JP7744264B2 - Trimethylaluminum-containing composition and method for producing the same - Google Patents
Trimethylaluminum-containing composition and method for producing the sameInfo
- Publication number
- JP7744264B2 JP7744264B2 JP2022030590A JP2022030590A JP7744264B2 JP 7744264 B2 JP7744264 B2 JP 7744264B2 JP 2022030590 A JP2022030590 A JP 2022030590A JP 2022030590 A JP2022030590 A JP 2022030590A JP 7744264 B2 JP7744264 B2 JP 7744264B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ppm
- content
- less
- terms
- atomic mass
- 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.)
- Active
Links
Description
本発明は、トリメチルアルミニウム含有組成物およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a trimethylaluminum-containing composition and a method for producing the same.
トリメチルアルミニウム(以下、TMALと表記する場合がある)は、重合触媒、オレフィン製造原料、半導体などの電子工業用製造原料などとして利用され、不純物含有量の少ない高純度品の需要がある。トリメチルアルミニウムに含有される主な不純物は、ジメチルアルミニウムクロライド等の塩素含有成分、酸素含有成分、エチル基含有成分、有機ケイ素成分などである。トリメチルアルミニウムに含有される不純物を低減する方法はいくつか知られている。 Trimethylaluminum (hereinafter sometimes referred to as TMAL) is used as a polymerization catalyst, a raw material for olefin production, and a raw material for the electronics industry, such as semiconductors, and there is demand for high-purity products with low impurity content. The main impurities contained in trimethylaluminum are chlorine-containing components such as dimethylaluminum chloride, oxygen-containing components, ethyl group-containing components, and organosilicon components. Several methods are known for reducing the impurities contained in trimethylaluminum.
トリメチルアルミニウムに含まれる不純物を蒸留及び蒸発により除去する方法、不純物を含むトリメチルアルミニウムに金属ナトリウムを溶媒中で混合し、さらに溶媒を蒸留により除去する方法が知られている(特許文献1)。この方法により、有機ケイ素成分、塩素成分などを低減したトリメチルアルミニウムが提供されるとしている。 Known methods include removing impurities contained in trimethylaluminum by distillation and evaporation, and mixing impurity-containing trimethylaluminum with metallic sodium in a solvent, and then removing the solvent by distillation (Patent Document 1). This method is said to provide trimethylaluminum with reduced amounts of organosilicon components, chlorine components, etc.
アルキルアルミニウム中の不純物である酸素含有成分を低減する方法として、トリメチルアルミニウムを水素化アルミニウムリチウムと反応させて、次いで蒸留することで、酸素成分の濃度を<2ppmに低減した精製トリメチルアルミニウムが提供されることが開示されている(特許文献2、実施例2)。 As a method for reducing oxygen-containing impurities in alkylaluminum, it has been disclosed that trimethylaluminum is reacted with lithium aluminum hydride, followed by distillation, to provide purified trimethylaluminum with an oxygen concentration reduced to less than 2 ppm (Patent Document 2, Example 2).
特許文献1に記載の不純物低減方法には、以下の問題がある。
(1)実質的に不純物を含まない(純度99.9%以上)金属ナトリウムが必要であり、かつトリメチルアルミニウムより沸点が10℃以上高い溶媒に溶解させながら釜に投入する必要があるため、コストがかかり、操作も煩雑になる。
(2)金属ナトリウムの量がトリメチルアルミニウムに対して2~5wt%必要であり、コストがかかるとともに反応残渣の後処理が煩雑となる。
(3)原料TMALの塩素含有量を50~100ppmと規定しており、それ以上の塩素量の低減を想定していない。
The impurity reduction method described in Patent Document 1 has the following problems.
(1) Metallic sodium that is substantially free of impurities (purity of 99.9% or more) is required, and it is necessary to add the sodium to the vessel while dissolving it in a solvent whose boiling point is at least 10° C. higher than that of trimethylaluminum, which increases costs and makes the operation complicated.
(2) The amount of metallic sodium required is 2 to 5 wt % based on the amount of trimethylaluminum, which is costly and requires complicated post-treatment of the reaction residue.
(3) The chlorine content of the raw material TMAL is specified to be 50 to 100 ppm, and no further reduction of the chlorine content is anticipated.
特許文献2の実施例2に記載の方法では、酸素成分の濃度を<2ppmに低減できるが、本発明者らの検討によれば、得られた精製トリメチルアルミニウム中には、多量(約4120ppm)のジメチルアルミニウムハイドライドが含まれ、蒸留精製後もトリメチルアルミニウム中に残存することが判明した(比較例3参照)。ジメチルアルミニウムハイドライドは、トリメチルアルミニウムを電子工業用製造原料や重合触媒などとして使用する場合に、トリメチルアルミニウムとは異なる作用をすることがあるという課題が新たに明らかになった。また、本発明者らの検討によれば、特許文献2の実施例2に記載の方法では、酸素成分のみならず塩素含有成分も低減できているが、酸素成分及び塩素含有成分の低減と引き換えに多量のジメチルアルミニウムハイドライドの含有されることになることが明らかになった(比較例3参照)。 The method described in Example 2 of Patent Document 2 can reduce the concentration of oxygen components to <2 ppm. However, the inventors' studies have revealed that the resulting purified trimethylaluminum contains a large amount (approximately 4,120 ppm) of dimethylaluminum hydride, which remains in the trimethylaluminum even after distillation purification (see Comparative Example 3). A new issue has emerged: dimethylaluminum hydride may behave differently from trimethylaluminum when trimethylaluminum is used as a manufacturing raw material for the electronics industry or as a polymerization catalyst. Furthermore, the inventors' studies have revealed that the method described in Example 2 of Patent Document 2 can reduce not only oxygen components but also chlorine-containing components, but that the reduction in oxygen and chlorine-containing components results in the inclusion of a large amount of dimethylaluminum hydride (see Comparative Example 3).
そこで本発明は、電子工業用製造原料や重合触媒などとして使用する場合にトリメチルアルミニウムの働きを阻害する主な原因となる、ジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライドを、トリメチルアルミニウムの働きを阻害しないまたは阻害しにくい程度にまで低減したトリメチルアルミニウム含有組成物を提供することを課題とし、この課題を解決することを本発明の目的とする。 The present invention therefore aims to provide a trimethylaluminum-containing composition in which the amounts of dimethylaluminum chloride and dimethylaluminum hydride, which are the main causes of inhibiting the function of trimethylaluminum when used as a manufacturing raw material in the electronics industry or as a polymerization catalyst, have been reduced to a level that does not inhibit or is unlikely to inhibit the function of trimethylaluminum.
