JPH02194024A - 重合体ヒドリドクロロシラザン類、その製造方法、それから製造できる窒化珪素含有セラミック物質並びに該物質の製造方法 - Google Patents

重合体ヒドリドクロロシラザン類、その製造方法、それから製造できる窒化珪素含有セラミック物質並びに該物質の製造方法

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JPH02194024A
JPH02194024A JP1310832A JP31083289A JPH02194024A JP H02194024 A JPH02194024 A JP H02194024A JP 1310832 A JP1310832 A JP 1310832A JP 31083289 A JP31083289 A JP 31083289A JP H02194024 A JPH02194024 A JP H02194024A
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チロ・バース
Thomas Gerdau
トーマス・ゲルダウ
Hans-Jerg Kleiner
ハンス‐イエルク・クライネル
Marcellus Peuckert
マルセルス・ポイケルト
Martin Brueck
マルティン・ブリュック
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/60Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の利用分野] 本発明は、新規の重合体ヒドリドクロロシラザン類、そ
の製造方法、それを窒化珪素含有セラミック物質を形成
する為に加工することおよび該セラミック物質自体に関
する。
[従来技術] 窒化珪素含有セラミック物質を形成する為にポリシラザ
ン類を熱分解することは既に文献に開示されている(R
,R,Wills et al、、 CeramicB
ulletin、 vol、 62 (1983) 9
04−915)。
ポリシラザン類は、一般に、出発物質としてクロロシラ
ン類を用いそしてこれをアンモニア、第一アミンまたは
第二アミンと反応させて製造される(米国特許第4.5
40.803号明細書、同第4.543.344号、同
第4,595.775号、同第4.397.828号、
同第4.482.669号明細書)、米国特許第4.4
82,669号明細書によれば、式R51HCj! 、
で表されるジクロロヒドリド−オルガノシランをNHs
 と反応させて、オリゴヒドリド−オルガノシラザン!
1(RSiHNH)−を得、これを次いで水素の排除下
に例えばKNによって縮合してポリシラザン類が得られ
る。
[発明が解決しようとする課題1 本発明は、ポリヒドリドシラザン類の為の新規の出発物
質、即ち重合体ヒドリドクロロシラザン類を提供するこ
とである。
公開されたヨーロッパ特許出願第0.266.918号
明細書には既に、中でも、式(ChSiHNH)1%の
オリゴヒドリド−オルガノシラザン類を式R31Cj!
sで表されるクロロシラン類と、不活性で実質的に無水
の媒体中で反応させてプレセラミック重合体を得、次い
でこれを直接的に熱分解するかまたはNH3で処理した
後に熱分解してセラミック物質を形成することが開示さ
れている。
[発明の構成1 本発明は、一般式(R’5iHNH)−(式中、nは約
3〜約12である。)で表されるオリゴヒドリド−オル
ガノシラザン類をクロロシラン類R”5iHC1□ 、
 R35iC1z  、 C1□R’5I−CHlGH
z−SiR’C1,またはC13Si−CHC13Si
−CH’C1gの少なくとも一種類と30°C〜300
℃で反応させ、上記各式中の多基が互いに無関係に以下
の意味を持つ: R1はC,−C&アルキル基またはC:〜C6アルケニ
ル基であり、 Hlは、R”5iHCbを単独でオリゴシラザン類と反
応させる場合には、C8〜C,アルケニル基であり、ま
