JP2000136192A - ポリマ―ケイ素含有化合物のモノシランへの転化方法 - Google Patents
ポリマ―ケイ素含有化合物のモノシランへの転化方法Info
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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
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/12—Organo silicon halides
- C07F7/121—Preparation or treatment not provided for in C07F7/14, C07F7/16 or C07F7/20
- C07F7/128—Preparation or treatment not provided for in C07F7/14, C07F7/16 or C07F7/20 by reactions covered by more than one of the groups C07F7/122 - C07F7/127 and of which the starting material is unknown or insufficiently determined
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- Organic Chemistry (AREA)
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- Silicon Compounds (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリマーケイ素含有化合物のモノシランへの
転化方法を提供すること。 【解決手段】 塩化メチルとケイ素メタロイドとの反応
から生じる高沸点留分をモノシランに転化させるための
方法であって、８０℃を越える沸点を有するポリマーケ
イ素含有化合物を含む高沸点留分を３４５ｋＰａ〜６
８，９００ｋＰａの圧力の水素ガスと、１５０℃〜５０
０℃の範囲内の温度におけるポリマーケイ素含有化合物
からモノシランへの転化の促進に有効な量の水素化アル
ミニウムリチウムの存在下において接触させることを含
む上記方法。
転化方法を提供すること。 【解決手段】 塩化メチルとケイ素メタロイドとの反応
から生じる高沸点留分をモノシランに転化させるための
方法であって、８０℃を越える沸点を有するポリマーケ
イ素含有化合物を含む高沸点留分を３４５ｋＰａ〜６
８，９００ｋＰａの圧力の水素ガスと、１５０℃〜５０
０℃の範囲内の温度におけるポリマーケイ素含有化合物
からモノシランへの転化の促進に有効な量の水素化アル
ミニウムリチウムの存在下において接触させることを含
む上記方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通常“直接法”と
呼ばれる方法での塩化メチルとケイ素メタロイドとの反
応から生ずる高沸点留分をモノシランに転化させるため
の方法である。この方法は、塩化メチルとケイ素メタロ
イドとの反応から生ずるポリマーケイ素含有化合物を含
む高沸点留分を水素化アルミニウムリチウム触媒の存在
下で水素ガスと接触させることによって、ポリマーケイ
素含有化合物をモノシランに転化させることを含む。
呼ばれる方法での塩化メチルとケイ素メタロイドとの反
応から生ずる高沸点留分をモノシランに転化させるため
の方法である。この方法は、塩化メチルとケイ素メタロ
イドとの反応から生ずるポリマーケイ素含有化合物を含
む高沸点留分を水素化アルミニウムリチウム触媒の存在
下で水素ガスと接触させることによって、ポリマーケイ
素含有化合物をモノシランに転化させることを含む。
【０００２】
【従来の技術】直接法によるメチルクロロシランの調製
では、複雑な混合物が形成され、通常はこの混合物を蒸
留して、混合物中に存在する他の成分からメチルクロロ
シランを分離する。メチルクロロシランを混合物から蒸
留した後に、モノシランとジシランとの副生成物留分が
残留する。８０℃より高温で沸騰するジシラン留分を本
明細書の以下では“高沸点留分”と呼ぶ。直接法を実施
するための現在の商業的操作では、高沸点留分のみで、
得られる生成物の５重量％程度を占める可能性がある。
それ故、この高沸点留分を商業的に望ましい生成物に転
化させて、副生成物の廃棄物を減じ、原料利用率を改良
することが望ましい。
では、複雑な混合物が形成され、通常はこの混合物を蒸
