JPH04230392A - アルキルシランおよびアルケニルシランの製造方法 - Google Patents
アルキルシランおよびアルケニルシランの製造方法Info
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- JPH04230392A JPH04230392A JP41501390A JP41501390A JPH04230392A JP H04230392 A JPH04230392 A JP H04230392A JP 41501390 A JP41501390 A JP 41501390A JP 41501390 A JP41501390 A JP 41501390A JP H04230392 A JPH04230392 A JP H04230392A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アルキルシラン、アル
ケニルシランあるいはフェニルシランの製造方法に関す
る。
ケニルシランあるいはフェニルシランの製造方法に関す
る。
【0002】更に詳しくはアルキルクロロシラン、アル
ケニルクロロシランあるいはフェニルクロロシランを水
素化リチウムで還元することにより上記化合物を得る方
法に関する。
ケニルクロロシランあるいはフェニルクロロシランを水
素化リチウムで還元することにより上記化合物を得る方
法に関する。
【0003】
【従来の技術】従来工業的に用いられた有機ケイ素化合
物は主には下記ルートで示す方法によって得られるクロ
ロシラン類あるいはアルコキシシラン類が殆どであった
。
物は主には下記ルートで示す方法によって得られるクロ
ロシラン類あるいはアルコキシシラン類が殆どであった
。
【0004】
Si + R2Cl → R22SiCl2、
R23SiCl、 R2SiCl3、 R2HSiCl
3、 HSiCl3 …(1) R22SiCl2
+ R3OH → R22Si(OR3)2
…
(2)これらのクロロシラン類およびアルコキシシラン
類は、各々反応性にすぐれたSi−Cl 結合、Si−
OR3結合を利用し、シリコーンに代表されるような多
くの機能性化合物に用いられている。
R23SiCl、 R2SiCl3、 R2HSiCl
3、 HSiCl3 …(1) R22SiCl2
+ R3OH → R22Si(OR3)2
…
(2)これらのクロロシラン類およびアルコキシシラン
類は、各々反応性にすぐれたSi−Cl 結合、Si−
OR3結合を利用し、シリコーンに代表されるような多
くの機能性化合物に用いられている。
【0005】一方、本発明にかかわるアルキルシラン、
アルケニルシランあるいはフェニルシランも一般式 R
1nSiH4−n(ただしR1 は炭素数1乃至20の
炭化水素基であり、すべて同一でも異なっていてもよく
、nは1、2あるいは3である。)で表わされる有機ケ
イ素化合物(II)であって、反応性すなわち機能性に
すぐれたSi−H結合を有する。
アルケニルシランあるいはフェニルシランも一般式 R
1nSiH4−n(ただしR1 は炭素数1乃至20の
炭化水素基であり、すべて同一でも異なっていてもよく
、nは1、2あるいは3である。)で表わされる有機ケ
イ素化合物(II)であって、反応性すなわち機能性に
すぐれたSi−H結合を有する。
【0006】しかし、下式に示すように LiAlH4
などの高価な還元剤を用いて製造されていたため、高
価で入手が困難等の理由でその用途開発はなされていな
い。
などの高価な還元剤を用いて製造されていたため、高
価で入手が困難等の理由でその用途開発はなされていな
い。
【0007】
R1nSiCl4−n+(1−n/4)LiAlH
4 → R1nSiH4−n+(1−n/4)LiC
l+(1−n/4)AlCl3
…(3)例えば、Journal of Ameri
can Chemical Society, 75,
3753 (1953) にこれらの反応は示されて
いる。
4 → R1nSiH4−n+(1−n/4)LiC
l+(1−n/4)AlCl3
…(3)例えば、Journal of Ameri
can Chemical Society, 75,
3753 (1953) にこれらの反応は示されて
いる。
【0008】そこで本発明者らは、安価な有機ケイ素化
合物(I)R1nSiH4−n の製造法の開発に鋭意
努力し、本発明に至った。
合物(I)R1nSiH4−n の製造法の開発に鋭意
努力し、本発明に至った。
【0009】すなわち本発明は、機能性にすぐれたSi
−H結合を有する有機ケイ素化合物原料の新しい製造方
法を提供するものである。
−H結合を有する有機ケイ素化合物原料の新しい製造方