特許文献2の実施例2では、トリメチルアルミニウムに対して水素化アルミニウムリチウムの添加量が約5wt%である。精製対象のトリメチルアルミニウムの酸素含有成分や塩素含有成分の濃度の記載はないが、これらの低減対象の成分に対して大過剰量が用いられている。特許文献2の実施例2においては、低減対象が酸素含有成分であり、それを<2ppmにまで低減するために、大過剰量が用いられているものと推察され、その結果、特許文献2には記載はないもののトリメチルアルミニウム中に約4120ppmものジメチルアルミニウムハイドライドが含有されることとなったものと推察される。 In Example 2 of Patent Document 2, the amount of lithium aluminum hydride added to the trimethylaluminum is approximately 5 wt%. There is no mention of the concentrations of oxygen-containing or chlorine-containing components in the trimethylaluminum to be purified, but a large excess amount is used relative to the components to be reduced. In Example 2 of Patent Document 2, the target for reduction is oxygen-containing components, and it is presumed that a large excess amount was used to reduce these to <2 ppm. As a result, although not stated in Patent Document 2, it is presumed that approximately 4,120 ppm of dimethylaluminum hydride was contained in the trimethylaluminum.
本発明者らのさらなる検討の結果、酸素含有成分及び塩素含有成分を不純物として含有するトリメチルアルミニウムを、特許文献2の実施例2と同じ水素化アルミニウムリチウムを用い、その量を格段に少なくし、かつ反応条件もマイルドにすることで、酸素含有成分は大幅には低減できないものの、塩素含有成分はトリメチルアルミニウムの働きの阻害を抑制できるレベルまで低減でき、かつジメチルアルミニウムハイドライドの含有量もトリメチルアルミニウムの働きの阻害を抑制できるレベルに抑制できた精製トリメチルアルミニウムが得られることを見いだして、本発明を完成させた。 As a result of further investigations, the inventors discovered that by using the same lithium aluminum hydride as in Example 2 of Patent Document 2 to produce trimethylaluminum containing oxygen-containing and chlorine-containing components as impurities, but by significantly reducing the amount and using milder reaction conditions, it was possible to obtain purified trimethylaluminum in which, although the oxygen-containing components could not be significantly reduced, the chlorine-containing components could be reduced to a level that prevented the inhibition of the activity of trimethylaluminum, and the dimethylaluminum hydride content could also be reduced to a level that prevented the inhibition of the activity of trimethylaluminum, thereby completing the present invention.
本発明の方法では、実施例に結果を示すように、酸素含有成分は実質的に低減できていない。特許文献2の実施例2の記載においては、低減すべき対象は酸素成分であり、酸素成分を実質的に低減できない条件での精製方法に相当する本発明に想到することは、当業者が動機づけられるものではない。 As shown in the results of the Examples, the method of the present invention fails to substantially reduce oxygen-containing components. In the description of Example 2 of Patent Document 2, the target to be reduced is oxygen components, and a person skilled in the art would not be motivated to conceive of the present invention, which corresponds to a purification method under conditions that fail to substantially reduce oxygen components.
本発明は以下の通りである。
[1]
トリメチルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライドを含有する組成物であって、
ジメチルアルミニウムハイドライドの含有量は水素原子質量換算で0.1ppm以上500ppm以下の範囲であり、かつ
ジメチルアルミニウムクロライドの含有量が塩素原子質量換算で15ppm以下である、
前記組成物。
[2]
酸素含有成分をさらに含み、酸素含有成分の含有量が酸素原子質量換算で5ppm以上、500ppm以下である、[1]に記載の組成物。
[3]
エチル基含有成分を実質的に含まない、[1]または[2]に記載の組成物。
[4]
[有機ケイ素成分の含有量がケイ素原子質量換算で0.01ppm以上1ppm以下である[1]~[3]のいずれか1項に記載の組成物。
[5]
カルシウム成分の含有量がカルシウム原子質量換算で0.1ppm以下、カドミウム成分の含有量がカドミウム原子質量換算で0.1ppm以下、コバルト成分の含有量がコバルト原子質量換算で0.1ppm以下、クロム成分の含有量がクロム原子質量換算で0.1ppm以下、銅成分の含有量が銅原子質量換算で0.1ppm以下、鉄成分の含有量が鉄原子質量換算で0.1ppm以下、ゲルマニウム成分の含有量がゲルマニウム原子質量換算で0.6ppm以下、リチウム成分の含有量がリチウム原子質量換算で0.1ppm以下、マグネシウム成分の含有量がマグネシウム原子質量換算で0.1ppm以下、マンガン成分の含有量がマンガン原子質量換算で0.1ppm以下、ナトリウム成分の含有量がナトリウム原子質量換算で0.1ppm以下、ニッケル成分の含有量がニッケル原子質量換算で0.1ppm以下、鉛成分の含有量が鉛原子質量換算で5ppm以下、スズ成分の含有量がスズ原子質量換算で2ppm以下、または亜鉛成分の含有量が亜鉛原子質量換算で0.1ppm以下である、[1]~[4]のいずれか1項に記載の組成物。
[6]
不純物としてジメチルアルミニウムクロライドを含む原料トリメチルアルミニウムと、一般式(A)で示される化合物を混合する工程(1)、
前記混合により得られた混合物を蒸留して、主留分として、[1]に記載の組成物を得る工程(2)を含み、
工程(1)における一般式(A)で示される化合物の混合量が、ジメチルアルミニウムクロライドに対して1当量以上、20当量以下の範囲である、
トリメチルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライドを含有する組成物の製造方法。
[7]
原料トリメチルアルミニウムが酸素含有成分をさらに含み、かつ工程(2)で主留分として得られる組成物が、酸素含有成分をさらに含み酸素含有成分の含有量が酸素原子質量換算で5ppm以上、500ppm以下である、[6]に記載の製造方法。
[8]
原料トリメチルアルミニウムがエチル基含有成分をさらに含み、かつ工程(2)で主留分として得られる組成物がエチル基含有成分を実質的に含まない、[6]または[7]に記載の製造方法。
[9]
工程(1)で得られた混合物をろ過して固体分を除去し、得られた液体を工程(2)の蒸留に供する、[6]~[8]のいずれか1項に記載の製造方法。
[10]
前記第13族元素がアルミニウムまたはホウ素である[6]~[9]のいずれか1項に記載の製造方法。
[11]
一般式(A)で示される化合物が水素化アルミニウムリチウムまたは水素化ホウ素ナトリウムである、[6]~[10]のいずれか1項に記載の製造方法。
[12]
工程(1)における混合の温度は、20℃以上150℃以下である、[6]~[11]のいずれか1項に記載の製造方法。
The present invention is as follows.
[1]
A composition containing trimethylaluminum, dimethylaluminum chloride, and dimethylaluminum hydride,
The content of dimethylaluminum hydride is in the range of 0.1 ppm or more and 500 ppm or less in terms of hydrogen atom mass, and the content of dimethylaluminum chloride is 15 ppm or less in terms of chlorine atom mass.
The composition.
[2]
The composition according to [1], further comprising an oxygen-containing component, wherein the content of the oxygen-containing component is 5 ppm or more and 500 ppm or less in terms of oxygen atomic mass.
[3]
The composition according to [1] or [2], which is substantially free of ethyl group-containing components.
[4]
[The composition according to any one of [1] to [3], wherein the content of the organosilicon component is 0.01 ppm or more and 1 ppm or less in terms of silicon atomic mass.
