 표시되는 아세틸렌 유도체를 반응시키고, 금속염의 금속원자를 아세틸렌 유도체의 수소원자와 치환시켜 M(- C ≡C - R)n(M은 금속원자, n은 그 원자가수)로서 표시되는 금속 아세틸리드 화합물을 제조한다. 또한 금속염에 아황산염을 첨가하여 금속원자를 환원시키고, 이들에 상기 아세틸렌 유도체를 도입하고, 환원시킨 상기 금속원자와 아세틸렌 유도체의 수소원자를 치환시켜 금속 아세틸리드 화합물을 제조한다.
본 발명에 있어서, 금속염이라 함은 금속산 및 금속산염을 포함하는 개념이다. 예를 들어 구체예를 언급하면, HAuCl4, Pd(NO3)2, KAuCl4, AgNO3, Ru(NO3)2, Rh(NO3)2, Pt(NH3)2(NO3)2등이 있다.
본 발명에 사용되는 아세틸렌 유도체는 산소원자를 함유하거나 또는 함유 하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기 R을 지니는 구조식 H - C ≡C - R로서 표시되는 화합물이다. 이 아세틸렌 유도체는 전술한 배위자 - C ≡C - R에 수소원자가 부가된 것 뿐이고, 지방족 탄화수소기를 지니는 경우 및 환상 탄화수소를 지니는 경우의 구체예는 배위자의 경우와 동일하므로 그 상세한 설명을 생략한다.
특히 아세틸렌 유도체로서 입수가 쉽고 제조가 용이하고 그리고 가격이 싼 물질을 다시 언급하면, 2-프로핀-1-올, 1-부틴-3-올, 3-메틸-1-부틴-3-올, 3-메틸-1-펜틴-3-올, 1-헥신, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 1-에티닐-1-시클로헥산올 등이다.
금속염중의 금속원자를 환원시키지 않는 경우에는 아황산염을 사용할 필요는 없지만 금속염중의 금속원자를 환원시키는 경우에는 환원제로서 아황산염을 사용한다. 이 아황산염은 황산염으로 변화하면서 금속을 환원시킨다. 아황산염은 고체물질이어서, 수용액중에 투입하는 것에 의해서 화학양론적으로 반응량을 제어할 수 있는 이점을 지니고 있고, 황산과 달라서 각 단계에 제어가 용이하게 된다. 또한 황산은 아황산 가스라는 대기오염물질에 변화하여 누출될 위험성이 있는데 반하여 아황산염은 안전한 고체물질이기 때문에 환경의 청정화에 공헌할 수 있다.
이 아황산염으로서는 정염과 수소염이 있고, 아황산염의 정염에는 아황산리튬, 아황산나트륨, 아황산칼륨, 아황산루비듐, 아황산세슘, 아황산프란슘, 아황산베릴륨, 아황산마그네슘, 아황산칼슘, 아황산스트론튬, 아황산바륨, 아황산라듐 등이 있다. 또한 아황산염의 수소염에는 아황산수소리튬, 아황산수소나트륨, 아황산수소칼륨, 아황산수소루비듐, 아황산수소세슘, 아황산수소프란슘, 아황산수소베릴륨, 아황산수소마그네슘, 아황산수소칼륨, 아황산수소스트론튬, 아황산수소바륨, 아황산수소라듐 등이 있다.
금속염중의 금속원자 또는 환원된 금속원자를 아세틸렌 유도체의 수소원자와 치환시키기 위하여 치환촉진물질을 첨가하는 경우가 있다. 이 치환촉진물질은 아세틸렌 유도체의 탈수소반응을 가속화하고, 이 부분에 금속원자를 결합시키는 기능을 갖는다. 치환촉진물질로서는 초산의 알칼리염, 예를 들어 초산나트륨, 초산칼륨, 초산루비듐, 초산마그네슘, 초산칼슘 등이 있다. 또한 공지의 그외 다른 탈수소반응을 주체로 하는 치환촉진물질이 이용될 수 있다.
금속염중의 금속원자를 환원하지 않은 경우의 반응식으로서, 팔라듐의 경우를 예시한다. 식 (Ⅰ)은 금속염으로서 질산팔라듐 Pd(NO3)2의 경우를 표시한다. 금속을 환원하지 않기 때문에 아황산염은 도입되지 않는다.
Pd(NO3)2+ 2H - C ≡C - R + 2CH3COONa
→Pd(- C ≡C - R)2+ 2NaNO3+ 2CH3COOH (Ⅰ)
금속염중의 금속원자를 환원하는 경우의 반응식으로서, 금의 경우를 예시한다. 식 (Ⅱ), (Ⅲ)은 금속염으로서 염화금산(HAuCl4), 염화금산칼륨(KAuCl4)의 경우를 나타낸다. 치환촉진물질로서 초산나트륨, 환원제로서 아황산나트륨이 도입된다.