法を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式R1n
SiCl4−nで表わされる有機ケイ素化合物(I)を
、溶媒の存在下、−50乃至450℃の温度範囲で水素
化リチウムで還元して、一般式R1nSiH4−n で
表わされる有機ケイ素化合物(II)を製造するところ
に特徴を有する。
SiCl4−nで表わされる有機ケイ素化合物(I)を
、溶媒の存在下、−50乃至450℃の温度範囲で水素
化リチウムで還元して、一般式R1nSiH4−n で
表わされる有機ケイ素化合物(II)を製造するところ
に特徴を有する。
【0011】さらに、該還元反応後の反応液を蒸留し、
各々目的とする有機ケイ素化合物(II)、未反応有機
ケイ素化合物(I)、還元が不十分な副生成物R1nS
iHaCl4−n−a(ただしnが1のときaは1また
は2、nが2のときaは1)、および LiCl を分
離し、 LiCl は系外へ除去し、有機ケイ素化合物
(I)と副生成物R1nSiHaCl4−n−aを還元
反応器に循環させる更に改良された工程から成るプロセ
スの発明である。
各々目的とする有機ケイ素化合物(II)、未反応有機
ケイ素化合物(I)、還元が不十分な副生成物R1nS
iHaCl4−n−a(ただしnが1のときaは1また
は2、nが2のときaは1)、および LiCl を分
離し、 LiCl は系外へ除去し、有機ケイ素化合物
(I)と副生成物R1nSiHaCl4−n−aを還元
反応器に循環させる更に改良された工程から成るプロセ
スの発明である。
【0012】本発明において用いられる有機ケイ素化合
物(I)R1nSiCl4−nは、先述のごとく従来か
ら容易に入手可能なもので、具体例としては、CH3S
iCl3、(CH3)2SiCl2、(CH3)3Si
Cl、C2H5SiCl3、(C2H5)2SiCl2
、CH2=CH−SiCl3、CH2=CH−CH2−
SiCl3、CH2=CH−(CH2)2−SiCl3
、CH2=CHCH2Si(CH3)2Cl、CH2=
CH−(CH2)4−SiCl3、CH2=CH−(C
H2)6−SiCl3、CH2=CH−(CH2)8−
SiCl3、(CH3)2C2H5SiCl、NH2−
(CH2)3−SiCl3、HO−(CH2)3−Si
Cl3、HOOC−(CH2)3−SiCl3、Cl−
CH2−(CH2)2−SiCl3、CH2=CH−C
H2−O−CO−C(CH3)−CH2−SiCl3、
CH2=CH−CH2−O−SiCl3、NCO−CH
2−(CH2)n−SiCl3、
物(I)R1nSiCl4−nは、先述のごとく従来か
ら容易に入手可能なもので、具体例としては、CH3S
iCl3、(CH3)2SiCl2、(CH3)3Si
Cl、C2H5SiCl3、(C2H5)2SiCl2
、CH2=CH−SiCl3、CH2=CH−CH2−
SiCl3、CH2=CH−(CH2)2−SiCl3
、CH2=CHCH2Si(CH3)2Cl、CH2=
CH−(CH2)4−SiCl3、CH2=CH−(C
H2)6−SiCl3、CH2=CH−(CH2)8−
SiCl3、(CH3)2C2H5SiCl、NH2−
(CH2)3−SiCl3、HO−(CH2)3−Si
Cl3、HOOC−(CH2)3−SiCl3、Cl−
CH2−(CH2)2−SiCl3、CH2=CH−C
H2−O−CO−C(CH3)−CH2−SiCl3、
CH2=CH−CH2−O−SiCl3、NCO−CH
2−(CH2)n−SiCl3、
【0013】
【化1】
などがあげられる。
【0014】還元反応において用いられる溶媒としては
、例えばジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジブ
チルエーテル、1,4 −ジオキサン、トルエン、ヘキ
サン、LiCl−KClなどが用いられ、特にエーテル
系の溶媒が好ましい。
、例えばジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジブ
チルエーテル、1,4 −ジオキサン、トルエン、ヘキ
サン、LiCl−KClなどが用いられ、特にエーテル
系の溶媒が好ましい。
【0015】還元反応は上述の溶媒の存在下、−50乃
至450℃、好ましくは0〜350℃の温度範囲で行な
われ、滞留時間は5分〜50時間、好ましくは30分〜
10時間である。
至450℃、好ましくは0〜350℃の温度範囲で行な
われ、滞留時間は5分〜50時間、好ましくは30分〜
10時間である。
【0016】反応圧に制限はなく、常圧または加圧下で
行ない得る。
行ない得る。
【0017】反応様式にも特に制限はないが、通常は水
素化リチウムを含む溶液に有機ケイ素化合物(I)R1
nSiCl4−nを一定速度で添加して行なうなどの方
法を採用できる。