たは R2は、R”SiHClgを他のクロロシラン類との混
合物としてオルガノシラザン類と反応させる場合には、
01〜C,アルキル基またはCt〜C,アルケニル基で
あり、そして R″、R4およびR1はC8〜C&アルキル基またはC
!〜Chアルケニル基であり、 そしてR35iC13は少なくとも一種類の(R”、R
4またはR3を含む)他のクロロシラン類との混合物と
してのみ使用されることを特徴とする、重合体ヒドリド
クロロシラザン類を製造する方法に関する0反応は、ク
ロロシラン類R”5iHCh、ChR’5i−CHzC
Hz−3iR’C1gまたはCI、5i−CH,CHz
−SiR’CI !  の少なくとも一種類を用いて実
施するのが有利である。
容易に揮発する副生成物、例えばR35iC13および
R’5iH1CI、並びに若干の水素が反応の際に生じ
る。不可避的に得られるこれらのクロロシラン類は蒸留
によって分離することができる。
式R’SiHC1gのクロロシラン類は本発明の方法の
準備段階で再使用することができる。即ち、オリゴヒド
リド−オルガノシラザン類(以下、“オリゴシラザン類
”とも称する)の製造において出発物質として用いるこ
とができる。この準備段階では、ジクロロヒドリド−オ
ルガノシラン R’5iHCb (式中、R″は上で定
義した通り)を米国特許第4.482.669号明細書
(該米国特許明細書の特に第4.5.7.8欄参照)に
記載されている如き溶剤中でNH3と反応させる。
この反応は(R’5iHNH)、 (n−約3〜約12
)の線状−および環状オリゴヒドリド−オルガノシラザ
ン類の混合物を一般にもたらす。
オリゴシラザン類またはクロロシラン類の基R1〜R5
は、同一でも異なっていてもよ(,1〜3個の炭素原子
“を有しているのが好ましい。
12f= H1= H4−asがCH3でそしてR1が
06またはビニル基である場合が特にを利である。上記
反応での反応成分のモル比□即ちクロロシラン:オリゴ
シラザンのR’5iHNH単位−は 約0.1:1〜1
.5=1 、特に0.3:1〜l:lであるのが有利で
ある。
反応成分を互いに有利に反応させる為には、オリゴシラ
ザン類を最初に導入し、これにクロロシラン類を添加す
る0反応が発熱反応であるので、反応成分を一緒に導入
する場合には、温度を最初に30〜50℃に維持するの
が有利である。
次いでこの反応混合物を100〜300℃、好ましくは
120〜250℃の温度に加熱する。
副生成物として生じる若干の低沸点成分、例えばR51
HC1z 、R51lhC1、R51C1コ、HCI 
、H,およびNH,(但し、RはRISfitまたはR
3と同義である)が反応の間に漏れ出る0反応が完結し
た時に、残りの低沸点成分を反応容器から一般に減圧に
よって除く。
反応の間に生じるNH4Clの大部分は反応の過程で反
応混合物から昇華排除される。あるいは残留するNH4
Clは本発明に従って製造される重合体ヒドリドクロロ
シラザンから不活性有機溶剤、例えばn−ヘキサン、ト
ルエンまたはエーテルにて抽出することによって分離す
ることができる。
反応時間は加熱速度および反応温度に依存している。5
〜7時間の反応時間で一般に十分である。
反応は溶剤の不存在下に実施するのが有利であるが、有
機溶剤中で実施することもできる。
適する溶剤は、反応成分に対して不活性の挙動を示し且
つ十分に高い沸点を有しているもの、例えば飽和の脂肪
族炭化水素または芳香族炭化水素、例えばれ−デカン、
デカリン、キシレンまたはトルエン;塩素化炭化水素、
例えばクロロベンゼン;またはエーテル類、例えばジベ
ンジル−エーテルまたはジエチレングリコール−ジエチ
ルエーテルがある。生じたNH4Clを溶解しない溶剤
を用いる場合には、NH4Clを濾過によって分離する
ことができる0次いで、減圧下に溶剤を蒸発させること
によって本発明の重合体ヒドリドクロロシラザン類を得
ることができる。
場合によっては、この方法は減圧下にまたは1〜10気
