KR20080025014A - 고순도 니오브 알콕사이드를 제조하는 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고순도의 니오브 알콕사이드, 특히 니오브 에톡사이드를 제조하는 신규의 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 고순도의 니오브 알콕사이드, 특히 니오브 에톡사이드를 제조하는 신규의 방법에 관한 것이다.
빈번하게 문헌상에서 니오브 알코올레이트로 언급되는 니오브 알콕사이드는 화학 기상 증착(CVD: chemical vapour deposition)에 의해서 상응하는 금속 산화물층의 증착을 위해 이용될 수 있으므로 예컨대 전자 산업에서 용도를 발견한 극도로 강한 구성요소를 생산하기 위한 가치 있는 출발 화합물이다. 그러한 금속 산화물층은 상응하는 니오브 알콕사이드로부터 졸겔법에 의해서 가수분해를 통해 생산될 수 있다. 매우 높은 유전 상수는 예컨대 디램(DRAMs: Dynamic Random Access Read/Write Memories)에서의 니오브 산화물층의 사용을 가능하게 한다. 램프 산업에서 또한, CVD 방법에 의해 증착된 니오브 산화물은 예컨대 백열 전구를 생산하는 역할을 한다.
그러나, 전자 산업 및 램프 제조업자가 처한 문제는 이러한 층을 위한 출발 물질, 예컨대 알콕사이드의 순도가 극도로 요구된다는 것에 내재한다.
가장 보편적으로 사용되고 기술적으로 단순하며 가장 경제적으로 실행 가능한 니오브 알콕사이드의 제조는 상응하는 금속(V) 염화물 및 알코올에서 연유한다. 2001년 Academic Press에서 출간하고 D.C. Bradley, R.C. Mehrotra, I.P. Rothwell 및 A. Singh가 공동 집필한 "Alkoxo and Aryloxo Derivatives of Metals"는 포괄적인 개요를 개시하고 있다. 전형적인 절차는 예를 들어 DE 10 113 169 A1에서 기술하고 있다.
큰 화학적인 유사성에도 불구하고, 니오브 알콕사이드, 특히 니오브 에톡사이드 및 고농도의 니오브 알콕사이드는, 실질적으로 무색의 유사한 탄탈 화합물과는 달리, 밝은 색의 순수한 형태가 극히 어렵게만 얻어질 수 있다. 일반적으로, 더욱 증류된 재료는 노란색(-오렌지색)에서 붉은-갈색이다. 예를 들면, 일반적으로 시판되는 니오브 에톡사이드에서 하젠 색수가 280을 초과하여 측정된다. 이는 반복된 증류 이후의 경우이다. 상세하게는, 밝은 색의 또는 실질적으로 무색의 니오브 에톡사이드는 지금까지 증류(진공 증류: b.p. 153℃/0.1 mmHg 또는 200℃/5.5 mmHg)만으로는 확실하고 재현 가능하게 제조할 수 없었다.
예를 들면, 1956년에 출간하고 D.C. Bradley, B.N. Chakravarti, W. Wardlaw가 공동 집필한 "J. Chem. Soc"의 p. 2381-2384에서는 노란색의 액체로서 니오브 에톡사이드, 니오브 n-프로폭사이드 및 니오브 n-부톡사이드를 언급하고 있다. 니오브 에톡사이드를 예로 들 때, 반복되는 증류에도 노란색이 제거될 수 없다고 기술하고 있다. 고순도의 약간만 노란색의 니오브 에톡사이드를 향한 경로로서, 이하의 복잡한 방법이 기술된다. 즉, 노란색의 니오브 에톡사이드는 끓는 이소크로판올 에서 Nb(OEt)(OiPr)4및 Nb(OEt)2(OiPr)3의 결정성 혼합물로 전환되고, 결정성 혼합물은 4회 재결정된다. 그 후, 이 혼합된 에톡사이드-이소프로폭사이드는 4회 에탄올로 처리된다. 이러한 복잡한 방식으로 얻어진 니오브 에톡사이드를 단지 증류하는 것만으로 고순도의 약간만 노란빛의 생산물이 얻어진다.
