JP2012180308A - ジエチル亜鉛組成物、熱安定化方法および熱安定化用化合物 - Google Patents
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Abstract
【解決の手段】ジエチル亜鉛に添加物として特定の炭素−炭素2重結合を有する化合物が添加されたジエチル亜鉛組成物を用いる。
【選択図】 なし
Description
これまでジエチル亜鉛の添加剤として知られている、アントラセン、アセナフテン、アセナフチレンといった化合物は、それらの沸点が、342℃(アントラセン)、279℃(アセナフテン)、265〜275℃(アセナフチレン)と、いずれの化合物も118℃の沸点を有するジエチル亜鉛に比べて沸点が高いことから、ジエチル亜鉛中にアントラセン、アセナフテン、アセナフチレンを添加することで安定化したジエチル亜鉛組成物を用いて、上記の方法でジエチル亜鉛を長期間外部装置等に供給すると、添加したアントラセン、アセナフテン、アセナフチレンといった化合物が供給容器内に供給途中で残っているジエチル亜鉛中に蓄積していくという課題がある。
式(1)中、nは1から4の整数であり、Rはそれぞれ独立して、水素、炭素数1〜8の直鎖もしくは分岐したアルキル基、炭素数1〜8の直鎖もしくは分岐したアルケニル基、炭素数6〜14のアリル基、炭素数1〜8の直鎖もしくは分岐したアルコキシ基である。
例えば、保存安定性の向上を目的する場合においては、あらかじめ、ジエチル亜鉛に添加物を添加する方法を用いることが出来る。
DSC測定は、DSC6200(セイコーインスツルメンツ株式会社製)を用いて行なった。
ジエチル亜鉛(東ソー・ファインケム株式会社製)と、1―メチル―1,4―シクロヘキサジエン(CAS No.4313-57-9)(市販試薬)とを窒素雰囲気下、室温において所定の濃度でガラス容器に秤量した。添加物をジエチル亜鉛に溶解して、ジエチル亜鉛組成物を調製した。
添加物の添加率(重量%)=(添加物重量/(添加物重量+ジエチル亜鉛重量))×100
[ジエチル亜鉛のDSC測定による熱安定性試験]
窒素雰囲気下、ジエチル亜鉛を、SUS製DSCセルに秤収して密閉した。得られたサンプルについてDSC測定を、30〜450℃を測定温度範囲として10℃/分の昇温速度で熱分析測定を行なった。それぞれのサンプルの分解温度は、DSC測定の初期発熱温度で観測される。添加物を添加していないジエチル亜鉛のみのサンプルの初期発熱温度を表1に示す。
[ジエチル亜鉛組成物のDSC測定による熱安定性試験]
参考例1と同様にして、窒素雰囲気下、本発明の添加物である、1―メチル―1,4―シクロヘキサジエン(CAS No.4313-57-9)(市販試薬)を添加したジエチル亜鉛組成物を、SUS製DSCセルに秤収して密閉した。得られたサンプルについてDSC測定を、30〜450℃を測定温度範囲として10℃/分の昇温速度で参考例1と同様の熱分析測定を行なった。各サンプルの初期発熱温度を表1に示す。
本発明の添加物を添加したジエチル亜鉛組成物のサンプルの初期発熱温度は、参考例で得られたジエチル亜鉛のみのサンプルの初期発熱温度よりも高く、本発明の組成物は、ジエチル亜鉛のみのサンプルよりも分解の開始温度が高い。本結果より添加物を添加したジエチル亜鉛組成物の高い熱安定性が確認された。また、本発明の添加物である、1―メチル―1,4―シクロヘキサジエンの沸点は115℃とジエチル亜鉛の沸点である118℃に近く、MOCVD法等、窒素、アルゴン、ヘリウム等のキャリアガスをジエチル亜鉛に流通させてジエチル亜鉛の飽和蒸気ガスとして外部装置に供給する方法での使用において、長期間の上記の供給で、供給容器内に供給途中で残っているジエチル亜鉛組成物中に、添加物として使用する化合物が蓄積する問題点が軽減される。
実施例1と同様にして、特許文献1〜3に記載の添加物であるアントラセン、アセナフテン、アセナフチレンを添加したジエチル亜鉛組成物について同様の検討を行った。それぞれのサンプルの初期発熱温度を表1に示す。
これらのサンプルは、本発明の化合物を添加したジエチル亜鉛組成物のサンプルの初期発熱温度よりも低く、既存の添加物の添加した組成物は本発明の組成物よりも熱安定性が劣っていた。
