JPH01197489A - 高純度水素化ジメチルアルミニウムの合成 - Google Patents
高純度水素化ジメチルアルミニウムの合成Info
- Publication number
- JPH01197489A JPH01197489A JP31868688A JP31868688A JPH01197489A JP H01197489 A JPH01197489 A JP H01197489A JP 31868688 A JP31868688 A JP 31868688A JP 31868688 A JP31868688 A JP 31868688A JP H01197489 A JPH01197489 A JP H01197489A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydride
- dimethylaluminum
- waste
- group
- reaction
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/06—Aluminium compounds
- C07F5/061—Aluminium compounds with C-aluminium linkage
- C07F5/065—Aluminium compounds with C-aluminium linkage compounds with an Al-H linkage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水素化ジメチルアルミニウムの製造法に関し
、特に廃棄物、すなわち通常のトリメチルガリウムの製
造法からの残留物質から高純度水素化ジメチルアルミニ
ウムを製造する方法に関する。
、特に廃棄物、すなわち通常のトリメチルガリウムの製
造法からの残留物質から高純度水素化ジメチルアルミニ
ウムを製造する方法に関する。
半導体用に有効な■−■フィルム、例えばＡｆ −Ｇａ
−Ａｓフィルムは、Ｂｈａ ｔ らのＪ、 ｏｆ Ｇｒ
５ｔａｌ Ｇｒｏｗｔｈペア７（１９８６） ７−１
ｏに記載されているように、化学蒸着（ＣＶＤ）により
形成される。ＣＶＤは付着する金属元素の各々の分解性
物質を必要とする。Ｂｈａｔらが記載したように、分解
性アルミニウム源は伝統的にトリメチルアルミニウムで
あったが、水素化ジメチルアルミニウムは炭素含量が少
ないフィルムが得られる点で有利である。
−Ａｓフィルムは、Ｂｈａ ｔ らのＪ、 ｏｆ Ｇｒ
５ｔａｌ Ｇｒｏｗｔｈペア７（１９８６） ７−１
ｏに記載されているように、化学蒸着（ＣＶＤ）により
形成される。ＣＶＤは付着する金属元素の各々の分解性
物質を必要とする。Ｂｈａｔらが記載したように、分解
性アルミニウム源は伝統的にトリメチルアルミニウムで
あったが、水素化ジメチルアルミニウムは炭素含量が少
ないフィルムが得られる点で有利である。
水素化ジメチルアルミニウム（ＤＭＡＨ）は従来下式（
）： ％式％ で表わされる反応により、水素化アルミニウムリチウム
（ＬｉＡｊ！Ｈ４） （今後ＬＡＨと呼ぶ）およびト
リメチルアルミニウム（ＴＭＡ）より製造される（Ｔ、
Ｗａｒｔｉｃｋ ら、 Ｊ、八、Ｃ０Ｓ、 ７５（１９
５３） ８３５） 、また１５０〜２００°Ｃにおいて
水素圧下ＴＭＡを分割することにより製造された（Ｔ、
Ｋｏｓｔｅｒら、ＧｅｒｍａｎＤｅｍｏｃｒａｔｉｃ
Ｒｅｐｕｂｌｉｃ Ｐａｔｅｎｔ １６６５０ （１９
５７） ；ＨｌＥ、 Ｐｏｄａｌｌ ら、Ｌ且」匹
加耘、 ２４ （１９５９） １２２２）。
）： ％式％ で表わされる反応により、水素化アルミニウムリチウム
（ＬｉＡｊ！Ｈ４） （今後ＬＡＨと呼ぶ）およびト
リメチルアルミニウム（ＴＭＡ）より製造される（Ｔ、
Ｗａｒｔｉｃｋ ら、 Ｊ、八、Ｃ０Ｓ、 ７５（１９
５３） ８３５） 、また１５０〜２００°Ｃにおいて
水素圧下ＴＭＡを分割することにより製造された（Ｔ、
Ｋｏｓｔｅｒら、ＧｅｒｍａｎＤｅｍｏｃｒａｔｉｃ
Ｒｅｐｕｂｌｉｃ Ｐａｔｅｎｔ １６６５０ （１９
５７） ；ＨｌＥ、 Ｐｏｄａｌｌ ら、Ｌ且」匹
加耘、 ２４ （１９５９） １２２２）。
本明細書は、分解性化学的トリメチルガリウム（ＴＭＧ
）の製造の廃棄物からＤＭＡＨを製造する方法を説明し
、それはＣＶＤにおけるガリウム原料として用いられる
。トリメチルガリウムを製造する従来の方法は、Ｄ、Ｆ
、Ｇａ１ｎｅｓ らの−ｂ旦り１恒ｓ−む１μ■創ｓ
１５ （１９７４） ２０３−２０７に記載されてい
る。三塩化ガリウムは以下の反応によりＴＭＡと反応す
る。
）の製造の廃棄物からＤＭＡＨを製造する方法を説明し
、それはＣＶＤにおけるガリウム原料として用いられる
。トリメチルガリウムを製造する従来の方法は、Ｄ、Ｆ
、Ｇａ１ｎｅｓ らの−ｂ旦り１恒ｓ−む１μ■創ｓ
１５ （１９７４） ２０３−２０７に記載されてい
る。三塩化ガリウムは以下の反応によりＴＭＡと反応す
る。
ＧａＣ１＊＋３（ＣＨ３）３Ａｊ２ →Ｇａ（ＣＨ＋）