[5]
The calcium content is 0.1 ppm or less in terms of calcium atomic mass, the cadmium content is 0.1 ppm or less in terms of cadmium atomic mass, the cobalt content is 0.1 ppm or less in terms of cobalt atomic mass, the chromium content is 0.1 ppm or less in terms of chromium atomic mass, the copper content is 0.1 ppm or less in terms of copper atomic mass, the iron content is 0.1 ppm or less in terms of iron atomic mass, the germanium content is 0.6 ppm or less in terms of germanium atomic mass, and the lithium content is 0.1 ppm or less in terms of lithium atomic mass. the magnesium content is 0.1 ppm or less in terms of magnesium atomic mass; the manganese content is 0.1 ppm or less in terms of manganese atomic mass; the sodium content is 0.1 ppm or less in terms of sodium atomic mass; the nickel content is 0.1 ppm or less in terms of nickel atomic mass; the lead content is 5 ppm or less in terms of lead atomic mass; the tin content is 2 ppm or less in terms of tin atomic mass; or the zinc content is 0.1 ppm or less in terms of zinc atomic mass.
[6]
A step (1) of mixing a raw material trimethylaluminum containing dimethylaluminum chloride as an impurity with a compound represented by general formula (A);
the amount of the compound represented by formula (A) mixed in step (1) is in the range of 1 equivalent or more and 20 equivalents or less relative to dimethylaluminum chloride;
A method for producing a composition containing trimethylaluminum, dimethylaluminum chloride, and dimethylaluminum hydride.
[7]
The production method according to [6], wherein the starting trimethylaluminum further contains an oxygen-containing component, and the composition obtained as the main fraction in step (2) further contains an oxygen-containing component, and the content of the oxygen-containing component is 5 ppm or more and 500 ppm or less in terms of oxygen atomic mass.
[8]
The production method according to [6] or [7], wherein the starting trimethylaluminum further contains an ethyl group-containing component, and the composition obtained as the main fraction in step (2) is substantially free of the ethyl group-containing component.
[9]
The production method according to any one of [6] to [8], wherein the mixture obtained in step (1) is filtered to remove solids, and the resulting liquid is subjected to distillation in step (2).
[10]
The method according to any one of [6] to [9], wherein the Group 13 element is aluminum or boron.
[11]
The method according to any one of [6] to [10], wherein the compound represented by general formula (A) is lithium aluminum hydride or sodium borohydride.
[12]
[12] The method according to any one of [6] to [11], wherein the mixing temperature in step (1) is 20°C or higher and 150°C or lower.
本発明によれば、塩素含有成分はトリメチルアルミニウムの働きの阻害を抑制できるレベルまで低減でき、かつジメチルアルミニウムハイドライドの含有量もトリメチルアルミニウムの働きの阻害を抑制できるレベルに抑制できた精製トリメチルアルミニウムであるトリメチルアルミニウム含有組成物を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a trimethylaluminum-containing composition, which is purified trimethylaluminum, in which the content of chlorine-containing components has been reduced to a level that prevents the inhibition of the activity of trimethylaluminum, and the content of dimethylaluminum hydride has also been reduced to a level that prevents the inhibition of the activity of trimethylaluminum.
<TMAL含有組成物>
本発明のTMAL含有組成物は、トリメチルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライドを含有する組成物であって、
ジメチルアルミニウムハイドライドの含有量は水素原子質量換算で0.1ppm以上500ppm以下の範囲であり、かつ
ジメチルアルミニウムクロライドの含有量が塩素原子質量換算で15ppm以下である。
<TMAL-containing composition>
The TMAL-containing composition of the present invention is a composition containing trimethylaluminum, dimethylaluminum chloride, and dimethylaluminum hydride,
The content of dimethylaluminum hydride is in the range of 0.1 ppm to 500 ppm in terms of the mass of hydrogen atoms, and the content of dimethylaluminum chloride is 15 ppm or less in terms of the mass of chlorine atoms.
本発明のTMAL含有組成物は、トリメチルアルミニウム(TMAL)が主成分であり、不純物としてジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライドを含有する。ジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライド以外の不純物も含有することがあるが、不純物以外の残部はTMALである。 The TMAL-containing composition of the present invention is primarily composed of trimethylaluminum (TMAL), and contains dimethylaluminum chloride and dimethylaluminum hydride as impurities. It may also contain impurities other than dimethylaluminum chloride and dimethylaluminum hydride, but the remainder is TMAL.
ジメチルアルミニウムハイドライドの含有量は、ジメチルアルミニウムハイドライドに含まれる水素原子の質量に換算した水素原子質量換算で0.1ppm以上500ppm以下の範囲であり、好ましくは0.1ppm以上300ppm以下の範囲、より好ましくは0.1ppm以上200ppm以下の範囲、さらに好ましくは0.1ppm以上150ppm以下の範囲、一層好ましくは0.1ppm以上100ppm以下の範囲である。ジメチルアルミニウムハイドライドは、本発明のTMAL含有組成物を調製する際に副生する成分であり、ジメチルアルミニウムハイドライドの含有量が少ないほどTMAL含有組成物を電子工業用製造原料や重合触媒などとして使用する場合にTMALの働きを阻害する可能性を低減できる。 The dimethylaluminum hydride content, calculated as the mass of hydrogen atoms contained in dimethylaluminum hydride, is in the range of 0.1 ppm to 500 ppm, preferably 0.1 ppm to 300 ppm, more preferably 0.1 ppm to 200 ppm, even more preferably 0.1 ppm to 150 ppm, and even more preferably 0.1 ppm to 100 ppm. Dimethylaluminum hydride is a by-product produced when preparing the TMAL-containing composition of the present invention, and the lower the dimethylaluminum hydride content, the less likely it is to inhibit the activity of TMAL when the TMAL-containing composition is used as a manufacturing raw material for the electronics industry, a polymerization catalyst, or the like.
ジメチルアルミニウムクロライドの含有量は、ジメチルアルミニウムクロライドに含まれる塩素原子の質量に換算した塩素原子質量換算で15ppm以下である。ジメチルアルミニウムクロライドの含有量が少ないほどTMAL含有組成物を電子工業用製造原料や重合触媒などとして使用する場合にTMALの働きを阻害する可能性を低減できる。ジメチルアルミニウムクロライドは、原料TMALに不純物として含まれている成分であり、本発明のTMAL含有組成物を調製する際に低減される成分である。 The dimethylaluminum chloride content is 15 ppm or less, calculated as the mass of chlorine atoms contained in dimethylaluminum chloride. The lower the dimethylaluminum chloride content, the less likely it is to inhibit the activity of TMAL when the TMAL-containing composition is used as a manufacturing raw material for the electronics industry, a polymerization catalyst, or the like. Dimethylaluminum chloride is a component contained as an impurity in the raw material TMAL, and is a component that is reduced when preparing the TMAL-containing composition of the present invention.
本発明のTMAL含有組成物は、不純物として、酸素含有成分をさらに含むことがあり、酸素含有成分を含む場合、酸素含有成分の含有量は、酸素含有成分に含まれる酸素原子の質量に換算した酸素原子質量換算で5ppm以上、500ppm以下であることができる。酸素含有成分は、アルコキシドなどを含む有機アルミニウム化合物であり、原料TMALに含有され、原料TMALに由来する成分である。本発明のTMAL含有組成物を調製する際に、条件によっては原料に比べて低減されることはあるが、大きく低減されることはなく、一定量残存することがある。 The TMAL-containing composition of the present invention may further contain oxygen-containing components as impurities. When an oxygen-containing component is contained, the content of the oxygen-containing component can be 5 ppm or more and 500 ppm or less in terms of the mass of oxygen atoms contained in the oxygen-containing component. The oxygen-containing component is an organoaluminum compound, including alkoxides, and is contained in and derived from the raw material TMAL. When preparing the TMAL-containing composition of the present invention, depending on the conditions, the amount of the oxygen-containing component may be reduced compared to the raw material, but it is not significantly reduced, and a certain amount may remain.