圧の範囲の圧力で実施してもよい。
この方法は連続的に実施することもできる。
製造される新規の重合体ヒドリドクロロシラザン類は、
式 1式中、窒素原子の遊離原子価はH原子またはシリル基
R” 5iXN< (X=H,C1! 、 N<、Ct
hCHgSi”)で飽和されている。l で表すことのできる分子構造を有している。
上記式中の基は以下の意味を持つ: litがC3〜C,アルキル基またはC2〜C,アルケ
ニル基であり、 R”Lt−s d=−e=−f−0の場合にはCt 〜
C&アルケニル基はC2〜C6アルケニル基である。
a、b、c、d、eおよびfは個々の構造単位のモル分
率であり、合計すると1の値となる。
R1,、、R5およびR11ハ、R’= R”−R’□
 R’=CH2+してR3・CHsまたはビニル基であ
る場合が特に有利である。
重合体ヒドリドクロロシラザン類は格子構造を有してい
る0モル分率す、 c 、 d 、 eおよびfは、オ
ルガノシラザン類(R’H5i−NH)−との反応で用
いられるクロロシラン類に依存して正の値またはOの値
を取る。もしくR’H5i−N)I)−をR”HSiC
lgとC11R’Si−CHlCHg−5iR’C1t
との混合物と反応させる場合には、d−f=0であり、
即ちa、b、、cおよびeが正の値を取る。
従って、本発明は更に、式(I) C6アルケニル基であり、そして R3、R4、R5およびR*はC1〜Chアルキル基ま
た1式中、窒素原子の遊離原子価はH原子またはシリル
基R” 5tXN< (X=H,、Cj! SN<、C
HzCHzSi’−)で飽和されており、式中の多基は
互いに無関係に以下の意味を持つ、即ち 「はC,−C,アルキル基またはC2〜C,アルケニル
基であり、 R1は、d=e=f・0の場合にはC2〜C&アルケニ
ル基であり、または 1gは、指数d、eまたはfの少なくとも一つが0でな
い場合にはC3〜C,アルキル基またはCt〜C,アル
ケニル基であり、そして R3、R4、R5および「はCI−Cbアルキル基また
は08〜C,アルケニル基であり、 そしてd≠0で同時にb=c−e=f=oの場合は排除
される。1 で表される重合体ヒドリドクロロシラザン類に関する。
要するに指数awfは、上で詳細に説明しました通り、
Oの値を取り得る。awfの実際の値は’HNMRスペ
クトルの積分によっておよび元素分析により決めること
ができる。−般に、aは0.1〜0.9でそしてす、c
、dおよびeはO〜0.6であり、その際a+b +c
 +d+e+f=1である。有利な重合体ヒドリドクロ
oシラザン類は、aが0.7〜0.9、特に0.75〜
0.85であるものである。bSc、、d%eおよびf
の有利な値は0.01〜0.3、特に0.01〜0.2
である。これらの値は上記の分析法によってチエツクす
ることができる。” % b SCs d % eおよ
びfの上記の有利な値は、(重合体クロロシラザン類を
ポリシラザン類に転化した後に)熱分解最終生成物とし
て繊維を製造すべき場合に、特に有効であった。
本発明は更に、一般式(R’5iHNH)、  (式中
、nは約3〜約12である。)で表されるオリゴシラザ
ン類をクロロシラン類R雪5iHC1z 、R’5iC
I3、CIJ’51−CHgCHg−5iR’CI□ま
たはC13Si−CH2CH2−StRSCltの少な
くとも一種類と30°C〜300℃で反応させ、但し上
記各式中の多基が互いに無関係に以下の意味を持つ: R1はC5〜C6アルキル基またはC2〜C,アルケニ
ル基であり、 R1は、R”5iHC1□を単独でオリゴシラザン類と
反応させる場合には、Ct ”” Chアルケニル基で
あり、または R1は、R”SiHClgを他のクロロシラン類と混合
物としてオルガノシラザン類と反応させる場合には、C
I〜C&アルキル基またはC2〜C,アルケニル基であ
り、そして R3,R4およびR5はC1〜C6アルキル基またはC
1〜C6アルケニル基であり、 そしてR35xC1=は少なくとも一種類の(R2、R