留して、混合物中に存在する他の成分からメチルクロロ
シランを分離する。メチルクロロシランを混合物から蒸
留した後に、モノシランとジシランとの副生成物留分が
残留する。８０℃より高温で沸騰するジシラン留分を本
明細書の以下では“高沸点留分”と呼ぶ。直接法を実施
するための現在の商業的操作では、高沸点留分のみで、
得られる生成物の５重量％程度を占める可能性がある。
それ故、この高沸点留分を商業的に望ましい生成物に転
化させて、副生成物の廃棄物を減じ、原料利用率を改良
することが望ましい。
【０００３】“直接法”は特許文献、例えば米国特許第
２，３８０，９９５号と第２，４８８，４８７号に充分
に記載されている。モノシランのオーバーヘッド蒸留後
に残留する高沸点留分は、分子内に例えばＳｉＳｉ、Ｓ
ｉＯＳｉ及びＳｉＣＳｉ結合を有する高沸点ケイ素含有
化合物を含む複雑な混合物である。高沸点留分は粒状の
ケイ素と金属又はそれらの化合物をも含有する可能性が
ある。直接法蒸留生成物から得られる通常の高沸点残渣
は、例えば、米国特許第２，５９８，４３５号と第２，
６８１，３５５号に記載されている。
２，３８０，９９５号と第２，４８８，４８７号に充分
に記載されている。モノシランのオーバーヘッド蒸留後
に残留する高沸点留分は、分子内に例えばＳｉＳｉ、Ｓ
ｉＯＳｉ及びＳｉＣＳｉ結合を有する高沸点ケイ素含有
化合物を含む複雑な混合物である。高沸点留分は粒状の
ケイ素と金属又はそれらの化合物をも含有する可能性が
ある。直接法蒸留生成物から得られる通常の高沸点残渣
は、例えば、米国特許第２，５９８，４３５号と第２，
６８１，３５５号に記載されている。
【０００４】米国特許第２，６０６，８１１号は、ハロ
ゲンとＳｉ−Ｓｉ結合とを含有する化合物を水素の存在
下で少なくとも３００℃の温度に加熱する水素化方法を
教示している。得られる生成物はモノシランである。
ゲンとＳｉ−Ｓｉ結合とを含有する化合物を水素の存在
下で少なくとも３００℃の温度に加熱する水素化方法を
教示している。得られる生成物はモノシランである。
【０００５】米国特許第３，６３９，１０５号は、ジシ
ランを圧力下で水素ガスと接触させ、この混合物を例え
ば炭素担体付きパラジウムのような遷移金属触媒の存在
下で加熱することによってヒドロシランを生成する方法
を記載している。この特許は、ジシランが直接法からの
混合物の一部でありうると述べている。この特許はさら
に、ジシランがメチルクロロジシランであるときには、
得られる生成物が約４〜２８重量％のメチルトリクロロ
シランを含有したことを報告している。一般に、例えば
メチルトリクロロシランのようなオルガノトリハロシラ
ンは商業的有用性を限定されており、この理由から、上
記方法の有用性を制限している。
ランを圧力下で水素ガスと接触させ、この混合物を例え
ば炭素担体付きパラジウムのような遷移金属触媒の存在
下で加熱することによってヒドロシランを生成する方法
を記載している。この特許は、ジシランが直接法からの
混合物の一部でありうると述べている。この特許はさら
に、ジシランがメチルクロロジシランであるときには、
得られる生成物が約４〜２８重量％のメチルトリクロロ
シランを含有したことを報告している。一般に、例えば
メチルトリクロロシランのようなオルガノトリハロシラ
ンは商業的有用性を限定されており、この理由から、上
記方法の有用性を制限している。
【０００６】Ｎｅａｌｅの米国特許第４，０７９，０７
１号は、メチルクロロポリシランを２５℃〜３５０℃の
温度、銅触媒の存在下において、圧力下の水素ガスと反
応させることによって、高収率でヒドロシランを製造す
る方法を記載している。Ｎｅａｌｅは、メチルクロロポ
リシランが通常、直接法の副生成物として生成されるも
のでありうると述べている。Ｎｅａｌｅが述べている有
用な銅触媒は銅金属、銅塩、及び銅塩と有機リガンドと
の錯体を包含する。幾つかの場合に、２９重量％までの
メチルトリクロロシランが形成されたと、Ｎｅａｌｅは
報告している。
１号は、メチルクロロポリシランを２５℃〜３５０℃の
温度、銅触媒の存在下において、圧力下の水素ガスと反
応させることによって、高収率でヒドロシランを製造す
る方法を記載している。Ｎｅａｌｅは、メチルクロロポ
リシランが通常、直接法の副生成物として生成されるも
のでありうると述べている。Ｎｅａｌｅが述べている有
用な銅触媒は銅金属、銅塩、及び銅塩と有機リガンドと
の錯体を包含する。幾つかの場合に、２９重量％までの
メチルトリクロロシランが形成されたと、Ｎｅａｌｅは
報告している。
【０００７】Ｒｉｔｚｅｒ等の米国特許第４,３９３,２