이러한 복잡한 방법은 고순도의, 거의 무색의 니오브 에톡사이드 또는 고농도의 니오브 알콕사이드를 산업상 제조하기 위해 사용하기에 알맞지 않다.
따라서 본 발명의 목적은 산업상 쉽게 제공되고, 경제적이며 매우 훌륭한 재생산성을 갖는 단순한 방법에 의해서 고순도이고 밝은 색의 니오브 알콕사이드, 특히 니오브 에톡사이드, 니오브 n-프로폭사이드, 이성체의 니오브 부톡사이드 및 이성체의 니오브 펜톡사이드를 제공하는 데에 있다.
이러한 목적은 본 발명에 따른 방법에 의한 놀라운 방법으로 달성된다.
본 발명은 일반식(I)을 갖는 고순도의 밝은 색 니오브 알콕사이드를 제조하는 방법으로서,
Nb(OR)5 (I)
여기서, R은 동일하거나 상이하지만, 바람직하게는 동일한, 직쇄형 또는 분지형 C1-C12-알킬, 바람직하게는 직쇄형 또는 분지형 C1-C6-알킬, 더 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, 2-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-1-부틸, 2-메틸-2-부틸 또는 3-메틸-2-부틸,
일반식(I)의 미정제 니오브 알콕사이드는 일반식(II)의 하나 이상의 알코올의 0.01 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 2 중량%를 첨가함으로써 정제되거나,
R1OH(II) (II)
여기서, R1은 R과는 독립적이며, 동일하거나 상이하지만, 바람직하게는 동일한, 직쇄형 또는 분지형 C1-C12-알킬, 바람직하게는 직쇄형 또는 분지형 C1-C6-알킬, 더 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, 2-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-1-부틸, 2-메틸-2-부틸 또는 3-메틸-2-부틸,
공기 또는 다른 산소 함유 가스 혼합물로 처리하고 선택적으로 후속 증류함으로써 정제되는 것을 특징으로 하는 고순도의 밝은 색 니오브 알콕사이드를 제조하는 방법을 제공한다.
강제적으로 정해지는 것은 아니지만, 유리하게는, 알코올 R1OH는 정제될 일반식(I)의 니오브 알콕사이드와 동일한 알킬 라디칼을 갖는다. 따라서 특히 바람직한 실시예에서, R과 R1은 동일하게 정의된다.
본 발명의 문맥상, 일반식(I)의 미정제 니오브 알콕사이드는 일반식(I)의 니오브 알콕사이드를 합성한 후에, 선택적으로 증류 후 또는 선택적으로 그 이상의 정제없이 얻어질 수 있는 일반식(I)의 니오브 알콕사이드를 의미하는 것이라 이해된다. 이러한 합성 방법은 실질적으로 당업자에게 공지되어 있고 문헌 및 특허 문헌에서 여러 번 기술되었다. 예를 들면, 2001년 Academic Press에서 출간하고 D.C. Bradley, R.C. Mehrotra, I.P. Rothwell 및 A. Singh가 공동 집필한 "Alkoxo and Aryloxo Derivatives of Metals"에서 확인된다.
경험에 의하면 유색의 불순물은 니오브 메톡사이드의 경우에는 비교적 대수롭지 않은 역할을 하는데, 이는 신중한 작업의 경우에는 무색의(흰색의) 결정의 형태로 얻어질 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에서, R과 R1은 각각 독립적으로 동일하거나 상이하지만, 바람직하게는 동일한, 직쇄형 또는 분지형 C2 내지 C5 알킬 라디칼이고, 가장 바람직하게는 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, 2-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-1-부틸, 2-메틸-2-부틸 또는 3-메틸-2-부틸이다.
본 발명에 따른 방법의 매우 특별하게 바람직한 실시예에서, 일반식(I)의 니오브 알콕사이드는 니오브 에톡사이드이고 일반식(II)의 알코올은 에탄올이다.