4またはR5を含有する)他のクロロシラン類との混合
物としてのみ使用されることを特徴とする、重合体ヒド
リドクロロシラザン類に関する。この反応は、好ましく
はR”5iHC1x 、R35xC1=、C1,R’5
i−CHlCHl−5iR’C1gまたはC15Si−
CHzCHz−SiR’CI、の少なくとも一種類のク
ロロシラザン類を用いて実施するのが有利である。
R1〜BSは好ましくは1〜3個の炭素原子を持つ。1
tl= R1,R45R1がCI、でありそしてR3が
C1l。
またはビニル基であるのが特に有利である。
反応において得られる更に容易に揮発するクロロシラン
類のR’SiH冨CIおよびR’SiHC1gを分離し
そして分離されたR35xC1=を出発物質(R’5i
H−NH)、を製造する為に再使用するのが好ましい。
新規の重合体ヒドリドクロロシラザン類はアンモニアと
の反応によってポリヒドリドシラザン類に転化され得(
アンモニア分解)そしてこれは再び、熱分解によって窒
化珪素含有セラミック物質に転化され得る。
アンモニア分解は、有機溶剤中で実施するのが有利であ
るけれども、液状のNH,中でも実施することができる
。適する溶剤は、重合体ヒドリドクロロシラザン類に対
して不活性の挙動を示すあらゆるものである。特に有利
な溶剤は、副生成物として得られる塩化アンモニウムを
僅かにしか溶解せず且つ該塩化アンモニウムを容易に分
離できるもの、例えばエーテル類、脂肪族−および芳香
族炭化水素および塩素化炭化水素がある。アンモニア分
解において反応成分は如何−なる順序でも反応容器に供
給することができるが、一般には重合体ヒドリドクロロ
シラザン類を溶液状態で最初に導入し特に気体状アンモ
ニアを通すかまたは液体アンモニアを添加するのが有利
である1本発明の重合体ヒドリドクロロシラザン類が適
当な溶剤中で製造された場合には、Nn4c1を予め分
離せずにその溶剤中でアンモニア分解を実施してもよい
。アンモニア分解は、反応が完結し且つ最終生成物が出
来るだけ塩素を含まないこをと保証する為に、過剰のN
H3を用いて実施するのが有利である。化学量論量の二
倍でこの目的にとって一般に十分である。
反応は一般に約−50〜+100″C1好ましくは一2
0〜+30°C1なかでも室温(氷での冷却を用いる場
合)で実施する。しかしながら室温より上、例えば用い
る溶剤の沸点でまたは室温より下、例えば液体Nlhを
用いる場合には一33°Cで反応を実施することも可能
である。
アンモニア分解が完結した時に、過剰のNH。
を除きそして得られる塩化アンモニウムを濾去する。収
量は、上記の有機溶剤の一種類にて沈澱物を洗浄するこ
とによって向上し得る。減圧下に溶剤を蒸発させた後に
、ポリヒドリドシラザン類が白色の粉末として直接的に
得られる。
ポリヒドリドシラザン類は上記有機溶剤に溶解するので
、このものを表面を被覆する為にまたは繊維を製造する
為に用いることができる。
ポリヒドリドシラザン類は不活性の窒素−またはアルゴ
ン雰囲気において800〜1200’cの温度で熱分解
して実質的にSt、  NおよびCより成りそして痕跡
量のHおよび0を含有し得るち密な非晶質材料を形成す
ることができる。1200°C以上の熱分解温度、例え
ば1200〜1400℃の範囲の温度において、結晶質
相としてα−5i3N、を含有する部分的に非晶質の微
細結晶質セラミック材料が形成される。
熱分解の前に上記ポリヒドリドシラザン類を種々の方法
で成形して三次元成形体を形成することができることが
特に有益である。
一つの重要な成形法は、トルエン、T)IPまたはヘキ
サン等の溶剤中にポリヒドリドシラザンを溶解した高い
粘度の溶液から繊維を引出すことのできる、繊維引出し
成形(fiber drawing)である。この繊維
は、直径80〜150μ■の紡糸口金により有利に引出
し成形される。続いての延伸によりフィラメントを細く
する。それによって直径2〜20μ麟、特に5〜15μ
mの非常に強いフィラメントが熱分解後に形成される。