２９号は、アルキルハロシランの製造から得られる残渣
中のアルキル富化ジシランをハロゲン富化ポリシランに
転化させる方法を記載している。この方法はアルキル富
化ジシラン含有残渣を触媒と触媒量のヒドロシラン反応
促進剤との存在下で高温においてアルキルトリハロシラ
ン又は四ハロゲン化ケイ素によって処理することを含
む。Ｒｉｔｚｅｒ等は、彼らの方法においてヒドロシラ
ン促進剤と共に用いたときに有用な触媒として三塩化ア
ルミニウムを教示している。Ｒｉｔｚｅｒ等はさらに、
得られたハロゲン富化ポリシランを別の工程で切断し
て、モノシランを形成することを教示している。
２９号は、アルキルハロシランの製造から得られる残渣
中のアルキル富化ジシランをハロゲン富化ポリシランに
転化させる方法を記載している。この方法はアルキル富
化ジシラン含有残渣を触媒と触媒量のヒドロシラン反応
促進剤との存在下で高温においてアルキルトリハロシラ
ン又は四ハロゲン化ケイ素によって処理することを含
む。Ｒｉｔｚｅｒ等は、彼らの方法においてヒドロシラ
ン促進剤と共に用いたときに有用な触媒として三塩化ア
ルミニウムを教示している。Ｒｉｔｚｅｒ等はさらに、
得られたハロゲン富化ポリシランを別の工程で切断し
て、モノシランを形成することを教示している。
【０００８】Ｂｏｋｅｒｍａｎ等の米国特許第５，１７
５，３２９号は、オルガノトリクロロシランの正味消費
を生じる直接法に由来する高沸点残渣からのオルガノシ
ランの製造方法を記載している。この方法では、水素化
触媒と再分配触媒（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃ
ａｔａｌｙｓｔ）の両方の存在下で高沸点残渣をオルガ
ノトリクロロシランと水素ガスとに接触させる。
５，３２９号は、オルガノトリクロロシランの正味消費
を生じる直接法に由来する高沸点残渣からのオルガノシ
ランの製造方法を記載している。この方法では、水素化
触媒と再分配触媒（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃ
ａｔａｌｙｓｔ）の両方の存在下で高沸点残渣をオルガ
ノトリクロロシランと水素ガスとに接触させる。
【０００９】Ｆｅｒｇｕｓｏｎ等の米国特許第５，４３
０，１６８号は、“直接法”から生じる高沸点残渣から
のモノシランの製造方法を記載する。この方法は、オル
ガノトリハロシランと高沸点残渣とを含む混合物を水素
ガスと触媒量の三塩化アルミニウムとの存在下で形成す
ることを含む。この方法はオルガノトリハロシランの消
費と、有用なモノシランへの高沸点残渣の転化とを生じ
る。
０，１６８号は、“直接法”から生じる高沸点残渣から
のモノシランの製造方法を記載する。この方法は、オル
ガノトリハロシランと高沸点残渣とを含む混合物を水素
ガスと触媒量の三塩化アルミニウムとの存在下で形成す
ることを含む。この方法はオルガノトリハロシランの消
費と、有用なモノシランへの高沸点残渣の転化とを生じ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、メチルクロ
ロシランの製造から生じるポリマーケイ素含有化合物を
含む高沸点留分を商業的に有用なモノシランに転化させ
る方法を提供する。本発明者は、塩化メチルとケイ素メ
タロイドとの反応から生じるポリマーケイ素含有化合物
を含む高沸点留分を水素化アルミニウムリチウム触媒の
存在下で水素ガスと接触させると、ポリマーケイ素含有
化合物が有用なモノシランに転化することを発見した。
本発明者は、水素化アルミニウムリチウム触媒がメチル
クロロシランモノマーを多く、好ましくないメチルトリ
クロロシランを少なく選択的に生成することを増加させ
ることを発見した。さらに、水素化アルミニウムリチウ
ム触媒は低温におけるプロセスの進行を可能にする。
ロシランの製造から生じるポリマーケイ素含有化合物を
含む高沸点留分を商業的に有用なモノシランに転化させ
る方法を提供する。本発明者は、塩化メチルとケイ素メ
タロイドとの反応から生じるポリマーケイ素含有化合物
を含む高沸点留分を水素化アルミニウムリチウム触媒の
存在下で水素ガスと接触させると、ポリマーケイ素含有
化合物が有用なモノシランに転化することを発見した。
本発明者は、水素化アルミニウムリチウム触媒がメチル
クロロシランモノマーを多く、好ましくないメチルトリ
クロロシランを少なく選択的に生成することを増加させ
ることを発見した。さらに、水素化アルミニウムリチウ
ム触媒は低温におけるプロセスの進行を可能にする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、直接法と通常