本発明のTMAL含有組成物は、エチル基含有成分を実質的に含まないことが好ましい。エチル基含有成分は、トリエチルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物であり、原料TMALに含有されることがあり、原料TMALに由来する成分である。本発明のTMAL含有組成物を調製する際に、原料に比べてその量は低減される成分である。 The TMAL-containing composition of the present invention preferably is substantially free of ethyl group-containing components. Ethyl group-containing components are organoaluminum compounds such as triethylaluminum, which may be contained in the raw material TMAL and are components derived from the raw material TMAL. When preparing the TMAL-containing composition of the present invention, the amount of these components is reduced compared to the raw material.
本発明のTMAL含有組成物は、上記以外にも原料TMALに由来する金属含有成分を不純物として含有することがあり、これらの不純物の含有量は少ないことがTMAL含有組成物を電子工業用製造原料や重合触媒などとして使用する場合には有利である。有機ケイ素成分の含有量は、有機ケイ素成分に含まれるケイ素原子の質量に換算したケイ素原子質量換算で0.01ppm以上1ppm以下であることができ、好ましくは0.2ppm以下、より好ましくは0.1ppm以下である。 The TMAL-containing composition of the present invention may contain, in addition to the above, metal-containing components derived from the raw material TMAL as impurities. A low content of these impurities is advantageous when the TMAL-containing composition is used as a manufacturing raw material for the electronics industry or as a polymerization catalyst. The content of the organosilicon component, calculated as the mass of silicon atoms contained in the organosilicon component, can be 0.01 ppm or more and 1 ppm or less, preferably 0.2 ppm or less, and more preferably 0.1 ppm or less.
カルシウム成分の含有量がカルシウム原子質量換算で0.1ppm以下、カドミウム成分の含有量がカドミウム原子質量換算で0.1ppm以下、コバルト成分の含有量がコバルト原子質量換算で0.1ppm以下、クロム成分の含有量がクロム原子質量換算で0.1ppm以下、銅成分の含有量が銅原子質量換算で0.1ppm以下、鉄成分の含有量が鉄原子質量換算で0.1ppm以下、ゲルマニウム成分の含有量がゲルマニウム原子質量換算で0.6ppm以下、リチウム成分の含有量がリチウム原子質量換算で0.1ppm以下、マグネシウム成分の含有量がマグネシウム原子質量換算で0.1ppm以下、マンガン成分の含有量がマンガン原子質量換算で0.1ppm以下、ナトリウム成分の含有量がナトリウム原子質量換算で0.1ppm以下、ニッケル成分の含有量がニッケル原子質量換算で0.1ppm以下、鉛成分の含有量が鉛原子質量換算で5ppm以下、スズ成分の含有量がスズ原子質量換算で2ppm以下、または亜鉛成分の含有量が亜鉛原子質量換算で0.1ppm以下であることができる。好ましくは、上記不純物としての金属成分の含有量の全てが上記の数値範囲以下である。 The calcium content is 0.1 ppm or less in terms of calcium atomic mass, the cadmium content is 0.1 ppm or less in terms of cadmium atomic mass, the cobalt content is 0.1 ppm or less in terms of cobalt atomic mass, the chromium content is 0.1 ppm or less in terms of chromium atomic mass, the copper content is 0.1 ppm or less in terms of copper atomic mass, the iron content is 0.1 ppm or less in terms of iron atomic mass, the germanium content is 0.6 ppm or less in terms of germanium atomic mass, and the lithium content is 0.1 ppm or less in terms of lithium atomic mass. The content of the magnesium component is 0.1 ppm or less in terms of the atomic mass of magnesium, the content of the manganese component is 0.1 ppm or less in terms of the atomic mass of manganese, the content of the sodium component is 0.1 ppm or less in terms of the atomic mass of sodium, the content of the nickel component is 0.1 ppm or less in terms of the atomic mass of nickel, the content of the lead component is 5 ppm or less in terms of the atomic mass of lead, the content of the tin component is 2 ppm or less in terms of the atomic mass of tin, or the content of the zinc component is 0.1 ppm or less in terms of the atomic mass of zinc. Preferably, the contents of all of the metal components as impurities are within the above numerical ranges.
<TMAL含有組成物の製造方法>
本発明のTMAL含有組成物の製造方法は、不純物としてジメチルアルミニウムクロライドを含む原料トリメチルアルミニウムと、一般式(A)で示される化合物を混合する工程(1)、及び
前記混合により得られた混合物を蒸留して、主留分として、本発明のTMAL含有組成物を得る工程(2)を含む。
<Method of producing TMAL-containing composition>
The method for producing the TMAL-containing composition of the present invention includes the steps of: (1) mixing a starting material trimethylaluminum containing dimethylaluminum chloride as an impurity with a compound represented by general formula (A); and (2) distilling the mixture obtained by the mixing to obtain the TMAL-containing composition of the present invention as a main fraction.
工程(1)
工程(1)では、不純物としてジメチルアルミニウムクロライドを含む原料トリメチルアルミニウム(原料TMAL)と、一般式(A)で示される化合物を混合する。
Process (1)
In step (1), a raw material trimethylaluminum (raw material TMAL) containing dimethylaluminum chloride as an impurity is mixed with a compound represented by general formula (A).
一般式(A)中、MIは第1族元素を示し、MIIは第13族元素を示し、Rは水素、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基及びシアノ基のいずれかの組み合わせである。 In general formula (A), M I represents an element of Group 1, M II represents an element of Group 13, and R represents any combination of hydrogen, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and a cyano group.
MI(第1族元素)の具体例としては、リチウム、ナトリウムおよびカリウムが挙げられ、MII(第13族元素)の具体例としては、ホウ素およびアルミニウムが挙げられる。 Specific examples of M I (Group 1 element) include lithium, sodium, and potassium, and specific examples of M II (Group 13 element) include boron and aluminum.
一般式(A)で示される化合物のRの炭素数1~6のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、i-ブチル基、t-ブチル基が挙げられ、炭素数1~6のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、i-プロポキシ基、n-ブトキシ基、s-ブトキシ基、i-ブトキシ基、t-ブトキシ基、メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基およびアセトキシ基が挙げられる。 Specific examples of alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R in the compound represented by general formula (A) include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, s-butyl, i-butyl, and t-butyl. Specific examples of alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms include methoxy, ethoxy, n-propoxy, i-propoxy, n-butoxy, s-butoxy, i-butoxy, t-butoxy, methoxymethoxy, methoxyethoxy, ethoxyethoxy, and acetoxy.
一般式(A)で示される化合物のRの3つの官能基は、同一でもそれぞれ異なっていてもよい。 The three functional groups R in the compound represented by general formula (A) may be the same or different.