산소 함유 가스 혼합물은 바람직하게는 산소뿐만 아니라, 니오브 알콕사이드의 가수분해를 막기 위해서, 건조되어야 하는 실질적으로 불활성 성분, 예컨대 희가스(예컨대 아르곤) 및/또는 질소를 포함한다. 특히 바람직하게는 건조 공기 또는 건조 산소-아르곤 가스 혼합물로 처리된다.
본 발명과 관련하여, 건조라 함은 공기 또는 가스 혼합물이 정제될 니오브 알콕사이드의 현저한 가수분해를 초래하지 않는 것으로 이해된다. 바람직하게는 건조라 함은 수분 함유량이 20℃에서 0.25kPa 미만이고, 특히 0.05kPa 미만인 수증기압에 상응하는 것으로 이해된다.
불충분하게 건조된 공기 또는 완전하지 않게 건조된 산소 함유 가스 혼합물이 본 발명에 따른 방법에 사용되는 경우에도 불구하고, 소망의 정제 효과가 얻어 진다. 동시에, 존재하는 수분은 알코올 ROH 및 니오브 산화물로 일반식(I)의 니오브 알콕사이드를 가수분해한다. 존재하는 산소와 더불어, 형성된 알코올은 본 발명에 따른 방법의 필요한 정제 효과를 보장한다. 그러나, 이러한 절차는 바람직하지 않은데, 이는 형성된 알코올의 양이 매우 불충분하게 조절되고 관리되며, 또한 니오브 산화물이 침전물을 형성하게 되어, 양적인 손실을 입고, 부가적으로 예컨대 여과에 의한 복잡한 방식으로 다시 회복되어야 하기 때문이다.
따라서 바람직하게는 건조 공기 또는 건조 산화 혼합물로 일반식(II)의 미정제 니오브 알콕사이드를 처리한다. 비용 때문에, 특히 바람직하게는 건조 공기로 처리한다.
건조 공기 또는 건조 가스 혼합물[예컨대 산소-보호 가스 (아르곤) 혼합물]은 액체 건조제를 통과하거나 바람직하게는 고체 건조제를 위로 지나감으로써 당업자에게 공지된 방식으로 마련되어 있다. 건조제의 유형은 가스 혼합물 내의 산소 함량과 반응하는 것을 막기 위해 환원 반응을 해서는 안 되는 유형이어야 하는 점에 주목한다. 비환원성에 적합한 건조제는 예를 들면 CaCl2, K2CO3, CuSO4, MgClO4, Na2SO4와 같은 흡습성염, BaO, CaO, MgO와 같은 금속 산화물, H2SO4와 같은 산, P2O5와 같은 산무수물, 분자체 또는 실리카겔이다. 이러한 건조제는 당업자에게 공지되어 있거나 쉽게 발췌가능하며 예를 들면 Roempps Chemie-Lexikon 8판의 p. 4370-4371 또는 2001년 Wiley-VCH에서 출간한 "Organikum" 21판의 p. 24에 기술되어 있다.
정제될 미정제 니오브 알콕사이드가 공기 또는 산소 함유 가스 혼합물로 처리되는 본 발명에 따른 방법의 변형예는 매우 단순한 수행도를 이유로 알코올로 처리하는 것이 바람직할 수 있다. 공기 또는 산소 함유 가스 혼합물로 처리하는 것은 바람직하게는 액체 니오브 알콕사이드 또는 적절한 용매 내의 니오브 알콕사이드의 용액을 통과하거나 위로 지나가서, 바람직하게는 통과함으로써 유효하게 할 수 있다. 더 불충분하고 더 느린 혼합때문에 가능하지만 덜 바람직한, 공기 또는 산소 함유 가스 혼합물이 액체 또는 용해된 니오브 알콕사이드를 단지 통과할 때, 예를 들면 교반에 의한 니오브 알콕사이드의 효과적인 순환이 보장되어야 한다.