呼ばれる方法での塩化メチルとケイ素メタロイドとの反
応から生じる高沸点留分をモノシランに転化させる方法
である。この方法は、塩化メチルとケイ素メタロイドと
の反応から生じるポリマーケイ素含有化合物を含む高沸
点留分を、水素化アルミニウムリチウム触媒の存在下で
水素ガスと接触させることによって、ポリマーケイ素含
有化合物をモノシランに転化させることを含む。
呼ばれる方法での塩化メチルとケイ素メタロイドとの反
応から生じる高沸点留分をモノシランに転化させる方法
である。この方法は、塩化メチルとケイ素メタロイドと
の反応から生じるポリマーケイ素含有化合物を含む高沸
点留分を、水素化アルミニウムリチウム触媒の存在下で
水素ガスと接触させることによって、ポリマーケイ素含
有化合物をモノシランに転化させることを含む。
【００１２】
【発明の実施の形態】この方法は、塩化メチルとケイ素
メタロイドとの反応から生じる、８０℃を超える沸点を
有するポリマーケイ素含有化合物を含む高沸点留分を、
１５０℃〜５００℃の範囲内の温度におけるポリマーケ
イ素含有化合物のモノシランへの転化を促進することに
有効な量の水素化アルミニウムリチウム触媒の存在下
で、約３４５ｋＰａ〜６８，９００ｋＰａの圧力の水素
ガスと接触させることを含む。
メタロイドとの反応から生じる、８０℃を超える沸点を
有するポリマーケイ素含有化合物を含む高沸点留分を、
１５０℃〜５００℃の範囲内の温度におけるポリマーケ
イ素含有化合物のモノシランへの転化を促進することに
有効な量の水素化アルミニウムリチウム触媒の存在下
で、約３４５ｋＰａ〜６８，９００ｋＰａの圧力の水素
ガスと接触させることを含む。
【００１３】本発明の方法は、クロロシランとの接触に
適した、任意の標準の加圧可能な反応器において実施す
ることができる。この方法はバッチ方法としても連続方
法としても実施することができる。この方法は例えば、
連続攪拌タンク反応器、バブル−カラム反応器、細流床
反応器（ｔｒｉｃｋｌｅ−ｂｅｄ ｒｅａｃｔｏｒ）又
はプラグ流反応器（ｐｌｕｇ−ｆｌｏｗ ｒｅａｃｔｏ
ｒ）において実施することができる。
適した、任意の標準の加圧可能な反応器において実施す
ることができる。この方法はバッチ方法としても連続方
法としても実施することができる。この方法は例えば、
連続攪拌タンク反応器、バブル−カラム反応器、細流床
反応器（ｔｒｉｃｋｌｅ−ｂｅｄ ｒｅａｃｔｏｒ）又
はプラグ流反応器（ｐｌｕｇ−ｆｌｏｗ ｒｅａｃｔｏ
ｒ）において実施することができる。
【００１４】塩化メチルをケイ素メタロイドと反応させ
る直接法は、メチルクロロシランと、メチルクロロジシ
ランと、シルメチレンとの混合物を生成する。次に、こ
の混合物を蒸留して、比較的純粋なジメチルジクロロシ
ラン、メチルトリクロロシラン、トリメチルクロロシラ
ン及びメチルジクロロシランを生成する。残りの副生成
物流をさらに蒸留して、低沸点留分と高沸点留分とを生
成する。
る直接法は、メチルクロロシランと、メチルクロロジシ
ランと、シルメチレンとの混合物を生成する。次に、こ
の混合物を蒸留して、比較的純粋なジメチルジクロロシ
ラン、メチルトリクロロシラン、トリメチルクロロシラ
ン及びメチルジクロロシランを生成する。残りの副生成
物流をさらに蒸留して、低沸点留分と高沸点留分とを生
成する。
【００１５】高沸点留分は、８０℃を超える沸点を有す
るポリマーケイ素含有化合物を含む。ポリマーケイ素含
有化合物は，例えばＭｅ2ＣｌＳｉＳｉＣｌＭｅ2、Ｍｅ
2ＣｌＳｉＳｉＭｅＣｌ2、ＭｅＣｌ2ＳｉＳｉＭｅＣｌ2
のようなジシランと、例えばＭｅ2ＣｌＳｉＣＨ2ＳｉＣ
ｌＭｅ2、Ｍｅ2ＣｌＳｉＣＨ2ＳｉＣｌ2Ｍｅ及びＭｅＣ
ｌ2ＳｉＣＨ2ＳｉＣｌ2Ｍｅのようなシルメチレンとを
包含する。このような高沸点留分の通常の組成は、５０
〜６０重量％の、式：Ｓｉ2Ｑ6［式中、各Ｑはメチルと
塩素とから独立的に選択され、このジシランは１分子に
つき２〜４個のメチル置換基を含有する］で示されるジ
シラン；１５〜２５重量％の、式：Ｑ 3ＳｉＣＨ2ＳｉＱ
3［式中、Ｑは上記で定義した通りであり、このシルメ
チレンは１分子につき２〜４個のメチル置換基を含有す
る］で示されるシルメチレン；式：Ｑ3Ｓｉ（ＳｉＱ2）
a（ＣＨ2）b（ＳｉＱ2）cＳｉＱ3［式中、Ｑは上記で定
義した通りであり；このシルアルキレンは１分子につき
２〜４個のメチル置換基を含有する；ａ＝０〜４、ｂ＝
１〜３、ｃ＝０〜４及びａ＋ｃ≧１］で示されるシルア
ルキレン；５〜１５重量％の他の高沸点ケイ素含有化合
物；例えば銅及び銅化合物のような、直接法から持ち越
