專利名稱：制備M_nB₁₂H₁₂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及制備MnBuHu的方法，其中M是金屬。
背景技術(shù)：
人們已知采用以下方程式所示的反應(yīng)，由硼氫化鈉和硫化二乙基-硼烷 配合物制備Na2B12H12的方法
2NaBH4 + 10Et2SBH3 — Na2B12H12 + 13H2 + 10Et2S
但是這種方法效率很低，因?yàn)榱蚧一?硼烷配合物在水中不穩(wěn)定， 必須在無水溶劑中制備。例如，H. C. Miller, N. E. Miller和E. L. Muetterties 在J. Am. Chem. Soc. 1964, 83, 3885-3886中描述了在120。C下，由硼氫化鈉 和硫化二乙基-硼烷配合物制備Na2B12H12。
本發(fā)明所解決的問題是提供更有效的制備M。BuHu的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用來制備MnB^H,2的方法，其中M是金屬或銨陽離子，n 是1或2。該方法包括將金屬硼氫化物與XBH3混合；其中X是包含至少一 個芳基、芳垸基或支鏈烷基的胺；包含三個芳基、芳烷基或支鏈烷基的膦; 或者四氫呋喃。
具體實(shí)施例方式
除非另外說明，在本文中，所有的百分?jǐn)?shù)都是重量百分?jǐn)?shù)("重量％")， 溫度的單位都是"C。
"芳烷基"是被至少一種芳基取代的烷基，例如芐基、苯乙基等。"烷 基"是包含l-30個碳原子的飽和烴基，可以是直鏈、支鏈或環(huán)狀的。在一 些實(shí)施方式中，烷基包含1-22個碳原子。"芳基"是源自芳烴化合物的取代基。芳基總共包含6-20個環(huán)原子，包含一個或多個獨(dú)立的或稠合的環(huán)， 可以被烷基或鹵素基團(tuán)取代。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，x是包含至少一個芳基、芳垸基或支鏈
垸基的胺，胺中的氮原子被至少一種所述基團(tuán)取代，剩余的取代基是相同
種類的另外的基團(tuán)、線性烷基、特別是CVQ烷基、氫原子、或者它們的組
合。在一些實(shí)施方式中，所述胺僅含一個芳基或芳烷基。當(dāng)所述支鏈烷基 是叔垸基的時候，優(yōu)選氮上的其他的取代基是氫原子、甲基或乙基。當(dāng)非 叔垸基的取代基是氫原子的時候，所述胺是叔烷基伯胺，優(yōu)選是包含至少 八個碳原子的叔烷基伯胺。這些叔烷基伯胺的例子是購自美國賓夕法尼亞
州，費(fèi)城，羅門哈斯公司(Rohm and Haas Company)的PRIMENEtm肢。例 如，C!6-C22叔烷基伯胺的同分異構(gòu)混合物(PRIMENE JM-T); CVC,o叔垸基 伯胺的同分異構(gòu)混合物(PRIMENE BC-9);do-d5叔垸基伯胺的同分異構(gòu)混 合物(PRIMENE 81-R);或者它們的混合物。在其中支鏈垸基是伯垸基或仲 垸基的一些實(shí)施方式中，所述胺包含三個支鏈烷基，例如三異丁基胺和三 異丙基胺。較佳的是，所述支鏈烷基包含至少四個碳原子。在一些實(shí)施方 式中，所述胺包含一個支鏈垸基和兩個甲基或乙基。在一些實(shí)施方式中， 所述胺是二胺，其中每個氨基包含至少一個芳基、芳烷基或支鏈垸基。這 種胺的一個例子是購自美國賓夕法尼亞州費(fèi)城的羅門哈斯公司的 PRIMENEMD胺。在一些實(shí)施方式中，所述胺包含至少一個選自苯基、甲 苯基、1-萘基和2-萘基的芳基。當(dāng)胺上存在芳基的時候，優(yōu)選其他的基團(tuán) 是氫、甲基或乙基。
在一些實(shí)施方式中，X是包含三個芳基、芳烷基或支鏈烷基的膦，其 中優(yōu)選所述三個基團(tuán)是相同的。合適的芳基的例子包括苯基和甲苯基。較 佳的是，所述支鏈烷基包含至少四個碳原子。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，相對于金屬硼氫化物MBH4的量，胺-硼 垸配合物XBH3的用量至少為0.995當(dāng)量。所述胺-硼烷配合物可以用作溶劑， 此時胺-硼垸配合物的用量可能大大過量。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所 述胺-硼垸配合物不是用作溶劑，則配合物的用量為0.995-10當(dāng)量，或者不 大于5當(dāng)量，或者不大于2當(dāng)量，或者不大于1.5當(dāng)量，或者不大于1.1當(dāng)量。描述本發(fā)明的方法中發(fā)生的反應(yīng)的方程式如下，其中M是一價的(n二 1):
2MBH4 + 10XBH3 ■> M2B12H12 + 13H2 + 10X 較佳的是，反應(yīng)溫度為70-220°C,或者為100-195°C。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，使用甘醇二甲醚溶劑，例如乙二醇二甲 基醚、二甘醇二甲基醚、三甘醇二甲基醚、四甘醇二甲基醚。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，M是堿金屬、堿土金屬、銨或取代的銨; 或者M(jìn)是鈉、鉀、四甲基銨、四乙基銨、鈣、鋰或鎂；或者M(jìn)是鈉。對于 一價金屬，n = 2，對于二價金屬，n=l。
權(quán)利要求
1. 一種用來制備MnB12H12的方法，其中M是金屬或者銨陽離子，n是1或2；所述方法包括將金屬硼氫化物和XBH3混合；其中X是包含至少一個芳基、芳烷基或支鏈烷基的胺；包含三個芳基、芳烷基或支鏈烷基的膦；或者四氫呋喃。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中X是胺。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一個芳基、芳垸 基或支鏈垸基是至少一種支鏈垸基。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一種支鏈烷基是 包含至少八個碳原子的叔垸基。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，其它胺取代基是氫原子。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，M是鈉，n = 2。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，X是膦。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，膦包含三個芳基。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述芳基選自苯基或甲苯基。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，M是鈉，n = 2。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種通過將金屬硼氫化物和XBH₃混合起來從而制備M_nB₁₂H₁₂的方法，其中M是金屬或銨陽離子，n是1或2；X是取代的胺；取代的膦；或者四氫呋喃。
文檔編號C01B6/00GK101428759SQ20081017331
公開日2009年5月13日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日
發(fā)明者J·H·雅瑪莫托, R·M·巴那瓦里, R·W·斯蒂芬斯 申請人:羅門哈斯公司