니오브 알콕사이드를 위한 적절한 용매는 예를 들면 n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, 이소옥탄, 시클로헥산과 같은 지방족 직쇄형, 분지형 또는 고리형 탄화수소 또는 톨루엔이나 크실렌과 같은 방향족 탄화수소, 또는 이러한 용매의 혼합물이다.
알코올 R1OH, 공기 또는 다른 산소 함유 가스 혼합물로 발명의 정제 작업을 하는 것은 10℃ 내지 70℃, 바람직하게는 20℃ 내지 50℃, 더 바람직하게는 실내온도(20 내지 25℃)의 온도 범위에서 바람직하게 수행된다.
정제를 위해 이용되는 건조 공기의 요구량은 니오브 알콕사이드의 색 개선의 경과를 통해 쉽게 결정될 수 있다. 정제될 제품의 변색 정도(하젠 색수)에 따르면, 공기중에서 니오브 알콕사이드를 통과하는 충분한 시간은 15분에서 2시간이고, 때때로 30분에서 1시간이다. 예를 들면, 공기의 전체량 90 ml 내지 72 l, 바람직하게는 900 ml 내지 18 l에 상응하여 0.1 내지 10 ml/sec, 바람직하게는 0.5 내지 5 ml/sec의 공기가 통과한다. 이러한 데이터는 단지 가이드라인으로서 이해되어야 한다. 즉, 정제 요구량 및 변색 정도에 따라 그 값 역시 더 높거나 더 낮을 수 있다.
첨가 산소와 혼합물로 사용 가능한 아르곤과 같은 보호 가스 내의 산소 함유량은 공기의 함유량에 의해서 좌우된다. 이 때 쉽게 이용할 수 있는 혼합물은 예를 들면 2 내지 35 부피%의 산소, 바람직하게는 5 내지 25 부피%의 산소를 함유한다. 상응하게 적합한 산소 함유량은 또한 첨가한 공기에 의해 역시 얻어질 수 있어서, 존재하는 보호 가스는 아르곤/질소 혼합물이거나 아르곤-공기 혼합물이 정제를 위해 사용된다.
본 발명에 따른 방법에서 알코올 R1OH, 공기 또는 다른 산소 함유 가스 혼합물로 정제하는 작업은 감압하의 증류가 선택적으로 이어질 수 있다. 감압하의 니오브 알콕사이드의 증류의 수행은 당업자에게 공지되어 있다. 즉, 역시 1956년에 출간되었고 D.C. Bradley, B.N. Chakravarti, W. Wardlaw가 공동 집필한 J. Chem. Soc.의 p. 2381-2384에서 참조 가능하다.
본 발명과 관련하여, C2-C5-알킬은, 예를 들면 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 네오펜틸, 1,1-디메틸프로필, 1,2-디메틸프로필이다; 부가적으로 본 발명과 관련하여, C1-C6-알킬은, 예를 들면 메틸, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 4-메틸펜틸, 1,1-디메틸부틸, 1,2-디메틸부틸, 1,3-디메틸부틸, 2,2-디메틸부틸, 2,3-디메틸부틸, 3,3-디메틸부틸, 1-에틸부틸, 2-에틸부틸, 1,1,2-트리메틸프로필, 1,2,2-트리메틸프로필, 1-에틸-1-메틸프로필, 1-에틸-2-메틸프로필 또는 1-메틸-2-에틸프로필이다; 부가적으로 본 발명과 관련하여, C1-C12-알킬은 예를 들면 n-헵틸, n-옥틸, n-노닐, n-데실 및 n-도데실이다.
전처리 및 종래 기술 또는 일반적인 니오브 알콕사이드의 제조방법에 관계없이, 니오브 알콕사이드를 정제하기 위한 본 발명에 따른 방법은 훌륭한 성과를 이룰 수 있다.