一般式(A)で示される化合物は、入手が容易であるという観点から、水素化アルミニウムリチウム、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、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウムまたは水素化トリエチルホウ素リチウムが好ましく、水素化アルミニウムリチウムまたは水素化ホウ素ナトリウムがより好ましい。 From the viewpoint of ease of availability, the compound represented by general formula (A) is preferably lithium aluminum hydride, sodium bis(2-methoxyethoxy)aluminum hydride, sodium borohydride, lithium borohydride, sodium cyanoborohydride, or lithium triethylborohydride, with lithium aluminum hydride or sodium borohydride being more preferred.
一般式(A)で示される化合物は、市販品または公知の方法で製造された製品を利用でき、炭化水素溶媒にて溶液とした製品も利用できる。 The compound represented by general formula (A) can be a commercially available product or a product produced by a known method, or a product prepared as a solution in a hydrocarbon solvent can also be used.
工程(1)における一般式(A)で示される化合物の混合量は、ジメチルアルミニウムクロライドに対して1当量以上、20当量以下の範囲である。原料TMALに含まれるジメチルアルミニウムクロライドに対して1当量以上用いれば、所望のジメチルアルミニウムクロライド低減効果は得られ、一方、一般式(A)で示される化合物の混合量が多すぎると、ジメチルアルミニウムハイドライドの副生量が増大し好ましくない。これらのことから、一般式(A)で示される化合物の混合量は、ジメチルアルミニウムクロライドに対して1当量以上20当量以下が好ましく、2当量以上15当量以下がより好ましい。 The amount of the compound represented by general formula (A) mixed in step (1) is in the range of 1 to 20 equivalents relative to the dimethylaluminum chloride. Using an amount of 1 or more equivalents relative to the dimethylaluminum chloride contained in the raw material TMAL will achieve the desired effect of reducing dimethylaluminum chloride. On the other hand, using too much of the compound represented by general formula (A) undesirably increases the amount of dimethylaluminum hydride by-product. For these reasons, the amount of the compound represented by general formula (A) mixed is preferably 1 to 20 equivalents relative to the dimethylaluminum chloride, more preferably 2 to 15 equivalents.
原料として用いるTMALには特に制限はないが、TMALは、製造方法、条件などにより変動はするが、一般に、原料または溶媒、操作由来の不純物として、ジメチルアルミニウムクロライド等の塩素成分が1ppm~1000ppmの範囲、有機ケイ素成分が1ppm~1000ppmの範囲、金属含有成分が合計0.1ppm~100ppmの範囲、トリメチルアルミニウム由来以外の炭化水素成分が1ppm~1000ppmの範囲、酸素成分が1ppm~1000ppmの範囲で含有されていることがある。 There are no particular restrictions on the TMAL used as a raw material, but while this varies depending on the production method and conditions, TMAL may generally contain impurities derived from raw materials, solvents, and operations, such as chlorine components such as dimethylaluminum chloride in the range of 1 ppm to 1000 ppm, organosilicon components in the range of 1 ppm to 1000 ppm, metal-containing components in the total range of 0.1 ppm to 100 ppm, hydrocarbon components other than those derived from trimethylaluminum in the range of 1 ppm to 1000 ppm, and oxygen components in the range of 1 ppm to 1000 ppm.
一般式(A)で示される化合物は、原料TMALに不純物として含まれるジメチルアルミニウムクロライドと下記一般式(1)に示す反応が進行する。
また、主成分のトリメチルアルミニウムとも下記一般式(2)に示す反応が進行する。
一般式(A)で示される化合物を過剰に用いると、一般式(2)に示す副反応により、得られたTMAL含有組成物中のジメチルアルミニウムハイドライドの副生量が増大する原因となる。 If an excess amount of the compound represented by general formula (A) is used, the side reaction represented by general formula (2) will occur, causing an increase in the amount of dimethylaluminum hydride produced as a by-product in the resulting TMAL-containing composition.
工程(1)に用いる反応装置としては、縦型、横型のいずれでもよく、特に制限なく用いることができる。例えば、耐圧性の撹拌機付きオートクレーブを用いることができる。撹拌翼は、一般的なものを用いられ、例えば、プロペラ、タービン、ファウドラー、マックスブレンド、フルゾーン等が挙げられる。 The reaction apparatus used in step (1) may be either vertical or horizontal, and can be used without any particular restrictions. For example, a pressure-resistant autoclave equipped with a stirrer can be used. Conventional stirring blades can be used, such as propellers, turbines, Pfaudle, Maxblend, and Fullzone.
反応装置内は、空気中の水分が反応系と反応するため、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下であることが好ましい。 The reactor is preferably kept under an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon, as moisture in the air will react with the reaction system.
反応温度は、トリメチルアルミニウムの融点15℃以上であればよく、20℃以上150℃以下が好ましい。反応時間は、特に制限はないが、1時間以上48時間以内が好ましい。反応圧力は、常圧、加圧のいずれでもよいが、0MPaG以上0.2MPaG以下が好ましい。 The reaction temperature should be above the melting point of trimethylaluminum, 15°C, and is preferably between 20°C and 150°C. There are no particular restrictions on the reaction time, but it is preferably between 1 hour and 48 hours. The reaction pressure may be either atmospheric pressure or pressurized, but is preferably between 0 MPaG and 0.2 MPaG.
工程(1)で得られた混合物をろ過して固体分を除去し、得られた液体を工程(2)の蒸留に供することができる。ろ過は、上記反応後の反応混合物に対して実施し、未反応の還元剤を含む固体分を除去することができる。特に、還元剤に水素化アルミニウムリチウムを用いた場合には、蒸留後に得られた組成物のジメチルアルミニウムハイドライドの含有量を抑制することができるので、ろ過を実施することが好ましい。 The mixture obtained in step (1) can be filtered to remove solids, and the resulting liquid can be subjected to distillation in step (2). Filtration can be performed on the reaction mixture after the above reaction to remove solids including unreacted reducing agent. In particular, when lithium aluminum hydride is used as the reducing agent, filtration is preferred because it can reduce the dimethylaluminum hydride content in the composition obtained after distillation.
ろ過は、空気中の水分が反応混合物と反応するため、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下であることが好ましい。 It is preferable to perform the filtration under an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon, as moisture in the air will react with the reaction mixture.
ろ過器具は、ろ紙に含まれる水分等により反応混合物が反応するため、ろ紙を必要としないガラスフィルターを用いて、真空ポンプで吸引することが好ましい。 As the reaction mixture reacts with the moisture contained in the filter paper, it is preferable to use a glass filter that does not require filter paper and to use a vacuum pump for suction.
ろ過をする際の圧力は、特に制限はないが、50kPaA以下が好ましく、ろ過温度は、トリメチルアルミニウムの融点15℃以上であればよく、20℃以上30℃以下が好ましい。 There are no particular restrictions on the pressure used during filtration, but a pressure of 50 kPaA or less is preferred. The filtration temperature should be above the melting point of trimethylaluminum, 15°C, and is preferably between 20°C and 30°C.