された触媒；ケイ素含有粒状物；並びに低レベルの、例
えばアルミニウム、カルシウム、鉄及びこれらの化合物
のような金属を含む。例えば、塩化メチルとケイ素メタ
ロイドとの反応から生じる高沸点留分の典型的な重量％
組成は、４重量％のＭｅ2ＣｌＳｉＳｉＣｌＭｅ2、３１
重量％のＭｅ2ＣｌＳｉＳｉＭｅＣｌ2、４６重量％のＭ
ｅＣｌ2ＳｉＳｉＭｅＣｌ2、１重量％のＭｅ2ＣｌＳｉ
ＣＨ2ＳｉＣｌＭｅ2、３重量％のＭｅ2ＣｌＳｉＣＨ2Ｓ
ｉＣｌ2Ｍｅ、７重量％のＭｅＣｌ2ＳｉＣＨ2ＳｉＣｌ2
Ｍｅ及び８重量％のその他を含む。
るポリマーケイ素含有化合物を含む。ポリマーケイ素含
有化合物は，例えばＭｅ2ＣｌＳｉＳｉＣｌＭｅ2、Ｍｅ
2ＣｌＳｉＳｉＭｅＣｌ2、ＭｅＣｌ2ＳｉＳｉＭｅＣｌ2
のようなジシランと、例えばＭｅ2ＣｌＳｉＣＨ2ＳｉＣ
ｌＭｅ2、Ｍｅ2ＣｌＳｉＣＨ2ＳｉＣｌ2Ｍｅ及びＭｅＣ
ｌ2ＳｉＣＨ2ＳｉＣｌ2Ｍｅのようなシルメチレンとを
包含する。このような高沸点留分の通常の組成は、５０
〜６０重量％の、式：Ｓｉ2Ｑ6［式中、各Ｑはメチルと
塩素とから独立的に選択され、このジシランは１分子に
つき２〜４個のメチル置換基を含有する］で示されるジ
シラン；１５〜２５重量％の、式：Ｑ 3ＳｉＣＨ2ＳｉＱ
3［式中、Ｑは上記で定義した通りであり、このシルメ
チレンは１分子につき２〜４個のメチル置換基を含有す
る］で示されるシルメチレン；式：Ｑ3Ｓｉ（ＳｉＱ2）
a（ＣＨ2）b（ＳｉＱ2）cＳｉＱ3［式中、Ｑは上記で定
義した通りであり；このシルアルキレンは１分子につき
２〜４個のメチル置換基を含有する；ａ＝０〜４、ｂ＝
１〜３、ｃ＝０〜４及びａ＋ｃ≧１］で示されるシルア
ルキレン；５〜１５重量％の他の高沸点ケイ素含有化合
物；例えば銅及び銅化合物のような、直接法から持ち越
された触媒；ケイ素含有粒状物；並びに低レベルの、例
えばアルミニウム、カルシウム、鉄及びこれらの化合物
のような金属を含む。例えば、塩化メチルとケイ素メタ
ロイドとの反応から生じる高沸点留分の典型的な重量％
組成は、４重量％のＭｅ2ＣｌＳｉＳｉＣｌＭｅ2、３１
重量％のＭｅ2ＣｌＳｉＳｉＭｅＣｌ2、４６重量％のＭ
ｅＣｌ2ＳｉＳｉＭｅＣｌ2、１重量％のＭｅ2ＣｌＳｉ
ＣＨ2ＳｉＣｌＭｅ2、３重量％のＭｅ2ＣｌＳｉＣＨ2Ｓ
ｉＣｌ2Ｍｅ、７重量％のＭｅＣｌ2ＳｉＣＨ2ＳｉＣｌ2
Ｍｅ及び８重量％のその他を含む。
【００１６】８０℃を超える沸点を有するポリマーケイ
素含有化合物を含む高沸点留分を３４５ｋＰａ〜６８，
９００ｋＰａの圧力の水素ガスと接触させる。２，００
０ｋＰａ〜１０，０００ｋＰａの水素ガス圧が好まし
い。４，０００ｋＰａ〜７，５００ｋＰａの水素ガス圧
がより好ましい。
素含有化合物を含む高沸点留分を３４５ｋＰａ〜６８，
９００ｋＰａの圧力の水素ガスと接触させる。２，００
０ｋＰａ〜１０，０００ｋＰａの水素ガス圧が好まし
い。４，０００ｋＰａ〜７，５００ｋＰａの水素ガス圧
がより好ましい。
【００１７】本発明の方法に有用な触媒は、ポリマーケ
イ素含有化合物のモノシランへの転化を促進する量で有
効な水素化アルミニウムリチウム触媒である。本発明の
方法に有用な触媒量は、ポリマーケイ素含有化合物のモ
ノシランへの転化の促進に有効な量である。好ましく
は、触媒濃度はポリマーケイ素含有化合物を含む高沸点
留分の約０．０５〜１５重量％の範囲内である。最も好
ましい触媒濃度はポリマーケイ素含有化合物を含む高沸
点留分の約０．５〜５重量％の範囲内である。プロセス
中に存在する水素化アルミニウムリチウム触媒の少なく
とも一部を直接法の実施及び留分の単離中に現場で形成
することもできる。
イ素含有化合物のモノシランへの転化を促進する量で有
効な水素化アルミニウムリチウム触媒である。本発明の
方法に有用な触媒量は、ポリマーケイ素含有化合物のモ
ノシランへの転化の促進に有効な量である。好ましく
は、触媒濃度はポリマーケイ素含有化合物を含む高沸点
留分の約０．０５〜１５重量％の範囲内である。最も好
ましい触媒濃度はポリマーケイ素含有化合物を含む高沸
点留分の約０．５〜５重量％の範囲内である。プロセス
中に存在する水素化アルミニウムリチウム触媒の少なく
とも一部を直接法の実施及び留分の単離中に現場で形成
することもできる。
【００１８】本発明の方法は１５０℃〜５００℃の範囲
内の温度において実施することができる。２００℃〜３
００℃の範囲内の温度が好ましい。２１０℃〜２７０℃
の範囲内の温度が最も好ましい。
内の温度において実施することができる。２００℃〜３
００℃の範囲内の温度が好ましい。２１０℃〜２７０℃
の範囲内の温度が最も好ましい。