그러나, 특히 저할로겐, 바람직하게는 저염화물, 본 발명에 따른 정제 방법에서 일반식(I)의 미정제 니오브 알콕사이드를 사용하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 저할로겐화물, 바람직하게는 저염화물, 미정제 니오브 알콕사이드를 제조하는 적절한 방법은, 예를 들면, 본 명세서의 우선일에 아직 공개되지 않은 독일 특허 명세서 DE 10 2005 052 444.3에 기술되어 있다.
특히 이는 일반식(I)의 니오브 알콕사이드를 정제하는 방법이고, 여기서
- 할로겐 함유량, 특히 불순물로서 0.05 중량% 이상, 바람직하게는 0.1 내지 10.0 중량%의 단환의 또는 다환의 할로겐 함유 금속 알콕사이드를 함유한 100 ppm 초과의, 어떤 경우는 200 ppm 초과의 Cl 함유량을 구비한 미정제 니오브 알콕사이드는,
- 미정제 알콕사이드의 전체 양에 기초하여, 30 중량% 미만의, 바람직하게는 4 내지 12 중량%의 알코올 R2OH로 혼합되는데, 여기서 R2는 R 및 R1과 독립적이며, R 및 R1을 위해 상기한 정의중 하나를 갖고,
- 후속적으로 또는 동시에 (예를 들면 알코올 R2OH 내의 선행하는 용해 이후에), 단환의 또는 다환의 할로겐 함유 금속 알콕사이드의 양에 기초하여 과량의 암모니아가, 바람직하게는 미정제 알콕사이드의 전체 양에 기초하여 0.1 내지 5.0 중량%의 암모니아가 계량된다.
특히 할로겐화물, 바람직하게는 염화물, 불순물을 제거하기 위한 이러한 정제 방법은 바람직하게는 본 발명에 따른 방법의 상류에 연결할 수 있다. 더 바람직하게는, 이는 100 중량ppm 미만의 Cl 함유량을 갖는 본 발명에 따른 방법으로 사용하기 위해 미정제 니오브 알콕사이드를 산출한다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에서, 정제를 위해 사용되는 미정제 니오브 알콕사이드는 (염화물로서 결정되는) 100 중량ppm 미만의 Cl 함유량을 갖는 것이다. 예를 들면, 염화물 함유량은 DIN 38405 D-1으로 전량분석적으로 결정될 수 있다. 또한 비색법은 적철(III) 티오시안산염을 제공하기 위해서 수은(II) 티오시안산염과의 반응 및 철(III) 이온과 함께 방출된 티오시안산염 이온의 후속 반응에 기초한 것과 같은, 대응 목적에 적합하다. 할로겐화물을 함유한, 특히 염화물을 함유한 니오브 알콕사이드를 정제하기 위한 본 발명과 관련하여, 매우 바람직하게는 할로겐화물 함유량, 바람직하게는 염화물 함유량을 줄이고 알코올 R1OH 또는 공기 또는 산소 함유 가스 혼합물로 후속 처리하는 방법이 결합되어 제시된다.
본 발명에 따른 방법에 의해서 정제된 니오브 알콕사이드는 실질적으로 무색이거나 육안상 약간 옅은 노란색만 갖는다. 이 색은 하젠 색수를 측정함에 의해서 결정될 수 있다. 바람직하게는 본 발명에 따른 방법은 150 미만의, 더 바람직하게는 120 미만의, 가장 바람직하게는 60 미만의 하젠 색수를 갖는 니오브 알콕사이드를 산출한다. 하젠 색수(Pt-Co 색수)는 DIN EN ISO 6271-1+2로 결정된다.
본 발명은 본 발명에 따른 방법에 의해 얻을 수 있는 고순도의 니오브 알콕사이드를 더 제공한다.
본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 고순도의 니오브 알콕사이드는 예를 들면 화학 기상 증착(CVD)에 의해서 상응하는 금속 산화물 층을 증착하는데 아주 적합하고, 따라서 예를 들면 전자 산업에서의 용도를 발견한 극도로 강한 성분을 생산하기 위한 가치있는 출발 화합물이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 방법은, 산업상 쉽게 제공 가능하고 경제적이며 매우 훌륭한 재생산성을 갖는 단순한 방법으로서, 고순도이고 밝은 색의 니오브 알콕사이드를 제조할 수 있다.