＋＋３（ＣＨｚ）ｔＡｆｆｉＣｊ！ＴＭＡの合成および
残留物質の廃棄は以下のように説明される。
＋＋３（ＣＨｚ）ｔＡｆｆｉＣｊ！ＴＭＡの合成および
残留物質の廃棄は以下のように説明される。
［弗化ナトリウムを真空下で一晩乾燥する。フラスコＤ
内に弗化ナトリウム１０ｇを含むシステム（図面）を少
なくとも１時間乾燥窒素でフラッジする。三塩化ガリウ
ム２５ｇを含むガラスアンプルを少なくとも０．００２
インチの壁厚を有する小さなプラスチックバッグ内に入
れる（この他に、一方が他方の内側にある２個のバッグ
に加水分解に対し保護するため入れる）。このバッグを
乾燥窒素でパージし、このアンプルをその後ハンマーで
砕く。割れたガラスがこのバッグに穴をあけないよう注
意する。このプラスチックバッグを大きな窒素を充たし
たグローブバッグに入れ、割れたガラスを含む内容物を
反応フラスコＢに移す。このフラスコをすぐに反応装置
の台につなぎ、約８０ｄのトリメチルアンモニウム（２
倍過剰）をシリンダーから添加漏斗に移す。これはレフ
チャーボトルをさかさにし、ホースコネクターをつなぎ
（長さ４インチ、外径約１７８インチのステンレススチ
ールチューブをはんだづけする）、ステンレスチューブ
を添加漏斗に入れた後レクチャーボトルバルプを開（こ
とにより容易に行なわれる。
内に弗化ナトリウム１０ｇを含むシステム（図面）を少
なくとも１時間乾燥窒素でフラッジする。三塩化ガリウ
ム２５ｇを含むガラスアンプルを少なくとも０．００２
インチの壁厚を有する小さなプラスチックバッグ内に入
れる（この他に、一方が他方の内側にある２個のバッグ
に加水分解に対し保護するため入れる）。このバッグを
乾燥窒素でパージし、このアンプルをその後ハンマーで
砕く。割れたガラスがこのバッグに穴をあけないよう注
意する。このプラスチックバッグを大きな窒素を充たし
たグローブバッグに入れ、割れたガラスを含む内容物を
反応フラスコＢに移す。このフラスコをすぐに反応装置
の台につなぎ、約８０ｄのトリメチルアンモニウム（２
倍過剰）をシリンダーから添加漏斗に移す。これはレフ
チャーボトルをさかさにし、ホースコネクターをつなぎ
（長さ４インチ、外径約１７８インチのステンレススチ
ールチューブをはんだづけする）、ステンレスチューブ
を添加漏斗に入れた後レクチャーボトルバルプを開（こ
とにより容易に行なわれる。
約１時間かけてゆっくりトリメチルアルミニウムを三塩
化ガリウムに加える。この反応はきわめて発熱性であり
、トリメチルアルミニウムの添加速度を変えることによ
り調節される。生成物の収率に悪影客を与えるので外部
冷却は避けるべきである。最初に数滴を加え、次いで速
度を増す。この反応および蒸留の間、フラスコの内容物
を磁気撹拌する。
化ガリウムに加える。この反応はきわめて発熱性であり
、トリメチルアルミニウムの添加速度を変えることによ
り調節される。生成物の収率に悪影客を与えるので外部
冷却は避けるべきである。最初に数滴を加え、次いで速
度を増す。この反応および蒸留の間、フラスコの内容物
を磁気撹拌する。
トリメチルアルミニウム添加終了直後、外部加熱を開始
し、フラスコＢ内の弗化ナトリウムへ粗生成物を５５〜
６０°Ｃで蒸留する。この純生成物を弗化ナトリウムか
ら受はフラスコＦへ約５６°Ｃで再蒸留する。このフラ
スコをこのシステムから取り、すぐに活栓を取り付けた
アダプターに取り付け、貯蔵容器に移すため真空ライン
に接続する（注意：受はフラスコをこの装置から取り出
す際に生成物が炎を発する場合があるが、すばやく、注
意深くおこなえば重大な問題を避けられる）。
し、フラスコＢ内の弗化ナトリウムへ粗生成物を５５〜
６０°Ｃで蒸留する。この純生成物を弗化ナトリウムか
ら受はフラスコＦへ約５６°Ｃで再蒸留する。このフラ
スコをこのシステムから取り、すぐに活栓を取り付けた
アダプターに取り付け、貯蔵容器に移すため真空ライン
に接続する（注意：受はフラスコをこの装置から取り出
す際に生成物が炎を発する場合があるが、すばやく、注
意深くおこなえば重大な問題を避けられる）。
フラスコＢ内の自然発火性残留物の廃棄には十分注意を
しなければならない。
しなければならない。
以下の方法を用いてフラスコＢ内の自然発火性残留物を
安全に処理する。フラスコＢを室温に冷却後、ヘプタン
約９００ｄを添加漏斗Ａより入れる。
安全に処理する。フラスコＢを室温に冷却後、ヘプタン
約９００ｄを添加漏斗Ａより入れる。
この混合物を攪拌し、すべての可溶残留物を溶解させる
。得られる１０％へブタン溶液は自然発火性ではなくな
る（しかし、空気に暴露すると発煙する）。次いでフラ
スコＢをこの装置から取り出し、その内容物を５ガロン
の金属バケツ内に含まれる２〜３１ｂの粉砕したドライ
アイスにゆっ（り注ぐ。このドライアイス−ヘプタン溶
液スラリーを約０．５時間放置後、９５％エチルアルコ
ール１１をゆっくり加え、完全に加溶媒分解する。次い
でこのバケツを室温に暖まるまで静置する。
。得られる１０％へブタン溶液は自然発火性ではなくな
る（しかし、空気に暴露すると発煙する）。次いでフラ