HAuCl4+ Na2SO3+ H - C ≡C - R + 4CH3COONa + H2O
→Au - C ≡C - R + 4NaCl + 4CH3COOH + Na2SO4(Ⅱ)
KAuCl4+ Na2SO3+ H - C ≡C - R + 3CH3COONa + H2O
→Au - C ≡C - R + 3NaCl + KCl + 3CH3COOH + Na2SO4(Ⅲ)
화학반응식 (Ⅰ) ∼ (Ⅲ)에서 나타나는 것과 같이, 금속염이 1몰일 때, 아황산염의 몰수는 (금속염중의 금속의 원자가수-금속아세틸리드 화합물중의 금속의 원자가수)/2로 주어진다. 또한 아세틸렌 유도체의 몰수는 금속아세틸리드 화합물중의 금속의 원자가수와 같다. 이들의 이론몰수 이상을 반응계에 투여하므로써 반응을 원활하게 촉진할 수 있다.
상기 금속염, 아황산염, 아세틸렌 유도체 및 치환촉진물질은, 물과 친수성 유기용매의 혼합용제에서 반응한다. 물과 친수성유기용매의 혼합비는 중량비로서 20 : 80 ∼80 : 20의 범위에서 적절히 변할 수 있으며, 바람직하게는 35 : 65 ∼ 65 : 35이다. 금속염, 아황산염 및 치환촉진물질은 혼합용제중의 물 성분에 용해하고, 아세틸렌 유도체는 혼합용제중의 친수성 유기용매에 용해한다. 물과 친수성 유기용매가 균일하게 혼합되어 각 상에 용해한 화학물질이 상호 반응하여, 금속 아세틸리드 화합물을 생성한다. 친수성 유기용매의 구체예로서는 친수성인 것, 후에 증발시키기 위하여 비점이 낮은 것 등의 관점에서 아세톤, 알코올 등이 존재하지만, 금속염중의 금속을 환원하지 않은 점에서 아세톤이 가장 우수하다.
본 발명의 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법에 있어서, 금속이 지나치게 환원되는 것을 방지하기 때문에 금속안정화제를 첨가하는 경우가 있다. 예를 들어 염화금산(HAuCl4)을 아황산염으로 환원하면, 3가에서 1가로 되어 Au - C ≡C - R로 될 뿐만 아니라, 금이 지나치게 환원되어 금속금으로서 석출하는 경우도 있다. 그 때에 금안정화제로서 할로겐화 알칼리를 첨가하면, 금이 1가로서 안정화되어, 금 아세틸리드 화합물이 효율적으로 생성된다. 이 금속안정화제로서는 염화 나트륨, 염화칼륨, 브롬화칼륨 등의 할로겐화 알칼리가 바람직하게 적용된다.
또한 본 발명의 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법은 상온 및 대기압하에서 반응을 진행시킬 수가 있기 때문에, 매우 안정하고 동시에 특별한 설비투자도 필요하지 않아 장치전체가 싼 값에 구비되는 이점이 있다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 실시예로서 이하에 설명한다.
실시예 1 [금 아세틸리드 화합물의 생성]
금속염으로서 염화금산 4.2g을 물 : 아세톤이 1 : 1인 혼합용제 50cc에 가하고, 금속안정화제로서 염화칼륨 7.6g을 가하여, 교반하면서 용해시켰다. 이에 환원제로서 아황산 나트륨 1.3g을 물 20cc에 용해한 것을 첨가하였다. 이들에 아세틸렌 유도체로서 2.6g의 3,5-디메틸-1-헥신-3-올 및 치환촉진물질로서 7.0g의 초산나트륨 3수화물을 첨가하여 교반하였다.
용매중에 다갈색의 오니상 물질이 침전하였다. 이 침전 물질은 AuC ≡ C(OH)(CH3)CCH2CH(CH3)2즉, 조성식으로는 AuC6H13O의 금 아세틸리드 화합물로서 예측될 수 있다. 이 화합물을 시차열분석 및 원자흡광분석을 한 결과, 예상했던 금 아세틸리드 화합물로서 판단되었다. 최후에 원소분석을 행하여, Au : C : H : O의 이론치가 61.14 : 29.83 : 4.07 : 4.97에 대하여 분석치가 61.0 : 29.17 : 3.76 : 6.07로 되고, 오차를 포함하여 기대한 금 아세틸리드 화합물이라는 것을 확인하였다.
실시예 2[백금아세틸리드 화합물의 생성]
금속염으로서 디니트로디아민 백금 1.5g을 물 : 아세톤이 1 : 1인 혼합용제 50cc에 가하여 교반하면서 용해시켰다. 이에 환원제로서 아황산 나트륨 1.3g을 물 20cc에 용해한 것을 첨가하였다. 이에 아세틸렌 유도체로서 5.2g의 3,5-디메틸-1-헥신-3-올 및 치환촉진물질로서 7.0g의 초산나트륨 3수화물을 첨가하여 교반하였다.