이하의 예는 예로서 본 발명을 설명하기 위해 제공되고 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
실시예들
:
하젠 색수(Pt-Co 색수)는 항상 DIN EN ISO 6271-1+2로 결정되었다.
실시예
1: 에탄올을 첨가함에 의한 적은
Cl
함유량을 갖는 니오브
에톡사이
드의 본 발명의 정제
a) 적은 Cl 함유량을 갖는 니오브 에톡사이드의 제조
니오브 염화물 810 g (3 mol)이 건조 헵탄 600 ml에 현탁되었다. 2시간 내에, 순수한(abs.) 에탄올 11 kg이 계량되었고, 그 과정에서 내부 온도가 물/얼음으로 냉각함으로써 40℃ 이하로 유지되었다. 혼합물은 1시간 동안 25℃에서 섞였다.
그 후, 암모니아 321 g (19.5 mol)이 3시간 내에 (물/얼음으로 냉각하여) 최대 35℃로 도입되었다. 그 후, 암모늄 염화물로부터 혼합물이 여과되었고 에탄올이 20 mbar에서, 최종적으로 1 mbar 미만의 고진공하에서 증류되어 제거되었다.
순수한(abs.) 에탄올 70 g이 결과적인 미정제 에톡사이드에 첨가되었다; 그 후, 암모니아 33.8 g (1.99 mol)이 1시간 내에 23℃에서 도입되었다. 추가로 2시간 동안 23℃에서 섞은 후에, 헥산 800 ml가 첨가되었고, 혼합물이 여과되었으며, 여과된 암모늄 염화물이 헥산으로 세척되었다. 결합된 헥산 용액은 감압하에서 증류되었다. 헥산이 증류되어 제거된 이후에 얻어진 니오브 에톡사이드는 약 35 ppm의 Cl을 함유하였다.
b) 에탄올의 첨가에 의한 정제
실시예 1a)로부터 약 35ppm의 Cl 함유량을 갖고 오렌지-노란색(하젠 색수 > 280)의 미정제의, 증류되지 않은 니오브 에톡사이드 500 g은 건조 에탄올 50 g과 혼합되었고 2시간 동안 섞이면서 50℃로 가열되었다. 그 후, 혼합물이 150℃/0.5 mbar에서 증류되었다. 증류물은 노란색이고 하젠 색수는 100이었다; 도 1은 니오브 에톡사이드 샘플의 흡수성의 파장 의존도를 도시한다.
실시예
2: 공기로 처리함에 의한 니오브
에톡사이드의
본 발명의 정제
미정제 니오브 에톡사이드 1.7 kg이 155℃/0.6 mbar에서 증류되었고 오렌지-노란색 증류물(하젠 색수 > 280)이 얻어졌다. 염화칼슘 상의 건조 공기가 1시간 동안 23℃에서 증류물을 통과하였다. 그 후, 생산물은 노란색 및 145의 하젠 색수를 갖게 되었다.
실시예
3: 공기로 처리함에 의한 적은
Cl
함유량을 갖는 니오브
에톡사이드
의 본 발명의 정제
실시예 1a)에 유사하게 제조된 미정제 니오브 에톡사이드가 150℃/0.5 mbar에서 증류되었다. 20 ppm의 Cl 함유량을 갖는 오렌지-노란색 니오브 에톡사이드 증류물은 1시간 동안 23℃에서 CaCl2 상의 건조 공기로 실시예 2에서와 같이 처리되었다. 색은 밝은 노란색으로 변화하였다.