引き続いて熱分解することによって製造される繊維は、
繊維強化アルミニウム、アルミニウム合金およびセラミ
ック成分における機械的強化マトリックスとして使用さ
れる。
ポリヒドリドシラザン類を加工することができるその他
の重要な方法は、金属、特にスチール上にち密で、強固
に接着する非晶質或いは微細結晶質セラミック被膜を形
成するものである。
この被膜は、トルエン、TI(Fまたはヘキサン等の有
機溶剤にポリヒドリドシラザンを溶解した溶液として塗
布される。非晶質或いは微細結晶層への熱分解による転
化は、三次元成形体に関して上述した方法で不活性ガス
雰囲気で800〜1200℃または1200〜1400
℃の同一温度範囲で生じる。
その優れた接着力、高い硬度および表面特性のために、
このセラミック被膜は、機械的なまたは化学的な負荷を
受ける機械要素の表面を改善するのに特に好適である。
上記のポリヒドリドシラザン類は、不活性ガス中の代わ
りにNH3雰囲気中でも70〜90%の同等に高いセラ
ミック収率で熱分解することができる。この場合、実質
的に炭素不含の無色透明の材料が得られる。熱分解が1
000℃或いはそれ以上でNH3中で行われた場合、炭
素含有量は、0.5重量%未満である。熱分解温度によ
り、熱分解生成物は、実質的に純粋な非晶質窒化珪素(
1200℃以下で熱分解)または結晶質5iJn(12
00℃以上、特に1300℃以上で熱分解)より成る。
NH3中での熱分解は上記の成形法によって製造された
全ての成形体、即ち粉体、繊維および被膜からの成形体
に適用することができる。
それ故に、本発明は更に、式またはその製造方法によっ
て特徴付けられる上述の重合体クロロシラザン類を一5
0〜+lOO℃でアンモニアと反応させそして生じたポ
リシラザンを不活性の窒素−またはアルゴン雰囲気にお
いてまたはアンモニア雰囲気において800〜1400
°Cで熱分解することを特徴とする、窒化珪素含有セラ
ミック物質の製造方法にも関する。
しかしながら、重合体クロロシラザン類の窒化珪素含有
セラミック物質への転化は、中間体として形成されたポ
リシラザン類を単離せずに実施するのが有利である。こ
の場合には、重合体クロロシラザン類は気体状アンモニ
アと反応させそして生じた反応混合物をアンモニア雰囲
気で熱分解するのが有利である。
従って、本発明はまた、式またはその製造方法によって
特徴付けられる上述の重合体クロロシラザン類をθ〜+
300℃でアンモニアと反応させそしてその反応生成物
をNus雰囲気において800〜1400℃で熱分解す
ることを特徴とする、窒化珪素含有セラミック物質の製
造方法にも関する。
この場合□即ち、中間体として生じたポリシラザン類を
単離しない場合□には、勿論、成形を既に重合体クロロ
シラザン類段階で行わなければならない。即ち、繊維、
被覆物または成形体をか−る重合体クロロシラザン類か
ら製造し、次いでNH3と反応させそして熱分解する。
[実施例1 1呈上±二上 オリゴヒドリドメチルシラザン114 (CI+5iH
NH) −の製造 100m j! (0,97so 1 )のメチルジク
ロロシラザンを800+7!の無水T)IFに溶解し、
次いでアンモニアを3時間通す(流速: 0.5127
分)。反応温度を水浴で冷却することによって20〜2
5°Cに維持する0反応を室温で1時間攪拌することに
よって完結し、次いで塩化アンモニアをアルゴン雰囲気
で分離除去する。沈澱物を各360dのTHFで二回洗
浄しそして一緒にしたTHF溶液を減圧下に濃縮して透
明で易流動性の (C)lsSiHNH)、1油状物を得る(収量44.
5 g・理論値の78χ)。
裏施拠」 オリゴシラザン(CHiSiHNH) nをビニルトリ
クロロシラン(CHt、C11SiC1りとメチルジク
ロロシラン(C1hSillC1t)との混合物と反応
させ、次いで熱分解してSi3N4含有物質を得る。
54.6g (0,93won)の(CHsSiH−N
H)−を150talの蒸留トルエンに溶解し、88.