スコＢをこの装置から取り出し、その内容物を５ガロン
の金属バケツ内に含まれる２〜３１ｂの粉砕したドライ
アイスにゆっ（り注ぐ。このドライアイス−ヘプタン溶
液スラリーを約０．５時間放置後、９５％エチルアルコ
ール１１をゆっくり加え、完全に加溶媒分解する。次い
でこのバケツを室温に暖まるまで静置する。
他の方法は以下のとおりである。フラスコＢが室温に冷
却後、１０％酢酸エチルへブタン溶液約６００ｍ１を添
加漏斗からゆっくり加える。この添加後、３０％酢酸エ
チルへブタン溶液３００ｄをゆっくり加える。すべての
反応が停止するまでこの混合物を撹拌する。得られる溶
液を５ガロンの金属バケツ内の５１ｂの粉砕した氷に注
意深（注ぎ加水分解を終了させる。清掃するため装置を
取りはずす際、残っている残留物のへブタンによる希釈
は注意しなければならない。装置内に残っている固体残
留物はへブタンでカバーし、これ以上反応がみられな（
なるまでペンチルアルコールをゆっくり加えることによ
り不活性化すべきである。」本発明により、捨てられて
いたＴＭＧの従来の合成の廃棄物を高純度ＤＭＡＨの製
造原料として用いることができることが発見される。得
られるＤＭＡＨは残留物質より容易に分離される。
却後、１０％酢酸エチルへブタン溶液約６００ｍ１を添
加漏斗からゆっくり加える。この添加後、３０％酢酸エ
チルへブタン溶液３００ｄをゆっくり加える。すべての
反応が停止するまでこの混合物を撹拌する。得られる溶
液を５ガロンの金属バケツ内の５１ｂの粉砕した氷に注
意深（注ぎ加水分解を終了させる。清掃するため装置を
取りはずす際、残っている残留物のへブタンによる希釈
は注意しなければならない。装置内に残っている固体残
留物はへブタンでカバーし、これ以上反応がみられな（
なるまでペンチルアルコールをゆっくり加えることによ
り不活性化すべきである。」本発明により、捨てられて
いたＴＭＧの従来の合成の廃棄物を高純度ＤＭＡＨの製
造原料として用いることができることが発見される。得
られるＤＭＡＨは残留物質より容易に分離される。
本発明により、トリメチルガリウムの製造からの残留あ
るいは廃棄物を水素化金属と反応させ、水素化ジメチル
アルミニウムを製造する。トリメチルガリウムの製造の
廃棄物は主に３種の化学物質を含み、その各々は水素化
アルミニウムリチウムと反応し、水素化ジメチルアルミ
ニウムを生ずる。この廃棄物の主要なものは、ＩＡ族並
びにＩＡ族金属の水素化醋体、水素化アルカリ金属、ま
たは水素化１１［Ａ族のいずれかと反応しＤＭＡＨを生
ずる塩化ジメチルアルミニウムである。
るいは廃棄物を水素化金属と反応させ、水素化ジメチル
アルミニウムを製造する。トリメチルガリウムの製造の
廃棄物は主に３種の化学物質を含み、その各々は水素化
アルミニウムリチウムと反応し、水素化ジメチルアルミ
ニウムを生ずる。この廃棄物の主要なものは、ＩＡ族並
びにＩＡ族金属の水素化醋体、水素化アルカリ金属、ま
たは水素化１１［Ａ族のいずれかと反応しＤＭＡＨを生
ずる塩化ジメチルアルミニウムである。
本発明により、本出願人はＴＭＧの製造の主要廃棄物が
塩化ジメチルアルミニウムであり、塩化ジメチルアルミ
ニウムと水素化金属との反応生成物がＤＭＡＨであり、
さらにＤＭＡＨが反応混合物中の他の化学種（ＴＭＧ製
造およびその後の塩化ジメチルアルミニウムの還元の他
の廃棄物を含む）から容易に分離され、それにより高純
度のＤＭＡＨが得られることを明らかにした。水素化物
は簡単な水素化アルカリ金属、例えば水素化ナトリウム
、水素化リチウム、または水素化カリウム、水素化ＩＡ
〜ＩＩＩＡ族錯体、例えば水素化アルミニウムリチウム
、またはＩ［ｒＡ族水素化物、例えばＡｆＨ。
塩化ジメチルアルミニウムであり、塩化ジメチルアルミ
ニウムと水素化金属との反応生成物がＤＭＡＨであり、
さらにＤＭＡＨが反応混合物中の他の化学種（ＴＭＧ製
造およびその後の塩化ジメチルアルミニウムの還元の他
の廃棄物を含む）から容易に分離され、それにより高純
度のＤＭＡＨが得られることを明らかにした。水素化物
は簡単な水素化アルカリ金属、例えば水素化ナトリウム
、水素化リチウム、または水素化カリウム、水素化ＩＡ
〜ＩＩＩＡ族錯体、例えば水素化アルミニウムリチウム
、またはＩ［ｒＡ族水素化物、例えばＡｆＨ。
（水素化アルミニウム）またはＢＪａ （シボラン）で
あってよい。水素化ＩＡ〜ＩＩＩＡ族の唯一の制限は反
応の残留物がＤＭＡＨより容易に分離され、高純度ＤＭ
ＡＩが製造されることである。
あってよい。水素化ＩＡ〜ＩＩＩＡ族の唯一の制限は反
応の残留物がＤＭＡＨより容易に分離され、高純度ＤＭ
ＡＩが製造されることである。
水素化アルカリ金属（ＭＨ）と塩化ジメチルアルミニウ
ムとの反応（ｎ）は以下のとおりである。
ムとの反応（ｎ）は以下のとおりである。
（Ｉｆ ） ＭＨ＋（ＣＨｚｈＡｆＣ１→ＭＣ１＋（Ｃ
Ｈｆｆ）ｚＡｆＨ反応（■）は化学量論的に進行する。
Ｈｆｆ）ｚＡｆＨ反応（■）は化学量論的に進行する。
ＯＭＡＨは１５４°Ｃの沸点を有する液体である。ＤＭ
ＡＨはＴＭＧ（ｂ、ｐ、 ５５°Ｃ）の蒸留により容易