【００１９】本発明のプロセスから回収されるモノシラ
ンは式：ＭｅaＨbＳｉＣｌ4-a-b［式中、Ｍｅはメチル
であり、ａ＝０〜４、ｂ＝０〜３及びａ＋ｂ＝０〜４で
ある］によって示される。好ましいモノシランはジメチ
ルジクロロシランとメチルジクロロシランとから成る群
から選択される。モノシランは液体混合物を分離するた
めの標準方法、例えば蒸留によって分離することができ
る。本発明を説明するために、下記実施例を提供する。
これらの実施例は本明細書の特許請求の範囲を限定する
ことを意図しない。
ンは式：ＭｅaＨbＳｉＣｌ4-a-b［式中、Ｍｅはメチル
であり、ａ＝０〜４、ｂ＝０〜３及びａ＋ｂ＝０〜４で
ある］によって示される。好ましいモノシランはジメチ
ルジクロロシランとメチルジクロロシランとから成る群
から選択される。モノシランは液体混合物を分離するた
めの標準方法、例えば蒸留によって分離することができ
る。本発明を説明するために、下記実施例を提供する。
これらの実施例は本明細書の特許請求の範囲を限定する
ことを意図しない。
【００２０】
【実施例】実施例１ 触媒として水素化アルミニウムリチウムを用いて、高沸
点留分をモノシランに転化させることができるかどうか
を、攪拌タンク式バッチ反応器において水素圧下で評価
した。反応器は６００ｍｌの空気攪拌式Ｐａｒｒ Ｂｏ
ｍｂ反応器であった。塩化メチルとケイ素メタロイドと
の反応によってメチルクロロシランを製造するための直
接法からの高沸点留分（ＨＢＦ）１２６ｇを含有する反
応器に、水素化アルミニウムリチウム（１．３ｇ）を加
えた。ＨＢＦの組成は表１に示す。３，４４７ｋＰａの
水素ガスを反応器に攪拌しながら加え、反応器を２３０
℃に１０分間加熱した。熱伝導率検出器を用いるガスク
ロマトグラフィー（ＧＣ−ＴＣＤ）によって、反応器か
らのサンプルを分析した。分析結果を表１に報告する。
点留分をモノシランに転化させることができるかどうか
を、攪拌タンク式バッチ反応器において水素圧下で評価
した。反応器は６００ｍｌの空気攪拌式Ｐａｒｒ Ｂｏ
ｍｂ反応器であった。塩化メチルとケイ素メタロイドと
の反応によってメチルクロロシランを製造するための直
接法からの高沸点留分（ＨＢＦ）１２６ｇを含有する反
応器に、水素化アルミニウムリチウム（１．３ｇ）を加
えた。ＨＢＦの組成は表１に示す。３，４４７ｋＰａの
水素ガスを反応器に攪拌しながら加え、反応器を２３０
℃に１０分間加熱した。熱伝導率検出器を用いるガスク
ロマトグラフィー（ＧＣ−ＴＣＤ）によって、反応器か
らのサンプルを分析した。分析結果を表１に報告する。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例２ 触媒として水素化アルミニウムリチウムを用いて、高沸
点留分をモノシランに転化させることができるかどうか
を、攪拌タンク式バッチ反応器において水素圧下で評価
した。反応器は５００ｍｌの空気攪拌式Ｐａｒｒ Ｂｏ
ｍｂ反応器であった。塩化メチルとケイ素メタロイドと
の反応によってメチルクロロシランを製造する直接法か
らの高沸点留分（ＨＢＦ）２２４．７ｇと、水素化アル
ミニウムリチウム２．４ｇとを含む混合物が形成され
た。ＨＢＦの組成を表２に示す。１２４．４ｇの混合物
サンプルを反応器に加えた。３，４４７ｋＰａの水素ガ
スを反応器に攪拌しながら加え、反応器を２３０℃に４
０分間加熱した。反応器からのサンプルをＧＣ−ＴＣＤ
によって分析した。ＨＢＦ成分、初期成分重量％及び分
析結果を表２に報告する。
点留分をモノシランに転化させることができるかどうか
を、攪拌タンク式バッチ反応器において水素圧下で評価
した。反応器は５００ｍｌの空気攪拌式Ｐａｒｒ Ｂｏ
ｍｂ反応器であった。塩化メチルとケイ素メタロイドと
の反応によってメチルクロロシランを製造する直接法か
らの高沸点留分（ＨＢＦ）２２４．７ｇと、水素化アル
ミニウムリチウム２．４ｇとを含む混合物が形成され
た。ＨＢＦの組成を表２に示す。１２４．４ｇの混合物
サンプルを反応器に加えた。３，４４７ｋＰａの水素ガ
スを反応器に攪拌しながら加え、反応器を２３０℃に４
０分間加熱した。反応器からのサンプルをＧＣ−ＴＣＤ
によって分析した。ＨＢＦ成分、初期成分重量％及び分
析結果を表２に報告する。
【００２３】
【表２】
Claims (8)
- 【請求項1】 塩化メチルとケイ素メタロイドとの反応
から生じる高沸点留分をモノシランに転化させるための
方法であって、８０℃を越える沸点を有するポリマーケ
イ素含有化合物を含む高沸点留分を３４５ｋＰａ〜６
８，９００ｋＰａの圧力の水素ガスと、１５０℃〜５０
０℃の範囲内の温度におけるポリマーケイ素含有化合物