8g (0,55m。
fH70++ll1)のビニルトリクロロシランおよび
5.6g (0,05mol!; 5  a+jりのメ
チルジクo。
シランを攪拌下に添加する。次いでこの混合物を3時間
還流して、白色の沈澱を得る。
次に全部の揮発性成分を留去し、圧力をゆっくりQ、1
mbarに下げそして温度をゆっくり220°Cに高め
る。これらの成分は要するにCHaSiHClgおよび
CI3Cl35iHを4:lの比で含有している(C1
1SiC1gまたはCJzSiHzClを含まない)。
二の条件のもとでは、元から生じた白色の沈澱物が昇華
し、20℃で透明な固体に成る43 gの透明な無色の
溶融物が残留する。
’HNMRデータ: 5iCIh:δ=0.0〜0.9ppm (br) 、
強度15NH:δ=1.0−1.8ppm (br) 
、強度4SiH:δ=4.4〜5.2ppm (br)
 、強度3Si−ビニル:δ=5.5〜6.3pp+w
 (br) 、強度8元素分析(重!Iχ): 測定値:5i36.2χ N 17.7χ C114,
7χC25,3χ H5,3χ 00.3χ計算値:5
i40.9χ N 14.3χ C115,6χC22
,8χ H6,4χ 構造二式(1)においてa−0,7、b=0.02、d
=0.3、b=e=f= 0、R’=CI! 、R3=
ビニル基続く熱分解でのセラミック収率はN2中で84
χでそしてAr中で85χであった。
1隻■」 オリゴシラザン(CHiSiHNH)、1をメチルジク
ロロシラン(CHsSiHCl意)とビニルトリクロロ
シラン(CI!・CH31Ch)との混合物と反応させ
、次いで熱分解して5isNa含有物質を得る。
30g (0,51anonりの(CIhSiH−NH
)−を100 calの蒸留トルエンに溶解し、17.
2g (0,15m。
1: 15.5 ml のCHsSiHCbおよび24
.2g(0,15閤o j!; 19.1 ta1)の
ビニルトリクロロシランを攪拌下に添加する0次いで最
初は透明のこの溶液を3時間還流して、白色の沈澱を得
る。
次に全部の揮発性成分を留去し、圧力をゆっくりQ、1
mbarに下げそして温度をゆっくり220°Cに高め
る。この条件のもとで、CHsSiHCl zおよびC
H35iHzC1が2:1の比で存在する。ビニルジク
ロロシランおよびビニルクロロシランは検出できなかっ
た。
この条件のもとでは、白色の沈澱物が昇華し、20℃で
透明な固体に成る24.2gの透明な無色の溶融物が残
留する。
’HNMRデータ: 5iCH,:δ=0.0〜0.9ppm (br) 、
強度18NH:δ=1.0〜1.8ppn+ (br)
 、強度3.1SiH:δ=4.4〜5.2ppo+ 
(br) 、強度3.7Si−ビニル:δ−5,5〜6
.3ppm (br) 、強度4.9元素分析(重量%
): 測定値:  Si 39.6χ N 17.4χ C1
12,7χC20,6χ H6,2χ 00.6χ計算
値:5i42.5χ N 15.7χ C114,0χ
C21,5χ H6,3χ 構造:式(1)においてa=0.46 、b=0.28
、c=0.08、d=0.18、e=f−0、R’=R
”= CH,、R2=ビニル基 続く熱分解でのセラミック収率はN2中で82χでそし
てAr中で78χであった。
1隻■」 オリゴシラザン(CHaSiHNH)−をメチルジクロ
ロシランとメチルトリクロロシランとの混合物と反応さ
せ、次いで熱分解して5isNa含有物質を得る。
操作は実施例2に記載されたものに相当するが出発物質
が以下のものである点で相違する231g (0,53
@o7りの(CHsSiHNH)−18,4g  (0
,16mojり  のCtlsSiHCLz23.9g
 (0,16mo1)のCH35iC13縮合体はメチ
ルジクロロシランとメチルトリクロロシランとを1:1
の比で含有する。21gの無色透明で脆弱な物質が得ら
れる。
凰HNMRデータ: 5iCHs:δ=O,O〜0.9pps+ (br) 
、強度18NH:δ=1.0〜2.0ppm (br)
 、強度1.8SiH:δ=4.4〜5.2ppm (
br) 、強度2元素分析(重量%): 測定値:5i39.3χ N 16.3χ C119,
8χC18χ H6,1χ 計算値:5i42.7χ N 17.1χ C121,
6χCI8.3χ 構造:式(I)においてa=0.2、b=0.4、d=
0.4、c=e=f−0、R1=R”= CHs、R”
= CH3:続く熱分解でのセラミック収率はN!中で