に分離され、ＴＭＧ ”を蒸留し集めた後桟る。未反
応水素化金属および塩化金属は固体であり、例えば単に
デカントするおよびまたは液体を濾過することにより最
初に液体成分を分離する。
ＡＨはＴＭＧ（ｂ、ｐ、 ５５°Ｃ）の蒸留により容易
に分離され、ＴＭＧ ”を蒸留し集めた後桟る。未反
応水素化金属および塩化金属は固体であり、例えば単に
デカントするおよびまたは液体を濾過することにより最
初に液体成分を分離する。
ＭＨの塩化ジメチルアルミニウムとの反応は化学量論的
であるので、塩化ジメチルアルミニウムとほぼ等しいモ
ル量のＭＨを用いることが好ましい（その量はＴＭＧ製
造反応の反応体より厳密に計算される）。わずかにモル
過剰または欠乏、例えば塩化ジメチルアルミニウムに対
し約ｌＯ％までのＭＨは、ＤＭＡＨ（ｂ、ｐ、１５４℃
）が残留ＭＨまたは塩化ジメチルアルミニウム（ｂ、ｐ
、１１９°Ｃ）のいずれかより蒸留により容易に分離さ
れるので、十分ではない。しかし、自然発火性残留物、
すなわちＭＨおよび塩化ジメチルアルミニウムのレベル
を最小にするため、できるだけ等モル量のＭＨおよび塩
化ジメチルアルミニウムを用いることが望ましい。ＭＨ
を用いる利点は、残る自然発火性廃棄物のレベルが低下
することである。上記のように、ＴＭＧ製造の残留物の
廃棄には注意が必要であり、水素化ジメチルアルミニウ
ムへの塩化ジメチルアルミニウムの転化はその廃棄問題
をかなり少なくする。
であるので、塩化ジメチルアルミニウムとほぼ等しいモ
ル量のＭＨを用いることが好ましい（その量はＴＭＧ製
造反応の反応体より厳密に計算される）。わずかにモル
過剰または欠乏、例えば塩化ジメチルアルミニウムに対
し約ｌＯ％までのＭＨは、ＤＭＡＨ（ｂ、ｐ、１５４℃
）が残留ＭＨまたは塩化ジメチルアルミニウム（ｂ、ｐ
、１１９°Ｃ）のいずれかより蒸留により容易に分離さ
れるので、十分ではない。しかし、自然発火性残留物、
すなわちＭＨおよび塩化ジメチルアルミニウムのレベル
を最小にするため、できるだけ等モル量のＭＨおよび塩
化ジメチルアルミニウムを用いることが望ましい。ＭＨ
を用いる利点は、残る自然発火性廃棄物のレベルが低下
することである。上記のように、ＴＭＧ製造の残留物の
廃棄には注意が必要であり、水素化ジメチルアルミニウ
ムへの塩化ジメチルアルミニウムの転化はその廃棄問題
をかなり少なくする。
本発明の特定の態様に従い、Ｔ Ｍ Ｇ合成の廃棄物は
３種の金属含有化合物、つまり主要物質として塩化ジメ
チルアルミニウムおよび少量のトリメチルアルミニウム
並びにトリメチルガリウムを生じ、水素化アルミニウム
リチウムはこれらの化合物の各々と反応しＤＭＡＩＩを
生ずることがわかった。
３種の金属含有化合物、つまり主要物質として塩化ジメ
チルアルミニウムおよび少量のトリメチルアルミニウム
並びにトリメチルガリウムを生じ、水素化アルミニウム
リチウムはこれらの化合物の各々と反応しＤＭＡＩＩを
生ずることがわかった。
ＴＭＡとＬＡＨとの反応は上記（反応（Ｉ））に示され
ている。塩化ジメチルアルミニウムとＬＡＨおよびＴＭ
ＧとＬＡＨとの反応は、以下の反応（Ｉ［［）および（
ＩＶ）である。
ている。塩化ジメチルアルミニウムとＬＡＨおよびＴＭ
ＧとＬＡＨとの反応は、以下の反応（Ｉ［［）および（
ＩＶ）である。
（ＩＩ［）’（ＣＨｚ） ｚＡ Ｉ Ｃ１！ ＋ＬｉＡ
Ｉ Ｈ４−（ＣＨ：＋）ｚＡＩＨ＋ＬｉＡｊ２Ｈ３Ｃ
β（ＩＶ）（ＣＨ３）：＋Ｇａ 十ＬｉＡ Ｅ Ｈ４−
（ＣＨ３）Ｊ Ｉ Ｈ＋ＬｉＧａＨ：＋ＣＩ！３金属含
有物質の各々はＬＡＨと反応し、反応生成物の１つとし
てＤＭＡＨを生ずる。再び生じたＤＭＡＨは、他の反応
生成物より容易に分離され、ＬｉＡｆｆｉｌｌ、Ｃｊ！
、 ＬｉＧａＨ３ＣＨ３，およびＬｉＡ Ｉ ＨｚＣ
Ｌは室温において固体であり、液体ＤＭＡ１１および他
の液体成分はデカントされおよび／または濾過される。
Ｉ Ｈ４−（ＣＨ：＋）ｚＡＩＨ＋ＬｉＡｊ２Ｈ３Ｃ
β（ＩＶ）（ＣＨ３）：＋Ｇａ 十ＬｉＡ Ｅ Ｈ４−
（ＣＨ３）Ｊ Ｉ Ｈ＋ＬｉＧａＨ：＋ＣＩ！３金属含
有物質の各々はＬＡＨと反応し、反応生成物の１つとし
てＤＭＡＨを生ずる。再び生じたＤＭＡＨは、他の反応
生成物より容易に分離され、ＬｉＡｆｆｉｌｌ、Ｃｊ！
、 ＬｉＧａＨ３ＣＨ３，およびＬｉＡ Ｉ ＨｚＣ
Ｌは室温において固体であり、液体ＤＭＡ１１および他
の液体成分はデカントされおよび／または濾過される。
ＤＭＡＩＩの形成を最大にするため、ＴＭＡ。
ＴＭＧ、および塩化ジメチルアルミニウムの合計のモル
当量でＬＡＨを用いることが好ましい。それは計算する
ことができる。わずかに欠乏、例えば約１０モル％まで
のＬＡＨは単に効果をわずかに低下させるのみである（
（１）、 （ＩＩＩ） 、および（ＴＶ）の各反応は
実質的に化学量論的である）。
当量でＬＡＨを用いることが好ましい。それは計算する
ことができる。わずかに欠乏、例えば約１０モル％まで
のＬＡＨは単に効果をわずかに低下させるのみである（
（１）、 （ＩＩＩ） 、および（ＴＶ）の各反応は
実質的に化学量論的である）。