工程(2)
工程(2)は、工程(1)混合により得られた混合物、またはその後のろ過を経た混合物を蒸留して、主留分として、本発明のTMAL含有組成物を得る工程である。蒸留では、留分として初留分および主留分を得るが、主留分が本発明のTMAL含有組成物である。
Process (2)
In step (2), the mixture obtained by mixing in step (1) or the mixture after subsequent filtration is distilled to obtain the TMAL-containing composition of the present invention as a main fraction. In the distillation, a first fraction and a main fraction are obtained as fractions, and the main fraction is the TMAL-containing composition of the present invention.
蒸留塔は分離性能を向上させるため、蒸留塔に充填物を使用したものが好ましい。充填物は市販品または公知の方法で製造された製品を使用でき、規則充填物、不規則充填物のいずれも使用できる。理論段数は多いほどよいが、工業的に有利な高さが選択される。理論段数が4段以上20段以下の蒸留塔が好ましい。 To improve separation performance, it is preferable to use packing in the distillation column. The packing can be commercially available or manufactured by known methods, and either structured or irregular packing can be used. The higher the number of theoretical plates, the better, but an industrially advantageous height should be selected. A distillation column with a theoretical plate count of 4 to 20 is preferred.
蒸留装置内は、空気中の水分が反応混合物またはろ液と反応するため、蒸留開始前に予め窒素、アルゴン等の不活性ガスにて置換しておくことが好ましい。 Because moisture in the air inside the distillation apparatus will react with the reaction mixture or filtrate, it is preferable to replace the air with an inert gas such as nitrogen or argon before starting the distillation.
蒸留する際の温度は、装置の減圧度に依存するが、40℃以上150℃以下が好ましく、40℃以上130℃以下がより好ましい。蒸留する際の圧力は、常圧および減圧のいずれでもよいが、0.01kPaA以上30kPaA以下が好ましい。 The temperature during distillation depends on the degree of vacuum in the apparatus, but is preferably 40°C or higher and 150°C or lower, and more preferably 40°C or higher and 130°C or lower. The pressure during distillation may be either atmospheric pressure or reduced pressure, but is preferably 0.01 kPaA or higher and 30 kPaA or lower.
蒸留によって得られる留分のうち、初留分はトリメチルアルミニウムが主成分であるが、不純物を多く含む。そのため、本発明の組成物として得ることは困難であるが、回収して次のバッチの還元反応または蒸留で再利用できる。 Of the fractions obtained by distillation, the initial fraction is primarily composed of trimethylaluminum, but also contains many impurities. Therefore, it is difficult to obtain it as the composition of the present invention, but it can be recovered and reused in the reduction reaction or distillation of the next batch.
蒸留によって得られる留分のうち、主留分の回収率は、例えば、30%以上70%以下が好ましい。 Of the fractions obtained by distillation, the recovery rate of the main fraction is preferably, for example, 30% or more and 70% or less.
主留分として得られるTMAL含有組成物は、ジメチルアルミニウムハイドライドの含有量は水素原子質量換算で0.1ppm以上500ppm以下の範囲であり、ジメチルアルミニウムクロライドの含有量が塩素原子質量換算で15ppm以下である。主留分として得られるTMAL含有組成物は、酸素含有成分をさらに含み、酸素含有成分の含有量が酸素原子質量換算で5ppm以上、500ppm以下であることができる。主留分として得られるTMAL含有組成物は、エチル基含有成分を実質的に含まないものであることが好ましい。 The TMAL-containing composition obtained as the main fraction has a dimethylaluminum hydride content in the range of 0.1 ppm to 500 ppm, calculated as hydrogen atom mass, and a dimethylaluminum chloride content of 15 ppm or less, calculated as chlorine atom mass. The TMAL-containing composition obtained as the main fraction may further contain an oxygen-containing component, and the content of the oxygen-containing component may be 5 ppm to 500 ppm, calculated as oxygen atom mass. It is preferable that the TMAL-containing composition obtained as the main fraction is substantially free of ethyl group-containing components.
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明する。但し、実施例は本発明の例示であって、本発明は実施例に限定される意図ではない。なお、トリメチルアルミニウムの成分分析には以下の分析法を用いた。 The present invention will be described in more detail below based on examples. However, these examples are merely illustrative of the present invention, and the present invention is not intended to be limited to these examples. The following analytical method was used to analyze the components of trimethylaluminum.
分析試料調製
分析対象であるトリメチルアルミニウムを有機溶媒にて希釈した溶液を酸性水溶液中に滴下して、トリメチルアルミニウムの加水分解液とした。有機溶媒による希釈は、水素成分及び炭化水素成分については、流動パラフィンで約4倍に希釈し、金属成分(アルミニウム成分を含む)、塩素成分及び有機ケイ素成分については、キシレンで約30倍に希釈した。
Preparation of analytical sample: A solution of trimethylaluminum, the target of analysis, diluted with an organic solvent was dropped into an acidic aqueous solution to prepare a trimethylaluminum hydrolyzed solution. The hydrogen and hydrocarbon components were diluted approximately four-fold with liquid paraffin, and the metal components (including aluminum), chlorine components, and organosilicon components were diluted approximately 30-fold with xylene.
分析方法1(アルミニウムを除く金属成分および有機ケイ素成分)
トリメチルアルミニウム中に含まれるアルミニウムを除く金属成分は、上記加水分解液の水層をパーキンエルマー製ICP-AES(誘導結合高周波プラズマ発行分光分析)装置OPTIMA7300DVにて測定して各金属原子の質量換算の含有量を算出した。また、有機ケイ素成分は、上記加水分解液の有機層を島津製作所製ICP-AES装置ICP-7510にて測定してケイ素原子の質量換算の含有量を算出した。
Analysis Method 1 (Metallic Components Excluding Aluminum and Organosilicon Components)
For the metal components other than aluminum contained in trimethylaluminum, the aqueous layer of the hydrolyzed solution was measured using an ICP-AES (inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy) analyzer OPTIMA 7300DV manufactured by PerkinElmer, and the mass equivalent content of each metal atom was calculated. For the organosilicon components, the organic layer of the hydrolyzed solution was measured using an ICP-AES analyzer ICP-7510 manufactured by Shimadzu Corporation, and the mass equivalent content of silicon atoms was calculated.
分析方法2(アルミニウム成分)
トリメチルアルミニウム中に含まれるアルミニウム成分は、上記加水分解液の水層に含まれるアルミニウムイオンを京都電子工業製電位差自動滴定装置AT-610にて滴定してアルミニウム原子の質量換算の含有量を算出した。
Analysis method 2 (aluminum component)
The aluminum component contained in trimethylaluminum was calculated by titrating aluminum ions contained in the aqueous layer of the hydrolyzed solution using an automatic potentiometric titrator AT-610 manufactured by Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd., and calculating the content of aluminum atoms converted into mass.
分析方法3(塩素成分)
トリメチルアルミニウム中に含まれる塩素成分は、上記加水分解液の水層を硝酸銀水溶液にて懸濁させて、その吸光度を日立ハイテクノロジーズ製分光光度計U-1900にて測定し、トリメチルアルミニウムに含まれる塩素原子の質量換算の含有量を算出した。
Analysis method 3 (chlorine components)
The chlorine component contained in trimethylaluminum was determined by suspending the aqueous layer of the hydrolyzed solution in an aqueous silver nitrate solution, measuring the absorbance with a spectrophotometer U-1900 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, and calculating the mass-equivalent content of chlorine atoms contained in trimethylaluminum.