62χでそしてAr中で66χであった。
裏旌炭] オリゴシラザン(CHsSiHNH)−を1,2−ビス
−(メチルジクロロシリル)エタン(C1zCIhSi
−CHzCHx−3iCToC1g)と反応させ、次い
で熱分解してSi3N、含有物質を得る。
操作は実施例1に記載されたものに相当するが出発物質
が以下のものである点で相違する245g (0,76
sojりの(CH31Ch−NH)−70g  (0,
27mojり  のC1,CB、5i−CHtCH,−
5iCH,CI。
35.5gの黄色味を帯びた透明な物質が得られる。
’HNMRデータ: 5iCH3およびSi−C)IzCHg−3t:  δ
=0.0〜0.9ppm(br) 、強度19 NH:δ=0.9〜1.3ppm (br) 、強度0
.3SiH:δ=4.5〜5.1pp1m (br) 
、強度1.1元素分析(重量%): 測定値:5i35.1χ N 13.3χ C117,
4χC25,2χ H6,4χ 計算値:5i36.0χ N 13.9χ C121,
1χC22,6χ H6,4χ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)一般式(R^1SiHNH)_n(式中、nは約3
    〜約12である。)で表されるオリゴヒドリド−オルガ
    ノシラザン類をクロロシラン類R^2SiHCl_2、
    R^3SiCl_3、Cl_2R^4Si−CH_2C
    H_2−SiR^4Cl_2またはCl_3Si−CH
    _2CH_2−SiR^5Cl_2の少なくとも一種類
    と30℃〜300℃で反応させ、上記各式において各基
    が互いに無関係に以下の意味を持つ: R^1はC_1〜C_6アルキル基またはC_2〜C_
    6アルケニル基であり、 R^2は、R^2SiHCl_2を単独でオリゴシラザ
    ン類と反応させる場合には、C_2〜C_6アルケニル
    基であり、または R^2は、R^2SiHCl_2を他のクロロシラン類
    との混合物としてオルガノシラザン類と反応させる場合
    には、C_1〜C_6アルキル基またはC_2〜C_6
    アルケニル基であり、そして R^3、R^4およびR^5はC_1〜C_6アルキル
    基またはC_2〜C_6アルケニル基であり、 そしてR^3SiCl_3は少なくとも一種類の(R^
    2、R^4またはR^5を含む)他のクロロシラン類と
    の混合物としてのみ使用されることを特徴とする、重合
    体ヒドリドクロロシラザン類の製造方法。 2)ジクロロヒドリドシラザン類R^1HSiCl_2
    とNH_3とを溶剤中で反応させることによって得られ
    るオリゴヒドリドオルガノシラザン類をクロロシラン類
    R^2SiHCl_2、R^3SiCl_3、Cl_2
    R^4Si−CH_2CH_2−SiR^4Cl_2ま
    たはCl_3Si−CH_2CH_2−SiR^5Cl
    _2の少なくとも一種類と30℃〜300℃で反応させ
    、上記各式中の各基が互いに無関係に以下の意味を持つ
    : R^1はC_1〜C_6アルキル基またはC_2〜C_
    6アルケニル基であり、 R^2は、R^2SiHCl_2を単独でオリゴシラザ
    ン類と反応させる場合には、C_2〜C_6アルケニル
    基であり、または R^2は、R^2SiHCl_2を他のクロロシラン類
    との混合物としてオルガノシラザン類と反応させる場合
    には、C_1〜C_6アルキル基またはC_2〜C_6
    アルケニル基であり、そして R^3、R^4およびR^5はC_1〜C_6アルキル
    基またはC_2〜C_6アルケニル基であり、 そしてR^3SiCl_3は少なくとも一種類の(R^
    2、R^4またはR^5を含む)他のクロロシラン類と
    の混合物としてのみ使用されることを特徴とする、重合
    体ヒドリドクロロシラザン類を製造する方法。 3)R^1〜R^5がC_1〜C_3アルキル基または
    C_2〜C_3アルケニル基である請求項1または2記
    載の方法。 4)R^1=R^2=R^4=R^5がCH_3であり
    そしてR^3がCH_3またはビニル基である請求項1
    または2記載の方法。 5)クロロシラン類とオリゴヒドリドオルガノシラザン
    のR^1SiHNH単位とのモル比が0.2:1〜1.