廃棄物の金属含有成分に対し約１０モル％以上のＬＡＨ
のモル比はむだであり、廃棄問題を大きくすると考えら
れる。
のモル比はむだであり、廃棄問題を大きくすると考えら
れる。
反応体としてのＬＡＨの使用は、ＴＭＡおよびＴＭＧの
両方からＤＭＡＨを製造する観点より水素化アルカリ金
属（’ＭＨ）に対し好ましいがＬＡＨは通常ＭＨより高
価であり、より自然発火性の廃。
両方からＤＭＡＨを製造する観点より水素化アルカリ金
属（’ＭＨ）に対し好ましいがＬＡＨは通常ＭＨより高
価であり、より自然発火性の廃。
棄物を生じ廃棄に注意しなければならない。
上記ＴＭＧの合成において、はとんど溶媒は用いられず
、残留物質はとても粘稠な物質である。
、残留物質はとても粘稠な物質である。
ＤＭＡＩ（を製造するためこの粘稠な混合物に水素素化
物を加えることも考えられるが、液体成分と固体水素化
物との混合を促進するため残留物質を質を適者な溶媒で
希釈することが好ましい。廃棄混合物と水素化物の反応
前にＴＭＧ合成の固体廃棄物質を分離する必要はない。
物を加えることも考えられるが、液体成分と固体水素化
物との混合を促進するため残留物質を質を適者な溶媒で
希釈することが好ましい。廃棄混合物と水素化物の反応
前にＴＭＧ合成の固体廃棄物質を分離する必要はない。
適当な溶媒は、どの反応体または他の残留物質と反応し
ないものである。脂肪族並びに芳香族溶媒を含む炭化水
素溶媒が有効であり、例えばトルエン、ベンゼン、キシ
レン、ヘキサン、および石油エーテルが適当である。水
およびアルコールは不適当である。溶媒の選択において
、蒸留による除去を促進するためＤＩ’ｌＡＨ（１５４
°Ｃ）より実質的に除去される沸点を有するものを選ぶ
ことが好ましい。
ないものである。脂肪族並びに芳香族溶媒を含む炭化水
素溶媒が有効であり、例えばトルエン、ベンゼン、キシ
レン、ヘキサン、および石油エーテルが適当である。水
およびアルコールは不適当である。溶媒の選択において
、蒸留による除去を促進するためＤＩ’ｌＡＨ（１５４
°Ｃ）より実質的に除去される沸点を有するものを選ぶ
ことが好ましい。
混合物の化合物のいくつかの自然発火性の特徴のため、
ＴＭＧからの廃棄物質の水素化物との反応は、乾燥、非
反応性大気、例えば乾燥窒素下で行なわれる。
ＴＭＧからの廃棄物質の水素化物との反応は、乾燥、非
反応性大気、例えば乾燥窒素下で行なわれる。
反応は室温またはそれ以上で容易に進行するので反応温
度は重要ではないと考えられるが、ＴＭＧＴＭＧの合成
からの廃棄物と水素化物との反応は発熱であり、例えば
廃棄物へ水素化物をゆっくり加えるような注意が行なわ
れる。溶媒を用いる場合、溶媒の還流温度は反応温度を
決定するため用いられる。
度は重要ではないと考えられるが、ＴＭＧＴＭＧの合成
からの廃棄物と水素化物との反応は発熱であり、例えば
廃棄物へ水素化物をゆっくり加えるような注意が行なわ
れる。溶媒を用いる場合、溶媒の還流温度は反応温度を
決定するため用いられる。
限定するものではないが、ＮａＢＨａ （水素化硼素ナ
トリウム）、ＬｉＢＨ４（水素化硼素リチウム）、Ｌｉ
Ｂ）ＩＪ （Ｒは短鎖アルキル基を表わす）（水素化硼
素トリアルキルリチウム）、およびＮａＡ Ｉ Ｈ４（
水素化アルミニウムナトリウム）を含むＩＡ〜ＩＩＩＡ
族の他の水素化醋体を用いてもよい。
トリウム）、ＬｉＢＨ４（水素化硼素リチウム）、Ｌｉ
Ｂ）ＩＪ （Ｒは短鎖アルキル基を表わす）（水素化硼
素トリアルキルリチウム）、およびＮａＡ Ｉ Ｈ４（
水素化アルミニウムナトリウム）を含むＩＡ〜ＩＩＩＡ
族の他の水素化醋体を用いてもよい。
他の水素化醋体の使用における他の制限は、ＤＭＡＨか
ら容易に分離できない化学種を形成しないことである。
ら容易に分離できない化学種を形成しないことである。
しかし他の水素化醋体はＴＭＧ製造からの３種金属含有
廃棄物からのＤＭＡＨの製造において水素化アルミニウ
ムリチウムの利点を有さす、ＬＡＨと同様自然発火性残
留物を生ずる。
廃棄物からのＤＭＡＨの製造において水素化アルミニウ
ムリチウムの利点を有さす、ＬＡＨと同様自然発火性残
留物を生ずる。
さらに、水素化醋体は水素化アルカリ金属より高価であ
る。
る。
また、ＴＭＧ反応廃棄物との反応に適当なものは水素化
アルミニウムおよび二硼酸アルミニウムウムを含む■族
水素化物である。これらの塩化ジメチルアルミニウムと
の反応は以下のとおりである。
アルミニウムおよび二硼酸アルミニウムウムを含む■族
水素化物である。これらの塩化ジメチルアルミニウムと
の反応は以下のとおりである。
（ＣＨ，Ｊ）ｚＡＩ！、ｃｊ！ ＋ＡｆＨｘ→（ＣＨ
３）ｚＡｆＨ＋Ａｊ２Ｈ２（Ｊ２ （ＣＨｉ） ｚＡ
Ｉ Ｃ１！ ＋ ＢｚＨｂ−２（ＣＨｔ） ｚＡ ｊ２
＋ ２８Ｈｚ（ｊ！本発明の方法は、従来廃棄すると考
えられてきた物質を利用する点でかなり存利であると考
えられる。この廃棄物の利用はその廃棄に必要な注意の
点で価値があると考えられる。
３）ｚＡｆＨ＋Ａｊ２Ｈ２（Ｊ２ （ＣＨｉ） ｚＡ
Ｉ Ｃ１！ ＋ ＢｚＨｂ−２（ＣＨｔ） ｚＡ ｊ２