からモノシランへの転化の促進に有効な量の水素化アル
ミニウムリチウム触媒の存在下において接触させること
を含む上記方法。 - 【請求項２】 式：ＭｅaＨbＳｉＣｌ4-a-b［式中、Ｍ
ｅはメチルであり、ａ＝０〜４、ｂ＝０〜３及びａ＋ｂ
＝０〜４である］で示されるモノシランを回収すること
を更に含む、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 モノシランがジメチルジクロロシランと
メチルジクロロシランとから成る群から選択される、請
求項２記載の方法。 - 【請求項４】 高沸点留分が塩化メチルとケイ素メタロ
イドとの反応生成物の蒸留から生ずる蒸留留分である、
請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 水素ガス圧が２０００ｋＰａ〜１０，０
００ｋＰａの範囲内である、請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 水素化アルミニウムリチウム濃度が高沸
点留分の０．０１〜１５重量％の範囲内である、請求項
１記載の方法。 - 【請求項７】 水素化アルミニウムリチウムの少なくと
も一部が高沸点留分の形成中に現場で形成される、請求
項１記載の方法。 - 【請求項８】 温度が２００℃〜３００℃の範囲内であ
る、請求項１記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US181290 | 1998-10-28 | ||
| US09/181,290 US5922894A (en) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Process for converting polymeric silicon containing compounds to monosilanes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000136192A true JP2000136192A (ja) | 2000-05-16 |
Family
ID=22663653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11305633A Withdrawn JP2000136192A (ja) | 1998-10-28 | 1999-10-27 | ポリマ―ケイ素含有化合物のモノシランへの転化方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5922894A (ja) |
| EP (1) | EP0997467A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000136192A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5907050A (en) * | 1998-09-30 | 1999-05-25 | Dow Corning Corporation | Process for converting polymeric silicon containing compounds to monosilanes |
| DE10039172C1 (de) * | 2000-08-10 | 2001-09-13 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zum Aufarbeiten von Rückständen der Direktsynthese von Organochlorsilanen |
| DE10336545B3 (de) * | 2003-08-05 | 2005-04-14 | Ge Bayer Silicones Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von Chlorsilanen |
| CN101786629A (zh) | 2009-01-22 | 2010-07-28 | 陶氏康宁公司 | 回收高沸点废料的方法 |
| WO2019060481A1 (en) * | 2017-09-20 | 2019-03-28 | Momentive Performance Materials Inc. | CLEAVING DISILANE, CARBODISILANE AND OLIGOSILANE WITH CLEAVING COMPOUND AS CATALYST AND HYDROGENATION SOURCE |