素化リチウムを含む溶液に有機ケイ素化合物(I)R1
nSiCl4−nを一定速度で添加して行なうなどの方
法を採用できる。
【0018】水素化リチウムと有機ケイ素化合物(I)
との割合は(LiH/R1nSiCl4−n)モル比=
10〜0.05、好ましくは5〜0.1 、溶媒の使用
量は有機ケイ素化合物(I)の20〜0.1 倍容量、
好ましくは10〜1倍容量の範囲である。
との割合は(LiH/R1nSiCl4−n)モル比=
10〜0.05、好ましくは5〜0.1 、溶媒の使用
量は有機ケイ素化合物(I)の20〜0.1 倍容量、
好ましくは10〜1倍容量の範囲である。
【0019】次に本発明にかかわるプロセスについて説
明する。
明する。
【0020】第1図において、1は還元反応器で、溶媒
の存在下、水素化リチウムにより有機ケイ素化合物(I
)R1nSiCl4−nおよび蒸留塔2から循環される
還元が不十分なR1nSiHaCl4−n−aの還元を
行なう。
の存在下、水素化リチウムにより有機ケイ素化合物(I
)R1nSiCl4−nおよび蒸留塔2から循環される
還元が不十分なR1nSiHaCl4−n−aの還元を
行なう。
【0021】反応生成物は蒸留塔2に供給され、目的生
成物である有機ケイ素化合物(II)R1nSiH4−
n を取出す。
成物である有機ケイ素化合物(II)R1nSiH4−
n を取出す。
【0022】副生した塩化リチウムは蒸留残渣として系
外へ排出される。
外へ排出される。
【0023】溶媒、未反応R1nSiCl4−nおよび
還元が十分に進行してしないR1nSiHaCl4−n
−aは還元反応器1に循環される。
還元が十分に進行してしないR1nSiHaCl4−n
−aは還元反応器1に循環される。
【0024】未反応の水素化リチウムがある場合には、
塩化リチウムと一緒に蒸留残渣として系外へ排出される
ため、好ましくない。
塩化リチウムと一緒に蒸留残渣として系外へ排出される
ため、好ましくない。
【0025】従って還元反応器1において水素化リチウ
ムの殆どが反応しきる反応条件、例えば滞留時間を充分
に長くする、水素化リチウムの割合を反応当量より小さ
くするなどの条件を選択する必要がある。
ムの殆どが反応しきる反応条件、例えば滞留時間を充分
に長くする、水素化リチウムの割合を反応当量より小さ
くするなどの条件を選択する必要がある。
【0026】溶媒はごく一部蒸留残渣の塩化リチウムに
同伴されて系外へ排出されるが、実質的には循環再使用
されることになる。
同伴されて系外へ排出されるが、実質的には循環再使用
されることになる。
【0027】第2図は、基本的には第1図と同じである
が、反応液は蒸発器3において残渣(塩化リチウム)と
揮発成分(R1nSiH4−n 、R1nSiCl4−
n、R1nSiHaCl4−n−a、溶媒)に分離され
、固形残渣は系外へ、揮発成分は蒸留塔2に送られる。
が、反応液は蒸発器3において残渣(塩化リチウム)と
揮発成分(R1nSiH4−n 、R1nSiCl4−
n、R1nSiHaCl4−n−a、溶媒)に分離され
、固形残渣は系外へ、揮発成分は蒸留塔2に送られる。
【0028】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
るが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【0029】[実施例1]0℃に保持したコンデンサー
を取付けた200mlのフラスコに、LiH を 2.
9g(360mmol) 、CH2=CH−SiCl3
を16.4g(102mmol) および溶媒としてジ
グライムを40ml仕込み、 120℃にて4時間反応
を行なった。
を取付けた200mlのフラスコに、LiH を 2.
9g(360mmol) 、CH2=CH−SiCl3
を16.4g(102mmol) および溶媒としてジ
グライムを40ml仕込み、 120℃にて4時間反応
を行なった。
【0030】生成したCH2=CH−SiH3 (b.
p −22.8℃)をドライアイスアセトンで冷却し
たトラップ中に捕集した。
p −22.8℃)をドライアイスアセトンで冷却し
たトラップ中に捕集した。
【0031】得られたCH2=CH−SiH3 の量は
3.6g(CH2=CH−SiCl3ベ−スの収率6
0.7%)であった。
3.6g(CH2=CH−SiCl3ベ−スの収率6
0.7%)であった。
【0032】[実施例2]第1図において、還元反応器
(容量:8l)にLiH を36.3g/hr (4.
58mol/hr)、CH2=CH−SiCl3を 2
46g/hr(1.53mol/hr)の一定速度で供
給し、ジオキサン溶媒中93℃で反応を行なった。
(容量:8l)にLiH を36.3g/hr (4.