＋ ２８Ｈｚ（ｊ！本発明の方法は、従来廃棄すると考
えられてきた物質を利用する点でかなり存利であると考
えられる。この廃棄物の利用はその廃棄に必要な注意の
点で価値があると考えられる。
本発明の方法の驚くべきおよび予想外の利点は、従来の
方法、すなわちＴＭＡより製造されるＤＭＡＩ＋より珪
素含量が低いＤＭＡＨを生ずることである。明らかに、
残留物質からのＴＭＧの蒸留は珪素含有す化合物の多く
を除去する。炭素と同様珪素はＣＶＤにより形成される
■〜Ｖフィルムに有害であると考□えられるので、本発
明により製造されるＴＭＡは実質的に純粋なＴＭＡより
製造されるものよりすぐれていると考えられる。
方法、すなわちＴＭＡより製造されるＤＭＡＩ＋より珪
素含量が低いＤＭＡＨを生ずることである。明らかに、
残留物質からのＴＭＧの蒸留は珪素含有す化合物の多く
を除去する。炭素と同様珪素はＣＶＤにより形成される
■〜Ｖフィルムに有害であると考□えられるので、本発
明により製造されるＴＭＡは実質的に純粋なＴＭＡより
製造されるものよりすぐれていると考えられる。
本発明を以下の例によりさらに詳細に説明する。
班土
水＼ アルミニウムリチウムよ
り０％ＭｅｚＡｊ２Ｃｊ！ 、 ９％Ａ Ｅ Ｍｅ＋お
よび〈１％ＴＭＧ （すべて−／−）を含む液体トリメ
チルガリウム反応廃棄物（４８０ｇ ）を三日容器に入
れ、これにトルエン１１を含む一定添加漏斗を取り付け
た。攪拌しながら溶媒を急速に加えた。反応混合物を最
大温度６０°Ｃに保つような速度で添加漏斗から５〜７
ｇづつ水素化アルミニウムリチウム（２５０ｇ ）を加
えた。添加終了後、このフラスコを油浴に浸し、さらに
２時間ｌＯＯ°Ｃに加熱した。冷却後、クライゼン蒸留
ヘッドおよび受はフラスコを取り付け、真空上揮発物を
取り除いた。反応フフラスコ中の固体灰色残留物を不活
性化および廃棄のため貯蔵した。液体相を含むフラスコ
を新しいクライゼンヘッドに取り付け、このシステムを
排気し、圧力が２．５ ｍｍＨｇになるまで室温でトル
エニンを除去した。受は器を取り換えた後、このシステ
ムを排気し、３０ｇの前蕾を集めた。再び受は器を取り
換え、同じ条件下で２０６ｇの主画分を集め、蒸留フラ
スコを最大温度６０°Ｃに加熱した。
よび〈１％ＴＭＧ （すべて−／−）を含む液体トリメ
チルガリウム反応廃棄物（４８０ｇ ）を三日容器に入
れ、これにトルエン１１を含む一定添加漏斗を取り付け
た。攪拌しながら溶媒を急速に加えた。反応混合物を最
大温度６０°Ｃに保つような速度で添加漏斗から５〜７
ｇづつ水素化アルミニウムリチウム（２５０ｇ ）を加
えた。添加終了後、このフラスコを油浴に浸し、さらに
２時間ｌＯＯ°Ｃに加熱した。冷却後、クライゼン蒸留
ヘッドおよび受はフラスコを取り付け、真空上揮発物を
取り除いた。反応フフラスコ中の固体灰色残留物を不活
性化および廃棄のため貯蔵した。液体相を含むフラスコ
を新しいクライゼンヘッドに取り付け、このシステムを
排気し、圧力が２．５ ｍｍＨｇになるまで室温でトル
エニンを除去した。受は器を取り換えた後、このシステ
ムを排気し、３０ｇの前蕾を集めた。再び受は器を取り
換え、同じ条件下で２０６ｇの主画分を集め、蒸留フラ
スコを最大温度６０°Ｃに加熱した。
１、Ｒ，（ヌジョール） ： １８２０ｃｍ−’ 、
ブロードＮＭＲ（へ７ゼ７φ）３．２０（ブロード、Ｉ
Ｈ） ； −０，３（Ｓ、６Ｈ）分析値： Ｓｉ ４
ｐｐｍ、 ＩＣＰでは他の不純物は検出されなかった。
ブロードＮＭＲ（へ７ゼ７φ）３．２０（ブロード、Ｉ
Ｈ） ； −０，３（Ｓ、６Ｈ）分析値： Ｓｉ ４
ｐｐｍ、 ＩＣＰでは他の不純物は検出されなかった。
■
“、ヒナトリウムよ
ＴＭＧ廃棄物およびＮａＨからの叶＾Ｈの製造は以下の
ようにして行なわれる。アルゴン大気中のグローブバッ
グ内で鉱油中のＮａＨの懸濁液をペンタンで洗い、濾過
並びに吸引により乾燥する。
ようにして行なわれる。アルゴン大気中のグローブバッ
グ内で鉱油中のＮａＨの懸濁液をペンタンで洗い、濾過
並びに吸引により乾燥する。
固体ＮａＨ粉末（５０ｇ）をフラスコに入れ、トルエン
１００戚で希釈したトリメチルガリウム反応廃棄物２０
０ｇに加える。再び溶液の温度の上昇により添加速度を
調節する。添加終了後、フラスコを１００°Ｃで２時間
加熱する。冷却後、固体ＮａＣ１を沈降させ、液体相を
フラスコにデカントする。例１のようにして生成物を分
離する。この固体ＮａＣ１は活性物質、ＮａＡ ｆ Ｍ
ｅＪを含み、これをトルエンに懸濁し、イソプロパツー
ルを加えることにより不活性化する。
１００戚で希釈したトリメチルガリウム反応廃棄物２０
０ｇに加える。再び溶液の温度の上昇により添加速度を
調節する。添加終了後、フラスコを１００°Ｃで２時間
加熱する。冷却後、固体ＮａＣ１を沈降させ、液体相を
フラスコにデカントする。例１のようにして生成物を分
離する。この固体ＮａＣ１は活性物質、ＮａＡ ｆ Ｍ
ｅＪを含み、これをトルエンに懸濁し、イソプロパツー
ルを加えることにより不活性化する。
開ｌ
、化アルミニウムよ