分析方法4(水素成分及び炭化水素成分)
トリメチルアルミニウム中に含まれる水素成分および炭化水素成分は、上記分析試料調製の際の加水分解で発生したガスを捕集し、そのガス組成を島津製作所製ガスクロマトグラフGC-8Aにて測定し、測定結果からトリメチルアルミニウム中の含有量を算出した。
Analysis Method 4 (Hydrogen Components and Hydrocarbon Components)
The hydrogen and hydrocarbon components contained in trimethylaluminum were determined by collecting the gas generated by hydrolysis during the preparation of the above-mentioned analytical sample, measuring the gas composition using a Shimadzu Gas Chromatograph GC-8A, and calculating the contents of these components in trimethylaluminum from the measurement results.
分析方法5(酸素成分)
トリメチルアルミニウム中に含まれる酸素成分は、内部標準物質としてアニソールを加えた重ベンゼンでトリメチルアルミニウムを希釈したのち、日本電子製NMR(核磁気共鳴)装置JNM-ECA 500にてプロトンNMRを測定し、酸素原子の質量換算の含有量を算出した。
Analysis Method 5 (Oxygen Components)
The oxygen component contained in trimethylaluminum was determined by diluting the trimethylaluminum with deuterated benzene containing anisole added as an internal standard substance, and then measuring the proton NMR with a JEOL Ltd. NMR (nuclear magnetic resonance) apparatus JNM-ECA 500, to calculate the mass-converted content of oxygen atoms.
実施例1
窒素置換を行ったSUS製撹拌機付き1Lオートクレーブに、ジメチルアルミニウムクロライドが塩素原子質量換算として400ppm(78.9mg)含まれる原料のトリメチルアルミニウム197g(2.74mol)および水素アルミニウムリチウムを1.35g(28.5mmol、富士フイルム和光純薬製、純度80%、ジメチルアルミニウムクロライドに対して13当量)添加し、60℃、12時間撹拌した。その後、オートクレーブに接続した、理論段数10段の充填物(スルザー製スルザーEXラボパッキン)が充填されたガラス製蒸留塔により、8kPaA、60℃、還流比20の条件で蒸留した。初留分21g(0.290mol)を留去したのち、主留分としてジメチルアルミニウムクロライドが塩素原子質量換算で15ppm以下である、ジメチルアルミニウムハイドライドを水素原子質量換算で140ppm含むトリメチルアルミニウム組成物を115g(1.59mol、収率58%)得た。この組成物の不純物の含有量を表1に示す。
Example 1
To a nitrogen-purged 1-L SUS autoclave equipped with a stirrer, 197 g (2.74 mol) of the raw material trimethylaluminum containing 400 ppm (78.9 mg) of dimethylaluminum chloride in terms of chlorine atomic mass, and 1.35 g (28.5 mmol, Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, purity 80%, 13 equivalents relative to dimethylaluminum chloride) of lithium aluminum hydride were added and stirred for 12 hours at 60° C. Then, using a glass distillation column connected to the autoclave and packed with packing (Sulzer EX Labopacking, manufactured by Sulzer) with 10 theoretical plates, distillation was carried out under conditions of 8 kPaA, 60° C., and a reflux ratio of 20. After distilling off 21 g (0.290 mol) of the initial fraction, 115 g (1.59 mol, yield 58%) of a trimethylaluminum composition was obtained as the main fraction, containing dimethylaluminum chloride at a concentration of 15 ppm or less, calculated as chlorine atom mass, and dimethylaluminum hydride at a concentration of 140 ppm, calculated as hydrogen atom mass. The impurity contents of this composition are shown in Table 1.
実施例2
実施例1より水素化アルミニウムリチウムの量をジメチルアルミニウムクロライドに対して8当量としたこと以外は実施例1と同様に行った。得られた組成物の分析結果を表1に示す。
Example 2
The same procedure as in Example 1 was repeated except that the amount of lithium aluminum hydride was changed to 8 equivalents relative to the amount of dimethylaluminum chloride. The analytical results of the obtained composition are shown in Table 1.
実施例3
実施例2より反応時間を6時間に変更した。また、反応後、反応混合物を装置から抜き出し、油回転真空ポンプを接続したガラスフィルターにてろ過することにより固体分を除去した。その後、ろ液を反応装置へ戻し、実施例1と同様に蒸留することでトリメチルアルミニウム組成物を得た。組成物の分析結果を表1に示す。
Example 3
The reaction time was changed to 6 hours in Example 2. After the reaction, the reaction mixture was removed from the reactor and filtered through a glass filter connected to an oil rotary vacuum pump to remove solids. The filtrate was then returned to the reactor and distilled in the same manner as in Example 1 to obtain a trimethylaluminum composition. The analytical results of the composition are shown in Table 1.
実施例4
水素アルミニウムリチウムを水素化ホウ素ナトリウム(東京化成工業製、純度95%)に変更し、反応温度を100℃に変更したこと以外は実施例1と同様に行った。得られた組成物の分析結果を表1に示す。
Example 4
The same procedures as in Example 1 were carried out except that lithium aluminum hydride was replaced with sodium borohydride (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., purity 95%) and the reaction temperature was changed to 100° C. The analytical results of the obtained composition are shown in Table 1.
比較例1
水素アルミニウムリチウムを添加、混合、および撹拌せず、原料のトリメチルアルミニウムを実施例1と同様の条件でそのまま蒸留した。得られた組成物はジメチルアルミニウムクロライドが塩素原子質量換算で200ppm残存した。その他の分析結果を表1に示す。
Comparative Example 1
The starting trimethylaluminum was distilled directly under the same conditions as in Example 1, without adding, mixing, or stirring lithium aluminum hydride. The resulting composition contained 200 ppm of dimethylaluminum chloride, calculated as the mass of chlorine atoms. Other analytical results are shown in Table 1.
比較例2
水素アルミニウムリチウムを水素化ナトリウム(富士フイルム和光純薬製、純度63%、ミネラルオイル入り)に変更したこと以外は実施例1と同様に行った。得られた組成物は、ジメチルアルミニウムクロライドが塩素原子質量換算で15ppm未満である、ジメチルアルミニウムハイドライドを水素原子質量換算で10ppm含むトリメチルアルミニウムであったものの、原料のトリメチルアルミニウム由来のエチル基含有成分が残存した。その他の分析結果を表1に示す。
Comparative Example 2
The same procedure as in Example 1 was repeated, except that lithium aluminum hydride was replaced with sodium hydride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., purity 63%, containing mineral oil). The resulting composition was trimethylaluminum containing less than 15 ppm of dimethylaluminum chloride, calculated as chlorine atom mass, and 10 ppm of dimethylaluminum hydride, calculated as hydrogen atom mass, but ethyl group-containing components derived from the starting trimethylaluminum remained. Other analytical results are shown in Table 1.