실시예
4: 공기로 처리함에 의한 적은
Cl
함유량을 갖는 니오브
에톡사이드
의 본 발명의 정제
a) 적은 Cl 함유량을 갖는 니오브 에톡사이드의 제조
1a)에 따라 제조된 미정제 니오브 에톡사이드 11.557 kg이 Cl 값을 줄이기 위하여 1a)와 마찬가지로 에탄올 1156 g과 NH3 57.8 g으로 처리되었다. 그 후 결과적인 미정제 니오브 에톡사이드는 35 ppm의 Cl 함유량을 가졌다. 생산물은 150℃/0.5 mbar에서 세 부분으로 증류되었다.
b) 공기로 처리함에 의한 정제
CaCl2 상의 건조 공기가 30분 동안 각 경우 약 50 ml/min의 속도로 4a)에서 의 각 경우의 3개의 다른 증류물 2 kg을 통과하였다. 세 개의 니오브 에톡사이드 부분의 하젠 색수의 다음 측정값은 25, 30 및 50을 가졌다. 파장 의존도가 도 2에 도시된다.
도 1은 니오브 에톡사이드 샘플의 흡수성의 파장 의존도를 도시한다.
도 2는 파장 의존도를 도시한다.
Claims (9)
- 일반식(I)을 갖는 고순도의 니오브 알콕사이드를 제조하는 방법으로서,Nb(OR)5 (I)R은 동일하거나 상이하지만, 바람직하게는 동일한 직쇄형 또는 분지형 C1-C12-알킬,일반식(I)의 미정제 니오브 알콕사이드는 일반식(II)의 하나 이상의 알코올의 0.01 내지 5 중량%를 첨가함으로써 정제되거나,R1OH(II) (II)R1은 R과는 독립적이며, 동일하거나 상이하지만, 바람직하게는 동일한, 직쇄형 또는 분지형 C1-C12-알킬, 바람직하게는 직쇄형 또는 분지형 C1-C6-알킬, 더 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, 2-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-1-부틸, 2-메틸-2-부틸 또는 3-메틸-2-부틸,공기 또는 다른 산소 함유 가스 혼합물로 처리하고 선택적으로 후속 증류함으로써 정제되는 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 R은 직쇄형 또는 분지형 C1-C6-알킬, 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, 2-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-1-부틸, 2-메틸-2-부틸 또는 3-메틸-2-부틸인 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 R은 직쇄형 또는 분지형 C2-C5-알킬, 바람직하게는 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, 2-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-1부틸, 2-메틸-2-부틸 또는 3-메틸-2-부틸인 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 R 및 R1은 동일한 정의를 갖는 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 R 및 R1은 각각 에틸인 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미정제 니오브 알콕사이드는 건조 공기 또는 다른 건조 산소 함유 가스 혼합물로 처리되는 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미정제 니오브 알콕사이드 는 100 중량ppm 미만의 Cl 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 할로겐 함유량, 특히 불순물로서 0.05 중량% 이상, 바람직하게는 0.1 내지 10.0 중량%의 단환의 또는 다환의 할로겐 함유 금속 알콕사이드를 포함하는 100 ppm 초과의, 어떤 경우는 200 ppm 초과의 Cl 함유량을 구비한 상기 일반식(I)의 미정제 니오브 알콕사이드는, 할로겐을 제거하기 위해서 상기 일반식(II)의 하나 이상의 알코올의 0.01 내지 5 중량%를 첨가하거나 가스 혼합물로서 공기 또는 다른 산소로 처리하기 전에,- 상기 미정제 알콕사이드의 전체 양에 기초하여, 30 중량% 이하의, 바람직하게는 4 내지 12 중량%의 알코올 R2OH로 혼합되는데, 여기서 R2는 상기 R 및 R1과 독립적이며, R 및 R1을 위해 상기한 정의중 하나를 갖고,- 후속적으로 또는 동시에, 단환의 또는 다환의 할로겐 함유 금속 알콕사이드의 양에 기초하여 과량의 암모니아가, 바람직하게는 상기 미정제 알콕사이드의 전체 양에 기초하여 0.1 내지 5.0 중량%의 암모니아가 계랑되는것을 특징으로 하는 고순도의 니오브 알콕사이드 제조 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 얻을 수 있는 니오브 알콕사이드.
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