용매중에 갈색의 오니상 물질이 침전하였다. 이 물질은 Pt(C≡C(OH)(CH3)CCH2CH(CH3)2)2즉, 조성식으로는 PtC16H26O2의 백금아세틸리드 화합물이다. 이 화합물을 실시예 1과 동일하게 정량분석, 시차열분석, 원자흡광분석 및 원소분석한 결과, 예상한 백금 아세틸리드 화합물이라는 것을 확인하였다.
실시예 3[팔라듐아세틸리드 화합물의 생성]
금속염으로서 초산 팔라듐 2.2g을 물 : 아세톤이 1 : 1인 혼합용제 50cc에 가하고, 금속안정화제로서 염화나트륨 2.2g을 가하여 교반하면서 용해시켰다. 이에 아세틸렌 유도체로서 7.1g의 3,5-디메틸-1-헥신-3-올 및 치환촉진물질로서 13g의 초산나트륨 3수화물을 첨가하여 교반하였다.
용매중에 갈색의 오니상 물질이 침전하였다. 이 물질은 Pd(C≡C(OH)(CH3)CCH2CH(CH3)2)2즉, 조성식으로는 PdC16H26O2의 팔라듐아세틸리드 화합물이다. 이 화합물을 실시예 1과 동일하게 시차열분석, 원자흡광분석 및 원소분석한 결과, 팔라듐아세틸리드 화합물이라는 것을 확인하였다.
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에 있어서 많은 변형예, 설계변형 등을 그의 기술적 범위내에 포함하는 것이다.
본 발명은 소성에 의해 금속을 환원석출하는 유기금속착체의 신규화학물질에 관련된 것으로서, 보다 상세하게는 유황이나 염소를 함유하지 않기 때문에 제조시 및 소성시에 아황산 가스나 염소화합물 등의 환경오염물질을 배출하지 않는 환경에 대하여 청정한 금속 아세틸리드 화합물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 이상 상술한 바와 같이, 신규한 유기금속착체로서 일반식 M(- C ≡C - R)n(식중의 M은 금속원자, n은 금속원자 M의 원자가수, R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로 표시되는 금속 아세틸리드 화합물을 제공한다. 이 화합물은 유황이나 염소를 함유하지 않기 때문에 금속 페이스트 등에 사용될 수 있고, 소성하여도 아황산 가스나 염소화합물을 배출하지 않기 때문에 환경의 청정화에 기여할 수 있다.
또한 본 발명의 제조방법에 있어서는 아황산 가스가 발생하지 않기 때문에 환경에 대하여 청정한 금속 아세틸리드 화합물의 제법을 제공할 수 있다. 또한 금속염중의 금속을 환원하기 때문에 고체의 아황산염을 사용하므로써 화학반응을 화학양론적으로 용이하게 제어하는 것이 가능하다.

Claims (9)

  1. 일반식 M(- C ≡C - R)n(식중의 M은 금속원자, n은 금속원자 M의 원자가수, R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로 표시되는 금속 아세틸리드 화합물.
  2. 제 1항에 있어서, M은 귀금속원자이고, R은 산소를 함유한 경우에는 수산기로서 함유하는 지방족 탄화수소기인 것을 특징으로 하는 금속 아세틸리드 화합물.
  3. 제 2항에 있어서, 배위자 -C ≡C - R은 H - C ≡C - R의 형태로 2-프로핀-1-올, 1-부틴-3-올, 3-메틸-1-부틴-3-올, 3-메틸-1-펜틴-3-올, 1-헥신, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 또는 1-헵틴인 것을 특징으로 하는 금속 아세틸리드 화합물.
  4. 제 1항에 있어서, M은 귀금속 원자이고, R은 산소를 함유한 경우에는 수산기로서 함유하는 환상 탄화수소를 적어도 포함하는 탄화수소기인 것을 특징으로 하는 금속 아세틸리드 화합물.
  5. 제 4항에 있어서, 배위자 - C ≡C - R은 H - C ≡C - R의 형태로 1-에티닐-1-시클로헥산올인 것을 특징으로 하는 금속 아세틸리드 화합물.
  6. 금속염과 H - C ≡C - R(R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로 표시되는 아세틸렌 유도체를 반응시키고, 금속염의 금속원자를 아세틸렌 유도체의 수소원자와 치환시켜 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법.
  7. 금속염에 아황산염을 첨가하여 금속원자를 환원시키고, H - C ≡C - R(R은 산소원자를 함유하거나 또는 함유하지 않은 탄소수 1∼8의 탄화수소기)로 표시되는 아세틸렌 유도체를 도입하고, 환원된 상기 금속원자와 아세틸렌 유도체의 수소원자를 치환시켜 금속 아세틸리드 화합물을 생성하는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 물과 친수성 유기용매의 혼합용제를 조제하고, 금속염을 혼합용제중의 물 성분에 용해시키고, 아세틸렌 유도체를 혼합용제중의 친수성 유기용매에 용해시키는 것을 특징으로 하는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법.
  9. 제 6항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서, 금속원자를 아세틸렌 유도체의 수소원자와 치환시키기 위하여 치환촉진물질을 첨가하는 것을 특징으로 하는 금속 아세틸리드 화합물의 제조방법.
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