アルゴン大気下、Ａ Ｉ ＨＪＭｅ） １８０ｇをトル
エン（５００ｄ）に溶解し、この溶液を添加漏斗に移す
。
エン（５００ｄ）に溶解し、この溶液を添加漏斗に移す
。
これにトルエン１ｏｏｄで希釈したトリメチルガリウム
反応廃棄物２００ｇを加える。添加速度は溶液の温度上
昇により調節する。添加終了後、このフラスコを１００
’Ｃで２時間加熱する。例■のように蒸留により生成物
を単離する。
反応廃棄物２００ｇを加える。添加速度は溶液の温度上
昇により調節する。添加終了後、このフラスコを１００
’Ｃで２時間加熱する。例■のように蒸留により生成物
を単離する。
好ましい実施態様で本発明を説明したが、請求の範囲か
ら逸脱することなく変えてもよいことは当業者に明らか
であろう。
ら逸脱することなく変えてもよいことは当業者に明らか
であろう。
図面は、本発明を実施する装置の略断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、水素化ジメチルアルミニウムの製造法であって、 三塩化ガリウムとトリメチルアルミニウムを反応させト
リメチルガリウムおよび塩化ジメチルアルミニウムを製
造し、 塩化ジメチルアルミニウムを含んでなる廃棄物よりトリ
メチルガリウムを分離し、 水素化アルカリ金属、IIIＡ族水素化物、および水素化
I Ａ〜IIIＡ族錯体からなる群より選ばれる物質と前記
廃棄物とを反応させ水素化ジメチルアルミニウムを製造
し、および 反応混合物の他の成分から水素化ジメチルアルミニウム
を分離する、 ことを含んでなる方法。 ２、前記廃棄物を水素化リチウム、水素化カリウム、水
素化ナトリウム、およびそれらの混合物からなる群より
選ばれる水素化アルカリ金属と反応させる、請求項１記
載の方法。 ３、前記廃棄物を水素化アルミニウムリチウム、水素化
硼素ナトリウム、水素化硼素リチウム、水素化硼素トリ
アルキルリチウム、水素化アルミニウムナトリウム、お
よびそれらの混合物からなる群より選ばれる水素化 I
Ａ〜IIIＡ族錯体と反応させる、請求項１記載の方法。 ４、前記廃棄物を水素化アルミニウムまたはシボランと
反応させる、請求項１記載の方法。 ５、前記廃棄物を水素化アルミニウムリチウムと反応さ
せ、それによってトリメチルガリウムおよびトリメチル
アルミニウムの各々が水素化アルミニウムリチウムと反
応し、さらに水素化ジメチルアルミニウムを生ずる、請
求項１記載の方法。 ６、前記廃棄物を水素化物との反応の前に溶媒に希釈す
る、請求項１記載の方法。 ７、廃棄物と水素化物の前記反応を、乾燥、非反応性大
気中で行なう、請求項１記載の方法。 ８、水素化ジメチルアルミニウムの製造方法であって、 塩化ジメチルアルミニウムを水素化アルミニウムリチウ
ムと反応させ水素化ジメチルアルミニウムを製造し、お
よび 反応混合物の他の成分から水素化ジメチルアルミニウム
を分離する、 ことを含んでなる方法。 ９、水素化ジメチルアルミニウムの製造方法であって、 塩化ジメチルアルミニウム、トリメチルアルミニウム、
およびトリメチルガリウムの混合物を水素化アルカリ金
属、IIIＡ族水素化物、および水素化 I Ａ〜IIIＡ族錯
体からなる群より選ばれる物質と反応させ、および 反応混合物の他の成分から水素化ジメチルアルミニウム
を分離する、 ことを含んでなる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13603287A | 1987-12-21 | 1987-12-21 | |
| US136032 | 1987-12-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01197489A true JPH01197489A (ja) | 1989-08-09 |
Family
ID=22470945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31868688A Pending JPH01197489A (ja) | 1987-12-21 | 1988-12-19 | 高純度水素化ジメチルアルミニウムの合成 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0322155A1 (ja) |
| JP (1) | JPH01197489A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465385A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Kazuo Tsubouchi | 金属薄膜形成法 |
| JPH0465386A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Kazuo Tsubouchi | 金属薄膜形成法 |
| WO2014156821A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | 三井化学株式会社 | ジメチルアルミニウムハイドライドの製造方法 |
