Способ очистки тетраэтоксисилана

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 39)9 РЕСПУБЛИК 1)5 С 07 Г НИЯ ийполимер" .Диденко,Е.П.Белов, а, Г.А.Дубов А,И,КузТОКСИСИииорга тки те ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗС)БР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4725551/04 (22) 03.05.89 (46) 30.11.91. Бал, М 44 (71) Запорожский завод "Кремн (72) И.Н.Литвиненко, Д.М Н,И.Шуцкий, Т.С.Калиниченко, Е.Н.Лебедев, С,И,Клещевников ровская, Е.А.Рябенко, К,Г,Егор нецов и А.Ф.Логинов (53) 547.245.07 (088,8) (56) Авторское свидетельство СС В 192210, кл, С 07 Р 7/20, 1967. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕТРАЭЛАНА (57) Изобретение касается крем ческих веществ, в частности очи Изобретение относится к кремнийорганической химии, к улучшенному способу очистки тетраэтоксисилана, являющегося отходом производства моносилана методом каталитического диспропорционирования тризтоксисилана, от примеси триэтоксисилана, моносилана, силанолята щелочного металла и продуктов гидролиза, Очищенный тетраэтоксисилан используется для эпитаксиального покрытия пластин кремния, производства особо чистого диоксида кремния и др.Целью изобретения является увеличение степени очистки тетраэтоксисилана и упрощение процесса,П р и м е р 1, В трехгорловую колбу, снабженную мешалкой, холодильником, термометром, загружают 100 г тетраэтоксисилана - отхода производства моносилана,этоксисилана - отхода производства моносилана при диспропорционировании триэтоксисилана. Цель - повышение степени очистки и упрощение процесса, Его ведут обработкой отхода зтанолом при их молярном соотношении (3-15):1 (в расчете на триэтоксисилан) при 25 - 80 С, Эти условия позволяют удалять примеси триэтоксисилана, моносилана, синолята щелочного металла и продуктов гидролиза из ректифицированного очищенного продукта с достижением. чистоты, необходимой для дальнейшего использования в процессах зпитаксиального покрытия пластин кремния или в производстве ос,ч. диоксида кремния, 2 табл. содержащего 4,1 мас,ф (25 мг-моль) триэтоксилана, 1,5 мас, катализатора - сила-нолята натрия, 2,5продуктов гидролиза тетраэтоксисилана и 1,2взвешенных микрочастиц, вносят 13,8 г (300 мг-моль) абсолюти рова нного этилового спирта, повышают температуру до 60 С и выдерживают реакционную смесь при этой температуре 5 ч, после чего реакционную смесьподвергают ректификации для выделения тетраэтоксисилана. При этом ректификацию реакционной смеси ведут таким образом, чтобы часть тетраэтоксисилана оставалась в кубе.Кубовый остаток представляет собой раствор силанолята натрия в тетраэтоксисилане. После отстоя взвешенных частичек геля последние отделяют от раствора силанолята натрия в тетраэтоксисилане, ко 1694585спользовался тетраэнием 8,2 триэтокси т рый затем направляют в процесс получения моносилана,Тетраэтоксисилан, полученный после очистки и ректификации, характеризуется следующими показателями содержание триэтоксисилана менее 1 10 мас.(чувствительность хроматографического метода анализа 1 10 мас.);.содержание продукт в гидролиэа (димера, тримера) менее 1 х 1 мас.(чувствительность анализа 1 10 змас.Ю соаеожание силанолята натрия м нее 1 10 ч мвс,т,(чувствительность хим ческого методе,енелизе 1 10 мес.ть,-4 сдержвние микролримесей, , ге 2 )О Мц 5 10,А 2 10, В 5 10 тМп 1 10;См 710; Сг 1 10; Т 2 ь 10; Аз 4.1 10 йг" 1 р , Св Э 1 р , р(1 1 р .Чувствительность химико-спектральнотгб метод 7 а анализа : Ге 110; М 91 10 Т 1 10; Сг 110; А 1 10; Са 11; Си 5 10; Мп 5,10; В 5 10; Р 1 10; Аз 1 х 105 Ь 1 10Примеры, аналогичные описанному, илл стрирующие влияние температуры ведения процесса, соотношение реагентов и вемя выдержки, сведены в табл. 1,Был использован тетраэтоксисилан, отхОд производства моносилана с содержанием 4,1 триэтоксисилана, 1,5 ф, катализатора - силанолята натрия, 2,5 опфодуктов гидролиза (димера,тримера) и 1,2 неидентифицированных примесей (примеры 1 - 7,10).Для примера 8 итоксисилан с содержа силана, 1,8 катализатора - силанолята натрия, 3,0 продуктов гидролиза (димера,тримера) и 1,1неидентифицированныхпримесей,5 Для примера 9 был использован тетраэтоксисилан, содержащий 5,1триэтоксисилана, 1,7катализатора - силанолятанатрия, 4продуктов гидролиэа (димера,.тримера) и 1,3неидентифицированных10 примесей.В табл. 2 приведены данные анализатетраэтоксисилана после очистки на содержание микропримесей металлов, В и Р.Способ позволяет получить тетраэток 15 сисилан марки ос.ч, что позволяет его испольэовать для получения защитных пленокдиоксида кремния и др. Ф о омчл а изобретения20 Способ очистки тетраэтоксисилана, являющегося отходом производства моносилана, методом каталитическогодиспропорционирования триэтоксисиланаот примеси триэтоксисилана, моносилана,25 силанолята щелочного металла и продуктовгидролиза путем обработки тетраэтоксисилана очищающим реагентом с последующейректификацией, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью увеличения степени очистки и30 упрощения процесса, в качестве очищающего реагента используют этиловый спирт,взятый в молярном соотношении (3-15): 1 поотношению к триэтоксисилану, и процессведут при 25-80 С,51 ао ава всч ссъ 3 Ъ Г-асч оСЧ ва -е е-вССЭ ве 1 О 1 С.Х1 СОоео1 УУ 1 о о о о о о о о о о о о 1 1 1 1 1 1 а 11 Х1 1 Чо 1 ХЧО еоо СХ 11 Х 3- О е ооесХ 1 Фаех о мо чао ос Ф 1 а 1 1- 1 Э 3 1 - 1 1оа х хх 9 с 1 1сЧ о о а вт оосоа.ФОХ.113-ОС ОФ а е о - е Х1 ХО1 ЭУ 191чхет3 ТВФХехоат 3-асеев Ее 111 оч о1С 3 11 ъ,Ф 133 3331111о1е 1о"11 О 1ч 4 1 1 33 11е 1 1 1 3 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1, 1 1 1 1 1 О а О 31 1"1 о о о 3 1 1 1 1сч а а селсло лсч лсл а- СЧ 3 Лсч сч сч счв а а а а а сл в в в в в сЧ сч сч сч сч сч 1 1 11 1 3 1 1 1 а Х - Т 1 Ф а от чо ф ахаоо хоОСХ 1 1 ОЧ е 3- х 3- о а а о 3 - Р 3 О О Е С С Ф 1 У Е 1 11 1 а Ф 1 а 11 Х О с Ф 1 а 1 3 а 1 е 1 Ч а о а 1 1 Х 1 Э 3 Е а 3 Х аЗаказ 4127 ТиражПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 2 10 3 1 О 110 5 10 3 1 О10 1 1 О 2 б 5 О 3 1 О О 1 О 5.10 4 1 О 1 10 210 61 О 2 10 2 10 4 10 3 10