    5:1である請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法
    。 6)反応成分を一緒に導入する場合には、30〜50℃
    に温度を保ちそして次いでこの反応混合物を100〜3
    00℃の温度に加熱する請求項1〜5のいずれか一つに
    記載の方法。 7)一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、窒素原子の遊離原子価はH原子またはシリル基
    R^*SiXN<(X=H、Cl、N<、CH_2CH
    _2Si←)で飽和されており、これらの各基は互いに
    無関係に以下の意味を持つ: R^1はC_1〜C_6アルキル基またはC_2〜C_
    6アルケニル基であり、 R^2は、d=e=f=0の場合にはC_2〜C_6ア
    ルケニル基であり、または R^2は、指数d、eまたはfの少なくとも一つが0で
    ある場合にはC_1〜C_6アルキル基またはC_2〜
    C_6アルケニル基であり、そして R^3、R^4、R^5およびR^*はC_1〜C_6
    アルキル基またはC_2〜C_6アルケニル基であり、 a、b、c、d、eおよびfは個々の構造単位のモル分
    率であり、 そしてd≠0で同時にb=c=e=f=0の場合は排除
    される。] で表される重合体ヒドリドクロロシラザン類。 8)R^1〜R^5およびR^*がC_1〜C_3−ア
    ルキル基またはC_2〜C_3アルケニル基である請求
    項7に記載の重合体ヒドリドクロロシラザン。 9)R^1=R^2=R^4=C^5=R^*=CH_
    3でそしてR^3=CH_3またはビニル基である請求
    項7に記載の重合体ヒドリドクロロシラザン。 10)請求項1に記載の方法によって得ることのできる
    重合体ヒドリドクロロシラザン類。 11)請求項7に記載の重合体クロロシラザン類を−5
    0〜+100℃でアンモニアと反応させそして生じたポ
    リシラザンを不活性の窒素−またはアルゴン雰囲気にお
    いてまたはアンモニア雰囲気において800〜1400
    ℃で熱分解することを特徴とする、窒化珪素含有セラミ
    ック物質の製造方法。 12)請求項11に記載の方法によって得ることのでき
    る窒化珪素含有セラミック物質。 13)請求項7に記載の重合体クロロシラザン類を0〜
    300℃でアンモニアと反応させそしてその反応生成物
    をNH_3雰囲気において800〜1400℃で熱分解
    することを特徴とする、窒化珪素含有セラミック物質の
    製造方法。 14)請求項13に記載の重合体クロロシラザン類を0
    〜300℃でアンモニアと反応させそしてその反応生成
    物をNH_3雰囲気において800〜1400℃で熱分
    解することを特徴とする、窒化珪素含有セラミック物質
    の製造方法。
JP1310832A 1988-12-03 1989-12-01 重合体ヒドリドクロロシラザン類、その製造方法、それから製造できる窒化珪素含有セラミック物質並びに該物質の製造方法 Pending JPH02194024A (ja)

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