また、前述の添加物の沸点は、342℃(アントラセン)、279℃(アセナフテン)、265〜275℃(アセナフチレン)とジエチル亜鉛の沸点である118℃よりも高く、MOCVD法等、窒素、アルゴン、ヘリウム等のキャリアガスをジエチル亜鉛に流通させてジエチル亜鉛の飽和蒸気ガスとして外部装置に供給する方法での使用において、長期間の上記の供給で、供給容器内に供給途中で残っているジエチル亜鉛組成物中に、これらの化合物が蓄積する問題点が発生する。
本発明の添加物である、1―メチル―1,4―シクロヘキサジエン(CAS No.4313-57-9)(市販試薬)の添加濃度を変えて、実施例1と同様の熱分析測定を行なった。各サンプルの初期発熱温度を表1に示す。
本発明の化合物を添加したジエチル亜鉛組成物のサンプルの初期発熱温度は、化合物の添加濃度を低くしても参考例で得られたジエチル亜鉛のみのサンプルの初期発熱温度よりも高く、本発明の組成物は、ジエチル亜鉛のみのサンプルよりも分解の開始温度が高い。本結果より添加物を添加したジエチル亜鉛組成物の高い熱安定性が確認された。
実施例3と同様にして、特許文献1〜3に記載の添加物であるアントラセン、アセナフテン、アセナフチレンを添加したジエチル亜鉛組成物について同様の検討を行った。それぞれのサンプルの初期発熱温度を表1に示す。
これらのサンプルは、本発明の化合物を添加したジエチル亜鉛組成物のサンプルの初期発熱温度よりも低く、既存の添加物の添加した組成物は本発明の組成物よりも熱安定性が劣っていた。
本発明の添加物の具体例として、1,4―シクロヘキサジエン(CAS No.628-41-1)、α―テルピネン(CAS No.99-86-5)、γ―テルピネンCAS No.99-85-4)、1,3,5,5―テトラメチル―1,3―シクロヘキサジエン(CAS No. 4724-89-4)(すべて市販試薬)をそれぞれ用いてジエチル亜鉛組成物を調製し、実施例1と同様の熱分析測定を行なった。各サンプルの初期発熱温度を表1に示す。
また、これら本発明の化合物は、公知の化合物よりも沸点が低いため、MOCVD法等、窒素、アルゴン、ヘリウム等のキャリアガスをジエチル亜鉛に流通させてジエチル亜鉛の飽和蒸気ガスとして外部装置に供給する方法での使用において、長期間の上記の供給で、供給容器内に供給途中で残っているジエチル亜鉛組成物中に、添加物として使用する化合物が蓄積する問題点が軽減される。
Claims (9)
- 一般式(1)または(2)で表される炭素−炭素2重結合を有する化合物において、置換基Rが水素や炭素数が3以下であるアルキル基またはアルケニル基から構成される化合物で総炭素数が6〜10である、請求項1または請求項2に記載のジエチル亜鉛組成物。
- ジエチル亜鉛への添加物の添加率が50ppm〜20wt%である、請求項1〜請求項3のいずれかに記載のジエチル亜鉛組成物。
- ジエチル亜鉛の熱安定性を向上させる方法とて、添加物として請求項1〜3記載の化合物を用い、請求項4の添加率で添加することを特徴とする、ジエチル亜鉛の熱安定化の方法。
- ジエチル亜鉛の熱安定性を向上させる添加物として、請求項1〜3記載の構造を有することを特徴とする化合物。
- 請求項1〜4記載のジエチル亜鉛組成物において、ジエチル亜鉛組成物を構成する添加物とは異なる種類の炭素数5〜25の飽和及び/または不飽和炭化水素及び炭素数6〜30の芳香族炭化水素化合物あるいはエーテル系化合物が共存する、請求項1〜4記載のジエチル亜鉛組成物。
- 請求項5記載のジエチル亜鉛の安定化方法において、ジエチル亜鉛に熱安定性に効果のある添加物とは異なる種類の炭素数5〜25の飽和及び/または不飽和炭化水素及び炭素数6〜30の芳香族炭化水素化合物あるいはエーテル系化合物がジエチル亜鉛に共存する、請求項5記載のジエチル亜鉛の熱安定化の方法。
- 請求項6記載のジエチル亜鉛において、ジエチル亜鉛の熱安定性を向上させる添加物とは異なる種類の炭素数5〜25の飽和及び/または不飽和炭化水素及び炭素数6〜30の芳香族炭化水素化合物あるいはエーテル系化合物が共存する場合におけるジエチル亜鉛の熱安定性を向上させる添加物として、請求項6記載の構造を有することを特徴とする化合物。
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