| JP2022546015A (ja) | 2019-08-22 | 2022-11-02 | ダウ シリコーンズ コーポレーション | ケイ素化合物を精製するためのプロセス |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2380995A (en) * | 1941-09-26 | 1945-08-07 | Gen Electric | Preparation of organosilicon halides |
| US2488487A (en) * | 1946-02-07 | 1949-11-15 | Dow Chemical Co | Production of alkyl silicon halides |
| US2606811A (en) * | 1947-10-10 | 1952-08-12 | Union Carbide & Carbon Corp | Hydrogenation of silicon compounds |
| US2598435A (en) * | 1949-08-18 | 1952-05-27 | Gen Electric | Process for treating organoplysilanes |
| BE526512A (ja) * | 1953-02-20 | |||
| US3639105A (en) * | 1970-03-27 | 1972-02-01 | Dow Corning | Preparation of hydrosilanes |
| US4079071A (en) * | 1977-03-28 | 1978-03-14 | Union Carbide Corporation | Synthesis of hydrosilanes from methylchloropolysilanes |
| US4393229A (en) * | 1982-04-28 | 1983-07-12 | General Electric Company | Redistribution of polysilanes in high boiling residues |
| US5175329A (en) * | 1992-04-03 | 1992-12-29 | Dow Corning Corporation | Production of organosilanes from polysilanes |
| US5326896A (en) * | 1993-07-14 | 1994-07-05 | Dow Corning Corporation | Conversion of direct process high-boiling component to silane monomers in the presence of hydrogen gas |
| US5430168A (en) * | 1994-10-27 | 1995-07-04 | Dow Corning Corporation | Alumimum trichloride catalyzed hydrogenation of high-boiling residue from direct process |
| US5606090A (en) * | 1996-06-13 | 1997-02-25 | Dow Corning Corporation | Conversion of high-boiling residue from direct process to monosilanes |
-
1998
- 1998-10-28 US US09/181,290 patent/US5922894A/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-10-08 EP EP99307957A patent/EP0997467A3/en not_active Withdrawn
- 1999-10-27 JP JP11305633A patent/JP2000136192A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0997467A2 (en) | 2000-05-03 |
| EP0997467A3 (en) | 2001-11-14 |
| US5922894A (en) | 1999-07-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070109 |