| JP2023127048A (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-13 | 東ソー・ファインケム株式会社 | 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 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2915542A (en) * | 1958-02-04 | 1959-12-01 | Nat Distillers Chem Corp | Preparation of dimethylaluminum hydride |
| DE1164404B (de) * | 1958-12-29 | 1964-03-05 | Continental Oil Co | Verfahren zur Herstellung von Diaethylaluminiumhydrid |
| US4170604A (en) * | 1976-02-27 | 1979-10-09 | Stauffer Chemical Company | Production of dialkylaluminum hydrides |
-
1988
- 1988-12-15 EP EP88311880A patent/EP0322155A1/en not_active Withdrawn
- 1988-12-19 JP JP31868688A patent/JPH01197489A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465385A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Kazuo Tsubouchi | 金属薄膜形成法 |
| JPH0465386A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Kazuo Tsubouchi | 金属薄膜形成法 |
| WO2014156821A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | 三井化学株式会社 | ジメチルアルミニウムハイドライドの製造方法 |
| JP2023127048A (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-13 | 東ソー・ファインケム株式会社 | 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0322155A1 (en) | 1989-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2851242C (en) | Apparatus and method for the condensed phase production of trisilylamine | |
| CA1323034C (en) | Process for preparing or purifying group iii-a organometallic compounds | |
| EP3256478B1 (en) | Process for preparing alkyl-indium compounds and the use thereof | |
| US4973723A (en) | Process for preparing silacycloalkanes | |
| US4656013A (en) | Process for producing germanes | |
| JPH01197489A (ja) | 高純度水素化ジメチルアルミニウムの合成 | |
| JP6890649B2 (ja) | トリアルキルガリウム化合物の調製及びその使用 | |
| CN105473599B (zh) | 用于生产烷基铟化合物的方法及其用途 | |
| US4924019A (en) | Synthesis of high purity dimethylaluminum hydride | |
| WO2014181194A2 (en) | Apparatus and method for the condensed phase production of trisilylamine | |
| JP4593622B2 (ja) | トリヒドロカルビルボランの製造方法 | |
| JPH02184690A (ja) | 第▲ｉｉｉ▼―ａ族有機金属化合物の製造方法 | |
| US4010187A (en) | Chemical process | |
| JP2004026824A (ja) | アルカリ金属テトラアルキルアルミネートを調製するための方法及びその使用 | |
| JPH03258786A (ja) | トリアルキルボランの製造方法 |