58mol/hr)、CH2=CH−SiCl3を 2
46g/hr(1.53mol/hr)の一定速度で供
給し、ジオキサン溶媒中93℃で反応を行なった。
【0033】還元反応器中におけるジオキサンの容量は
被還元化合物の約2.5 倍容量、滞留時間は約20時
間であった。
被還元化合物の約2.5 倍容量、滞留時間は約20時
間であった。
【0034】反応液を蒸留塔2に供給し、CH2=CH
−SiH3 をガスとして蒸留塔頭部より、LiClを
蒸留塔底部より固形物として抜出した。
−SiH3 をガスとして蒸留塔頭部より、LiClを
蒸留塔底部より固形物として抜出した。
【0035】CH2=CH−SiH3 を73g/hr
(1.26mol/hr) の速度で得た。
(1.26mol/hr) の速度で得た。
【0036】[実施例3]実施例1において、CH2=
CH−SiCl3のかわりにトリクロルフェニルモノシ
ランを用いた以外は実施例1と同様に実験を行なった。
CH−SiCl3のかわりにトリクロルフェニルモノシ
ランを用いた以外は実施例1と同様に実験を行なった。
【0037】蒸留塔頭部よりフェニルモノシランを 1
33g/hr(1.23mol/hr) の一定速度で
得た。収率80%。
33g/hr(1.23mol/hr) の一定速度で
得た。収率80%。
【0038】
【発明の効果および産業上の利用可能性】本発明は、従
来あまり利用されることのなかったアルキルシラン、ア
ルケニルシランあるいはフェニルシランを新規な合成ル
ートで経済的に提供するものである。
来あまり利用されることのなかったアルキルシラン、ア
ルケニルシランあるいはフェニルシランを新規な合成ル
ートで経済的に提供するものである。
【0039】本発明にかかわるシラン化合物は、反応性
にすぐれたSi−H結合を有する化合物で、種々の機能
性化合物、機能性材料の創製を可能ならしめる。
にすぐれたSi−H結合を有する化合物で、種々の機能
性化合物、機能性材料の創製を可能ならしめる。
【図1】本発明を実施する模式図である。
【図2】本発明の実施において塩化リチウムの分離を別
個の蒸発器を用いて行なう場合の模式図である。
個の蒸発器を用いて行なう場合の模式図である。
1 還元反応器
2 蒸留塔
3 蒸発器
Claims (3)
- 【請求項1】 一般式R1nSiCl4−n(ただし
R1 は炭素数1乃至20の炭化水素基であり、すべて
同一でも異なっていてもよく、nは1、2あるいは3で
ある。)で表わされる有機ケイ素化合物(I)を、溶媒
の存在下、−50乃至450℃の温度範囲で水素化リチ
ウムで還元して、一般式R1nSiH4−n で表わさ
れる有機ケイ素化合物(II)を製造する方法。 - 【請求項2】 有機ケイ素化合物(I)R1nSiC
l4−nと水素化リチウムを一定速度で供給し、溶剤の
存在下、−50乃至450℃の温度範囲、5分乃至50
時間の範囲の滞留時間で還元反応させる第一工程と、反
応液を蒸留塔に供給し、目的とする有機ケイ素化合物(
II)R1nSiH4−n を蒸留塔上部から分離し、
また副生した LiCl を系外へ除去し、溶媒、原料
有機ケイ素化合物(I)および還元が不十分である副生
成物R1nSiHaCl4−n−a(ただしnが1のと
きaは1または2、nが2のときaは1)を還元反応工
程に循環させる第二工程、とから成ることを特徴とする
有機ケイ素化合物(II)の製造方法。 - 【請求項3】 R1 が炭素数1乃至20のアルケニ
ル基であることを特徴とする請求項1および2に記載の
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP41501390A JPH04230392A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | アルキルシランおよびアルケニルシランの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP41501390A JPH04230392A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | アルキルシランおよびアルケニルシランの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04230392A true JPH04230392A (ja) | 1992-08-19 |
Family
ID=18523424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP41501390A Pending JPH04230392A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | アルキルシランおよびアルケニルシランの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04230392A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017507909A (ja) * | 2014-01-08 | 2017-03-23 | ディーエヌエフ カンパニー リミテッドDNF Co. Ltd. | 新規なトリシリルアミン誘導体およびその製造方法、並びにそれを用いたシリコン含有薄膜 |
JP2021088525A (ja) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 株式会社ジャパン・アドバンスト・ケミカルズ | ビニルシランガスの製造方法およびその製造装置 |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP41501390A patent/JPH04230392A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017507909A (ja) * | 2014-01-08 | 2017-03-23 | ディーエヌエフ カンパニー リミテッドDNF Co. Ltd. | 新規なトリシリルアミン誘導体およびその製造方法、並びにそれを用いたシリコン含有薄膜 |
JP2018035180A (ja) * | 2014-01-08 | 2018-03-08 | ディーエヌエフ カンパニー リミテッドDNF Co. Ltd. | 新規なトリシリルアミン誘導体およびその製造方法、並びにそれを用いたシリコン含有薄膜 |
JP2021088525A (ja) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 株式会社ジャパン・アドバンスト・ケミカルズ | ビニルシランガスの製造方法およびその製造装置 |
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