比較例3
特許文献2の実施例2に従って、原料トリメチルアルミニウムに対して6wt%の水素アルミニウムリチウム(純度80%、ジメチルアルミニウムクロライドに対して144当量)を用い、反応温度を100℃、反応時間を1時間、蒸留時の圧力を26.5kPaA、蒸留温度を80℃に変更し、その他の条件は実施例1と同様に行った。得られた組成物はジメチルアルミニウムクロライドが塩素原子質量換算で15ppm以下であるものの、ジメチルアルミニウムハイドライドが水素原子質量換算で4120ppm含まれていた。その他の分析結果を表1に示す。
Comparative Example 3
In accordance with Example 2 of Patent Document 2, lithium aluminum hydride (80% purity, 144 equivalents relative to dimethylaluminum chloride) was used in an amount of 6 wt % relative to the starting trimethylaluminum, and the reaction temperature was changed to 100°C, the reaction time to 1 hour, the distillation pressure to 26.5 kPaA, and the distillation temperature to 80°C, with the other conditions being the same as in Example 1. The resulting composition contained 15 ppm or less of dimethylaluminum chloride in terms of chlorine atomic mass, but 4120 ppm of dimethylaluminum hydride in terms of hydrogen atomic mass. Other analytical results are shown in Table 1.
本発明は、トリメチルアルミニウムに関する技術分野において有用である。 The present invention is useful in the technical field of trimethylaluminum.
Claims (12)
ジメチルアルミニウムハイドライドの含有量は水素原子質量換算で0.1ppm以上500ppm以下の範囲であり、かつ
ジメチルアルミニウムクロライドの含有量が塩素原子質量換算で15ppm以下である、前記組成物。 A composition containing trimethylaluminum, dimethylaluminum chloride, and dimethylaluminum hydride,
The composition has a dimethylaluminum hydride content in the range of 0.1 ppm to 500 ppm in terms of hydrogen atom mass, and a dimethylaluminum chloride content in the range of 15 ppm or less in terms of chlorine atom mass.
前記混合により得られた混合物を蒸留して、主留分として、請求項1に記載の組成物を得る工程(2)を含み、
工程(1)における一般式(A)で示される化合物の混合量が、ジメチルアルミニウムクロライドに対して1当量以上、20当量以下の範囲である、
トリメチルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロライド及びジメチルアルミニウムハイドライドを含有する組成物の製造方法。 A step (1) of mixing a raw material trimethylaluminum containing dimethylaluminum chloride as an impurity with a compound represented by general formula (A);
the amount of the compound represented by formula (A) mixed in step (1) is in the range of 1 equivalent or more and 20 equivalents or less relative to dimethylaluminum chloride;
A method for producing a composition containing trimethylaluminum, dimethylaluminum chloride, and dimethylaluminum hydride.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022030590A JP7744264B2 (en) | 2022-03-01 | 2022-03-01 | Trimethylaluminum-containing composition and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022030590A JP7744264B2 (en) | 2022-03-01 | 2022-03-01 | Trimethylaluminum-containing composition and method for producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023127048A JP2023127048A (en) | 2023-09-13 |
| JP7744264B2 true JP7744264B2 (en) | 2025-09-25 |
Family
ID=87971723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022030590A Active JP7744264B2 (en) | 2022-03-01 | 2022-03-01 | Trimethylaluminum-containing composition and method for producing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7744264B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2026058916A1 (en) * | 2024-09-13 | 2026-03-19 | 東ソー株式会社 | Raw material composition for forming aluminum oxide film, method for forming aluminum oxide film, aluminum oxide film, and apparatus for producing aluminum oxide film |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008024617A (en) | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Ube Ind Ltd | High purity trialkylaluminum and process for producing the same |
| JP2016141631A (en) | 2015-01-30 | 2016-08-08 | 日本アルキルアルミ株式会社 | Method for producing trimethyl aluminum-dimethyl aluminum hydride composition |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0322155A1 (en) * | 1987-12-21 | 1989-06-28 | Morton International, Inc. | Synthesis of high purity dimethylaluminum hydride |
| JPH0267230A (en) * | 1988-09-02 | 1990-03-07 | Toyo Stauffer Chem Co | Purification of organometallic compound |
| US5015750A (en) * | 1990-10-31 | 1991-05-14 | Texas Alkyls, Inc. | Preparation of trimethylaluminum |
| JP3217854B2 (en) * | 1991-07-17 | 2001-10-15 | 日本パイオニクス株式会社 | Organic metal purification method |
| JP2927685B2 (en) * | 1994-08-19 | 1999-07-28 | 信越化学工業株式会社 | Purification method of organometallic compounds |
-
2022
- 2022-03-01 JP JP2022030590A patent/JP7744264B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008024617A (en) | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Ube Ind Ltd | High purity trialkylaluminum and process for producing the same |
| JP2016141631A (en) | 2015-01-30 | 2016-08-08 | 日本アルキルアルミ株式会社 | Method for producing trimethyl aluminum-dimethyl aluminum hydride composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023127048A (en) | 2023-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE435023B (en) | POSITION SOLUTION OF A DIALKYL MAGNESIUM COMPOUND AND PREPARING THIS | |
| JP7744264B2 (en) | Trimethylaluminum-containing composition and method for producing the same | |
| US20070129568A1 (en) | Ionic liquids | |
| EP0752995B1 (en) | Improved method of preparation of lithium alkylamides | |
| WO1995023803A9 (en) | Improved method of preparation of lithium alkylamides | |
| CN103319524B (en) | A kind of preparation method of Diethyl phosphinate fire retardation agent | |
| EP0116319B1 (en) | Process for producing high purity metallic compound | |
| US5385875A (en) | Method for stabilizing rhodium compound | |
| US5583269A (en) | Method of preparation of lithium tertiary-butoxide | |
| EP0007599B1 (en) | Synthesis of tetradecahydroundecaborate(-1) from borohydride ion | |
| CN113880705A (en) | Method for preparing tris (2,4-pentanedionato) ruthenium | |
| EP2280015A1 (en) | Method for manufacturing dialkyl zinc and dialkyl aluminum monohalide | |
| EP0233229A1 (en) | Preparation of an allyl amine and quaternary diallyl ammonium compounds therefrom. | |
| Lehtonen et al. | Synthesis and crystal structures of bis (2, 3-dimethyl-2, 3-butanediolato)(1, 2-ethanediolato) tungsten (VI) and tris (2, 3-dimethyl-2, 3-butanediolato) tungsten (VI) | |
| CN113430373B (en) | Method for separating rare earth elements | |
| CN1155578C (en) | Production of cyclic acid | |
| CN112154133A (en) | Process for producing hexafluoro-1, 3-butadiene | |
| CN119119110B (en) | A free radical polymerization inhibitor, its preparation method and uses | |
| EP1490312B1 (en) | Grignard preparation of unsaturated organic compounds | |
| CN114524839B (en) | Preparation method of stearoxy trimethylsilane | |
| US6930177B2 (en) | High-purity lanthanum isoproxide and a process for producing the same | |
| JP2024020874A (en) | Method for producing dialkyl zinc and dialkyl zinc | |
| EP0000218B1 (en) | Process for the isolation of 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane | |
| JP2007039429A (en) | Alicyclic monoolefin carboxylic acid and process for producing the same | |
| CN118184686A (en) | Intermittent preparation method and continuous preparation method of long carbon chain alkyl aluminum |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20241127 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250804 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250826 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250911 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7744264 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |