JPH05214109A - Production of organosilicon polymer and silicon carbide - Google Patents
Production of organosilicon polymer and silicon carbideInfo
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- JPH05214109A JPH05214109A JP4047596A JP4759692A JPH05214109A JP H05214109 A JPH05214109 A JP H05214109A JP 4047596 A JP4047596 A JP 4047596A JP 4759692 A JP4759692 A JP 4759692A JP H05214109 A JPH05214109 A JP H05214109A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、有機ケイ素ポリマーの
製造法、及びそうして製造されたポリマーを焼成して炭
化ケイ素を製造する方法に関する。FIELD OF THE INVENTION This invention relates to a method for producing organosilicon polymers and to a method for calcining the polymers so produced to produce silicon carbide.
【0002】[0002]
【従来の技術】有機ケイ素ポリマーは、電子材料デバイ
ス、フォトレジスト材料及び光重合開始剤として、並び
に、炭化ケイ素繊維、炭化ケイ素バインダー、炭化ケイ
素シート、炭化ケイ素コーティング及び炭化ケイ素焼結
体等の炭化ケイ素材料の前駆体として有用なポリマーで
ある。2. Description of the Related Art Organosilicon polymers are used as electronic material devices, photoresist materials and photopolymerization initiators, and as carbonization agents for silicon carbide fibers, silicon carbide binders, silicon carbide sheets, silicon carbide coatings and silicon carbide sintered bodies. It is a polymer useful as a precursor of silicon materials.
【0003】有機ケイ素ポリマーは、ヒドロシランの脱
水素縮合、またはジハロシランのウルツ反応等によって
合成されている。Organosilicon polymers are synthesized by dehydrogenative condensation of hydrosilanes, Wurtz reaction of dihalosilanes, and the like.
【0004】従来、ヒドロシラン類の脱水素縮合反応に
よる有機ケイ素ポリマーの製造法はよく知られている。
例えば、E.ヘンゲ(Hengge)らは、触媒としてCp2
TiMe2 、Cp2 ZrMe2 、Cp2 Ti(n-B
u)2 、Cp2 Zr(n-Bu)2 (ここで、Cpはシクロペ
ンタジエニル基を、Meはメチル基を、Buはブチル基
を表す。以下、同様にエチル基をEtと、プロピル基を
Prと、フェニル基をPhと略すことがある。)を用い
て、ジメチルジシランをオリゴシランまたはポリシラン
へと脱水素縮合する反応について報告している(J.Organ
omet.Chem.,410,C1〜C4,1991)。脱水素縮合反応の際に
使用する触媒としては主としてメタロセン触媒が使用さ
れており、それについては種々のものが研究されてい
る。例えばハロッド(Harrod)らは、触媒としてCp2 T
iMe2 、Cp2 ZrMe2 、Cp2 Ti(CH2 C6
H5 )2 等を用いて、オルガノトリヒドロシランから直
鎖状の有機ケイ素ポリマーを合成している(J.Organome
t.Chem.,279,C11-C13,1985、CAN.J.CHEM.VOL.65,1804-1
809,1987)。また、特開平2-67288 号公報では、触媒と
してCp2 TiAr2 (ここでArは置換もしくは非置
換のフェニル基またはナフチル基)を使用して、直鎖状
の有機ケイ素ポリマーを合成している。また、メタロセ
ン触媒の他にも、ロジウム、白金系の錯体からなる触媒
を使用する方法が開示されている(特開平2-166124号公
報、J.Organomet.,Chem.,55,C7,1973、Organometallic
s,6,1590,1987 )。[0004] Conventionally, a method for producing an organosilicon polymer by a dehydrogenative condensation reaction of hydrosilanes is well known.
For example, E. Hengge et al. used Cp 2 as a catalyst.
TiMe2 , Cp2ZrMe2 , Cp2Ti (n - B
u) 2 , Cp 2 Zr(n-Bu) 2 (wherein Cp represents a cyclopentadienyl group, Me represents a methyl group, and Bu represents a butyl group; hereinafter, the ethyl group is similarly represented by Et, propyl group is sometimes abbreviated as Pr, and the phenyl group as Ph.), reported the dehydrogenative condensation reaction of dimethyldisilane to oligosilane or polysilane (J. Organ
Chem., 410, C1-C4, 1991). Metallocene catalysts are mainly used as catalysts for dehydrocondensation reactions, and various studies have been made on them. For example, Harrod et al.
iMe2 , Cp2ZrMe2 , Cp2Ti ( CH2C6
H 5 ) 2 and others are used to synthesize linear organosilicon polymers from organotrihydrosilanes (J. Organome
t. Chem., 279, C11-C13, 1985, CAN. J. CHEM. VOL. 65, 1804-1
809, 1987). In JP-A-2-67288, Cp 2 TiAr 2 (wherein Ar is a substituted or unsubstituted phenyl group or naphthyl group) is used as a catalyst to synthesize a linear organosilicon polymer. . In addition to the metallocene catalyst, a method using a catalyst comprising a rhodium or platinum complex has been disclosed (JP-A-2-166124, J. Organomet., Chem., 55 , C7, 1973, Organometallic
s, 6, 1590, 1987).
【0005】有機ケイ素ポリマーを前駆体として炭化ケ
イ素材料を作る技術もまた、よく知られている。例とし
て、ポリジメチルシランのような有機ケイ素ポリマーを
合成して焼成し、炭化ケイ素材料とする方法が、例えば
特公昭57-26527号公報、同58-33196号公報、炭化珪素セ
ラミックスII-6,283〜296 頁、及び炭素 TANSO,1990(N
o.143),115〜120 頁より知られている。このようにして
作られる炭化ケイ素材料は、合成繊維複合材、各種加工
品としてすでに市販されている。Techniques for making silicon carbide materials from organosilicon polymers as precursors are also well known. For example, a method of synthesizing and sintering an organosilicon polymer such as polydimethylsilane to form a silicon carbide material is disclosed, for example, in Japanese Patent Publications Nos. 57-26527 and 58-33196, and Silicon Carbide Ceramics II-6,283. 296, and Carbon TANSO, 1990(N
o.143), pp. 115-120. Silicon carbide materials made in this way are already commercially available as synthetic fiber composites and various processed products.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記の脱水素縮合反応
で使用されるCp2 TiMe2 等の触媒は、比較的高い
活性を有するが、可視光や熱に対する安定性に乏しく、
暗中で−20〜−78℃で保存する必要があるので、工業用
触媒として使用するには保存安定性に問題があった。ま
た、Cp2 TiAr2 触媒は可視光や熱に対する安定性
は良いが、触媒活性が低く、110 ℃の高温において反応
を行う必要があった。さらに、このような高温では、原
料であるヒドロシランが不均化される副反応が起こると
いう不都合もあった。不均化反応が生じると、生成した
シランガスが空気中で自然発火する可能性があり、大量
合成の際には危険である。また、ロジウム、白金系の錯
体からなる触媒を用いても、高温で反応させる必要があ
るので不均化反応が生じる問題があった。Catalysts such as Cp 2 TiMe 2 used in the dehydrogenative condensation reaction have relatively high activity, but are poor in stability against visible light and heat.
Since it is necessary to store it in the dark at -20 to -78°C, there is a problem of storage stability when used as an industrial catalyst. Also, the Cp 2 TiAr 2 catalyst has good stability against visible light and heat, but has low catalytic activity, and it was necessary to carry out the reaction at a high temperature of 110°C. Furthermore, at such a high temperature, a side reaction of disproportionation of the raw material hydrosilane occurs. When a disproportionation reaction occurs, the generated silane gas may spontaneously ignite in the air, which is dangerous in large-scale synthesis. Moreover, even if a catalyst comprising a rhodium or platinum complex is used, there is a problem that a disproportionation reaction occurs because the reaction needs to be carried out at a high temperature.
【0007】また、有機ケイ素ポリマーをジハロシラン
のウルツ反応により調製する方法は、ジハロシラン1モ
ルに対して2モル以上のアルカリ金属を必要とし、しか
もアルカリ金属等が発火する危険を伴うこと;反応条件
が過激であり、製造可能な側鎖の種類が限定されるこ
と;分子量及び分子量分布の制御性に乏しいこと;多量
の塩が副生し、また、有機ケイ素ポリマーの収率が10〜
50%程度と低いこと;並びに、副生した微量の塩素が有
機ケイ素ポリマー中に残存し(これを除去するのは困難
である)、有機ケイ素ポリマーの電気的特性が低下する
ことなどの欠点を有する。[0007] Further, the method of preparing an organosilicon polymer by the Wurtz reaction of a dihalosilane requires 2 mol or more of an alkali metal per 1 mol of the dihalosilane, and is accompanied by the risk of ignition of the alkali metal, etc.; It is radical and limits the types of side chains that can be produced; Poor controllability of molecular weight and molecular weight distribution;
and a small amount of by-produced chlorine remains in the organosilicon polymer (it is difficult to remove), and the electrical properties of the organosilicon polymer deteriorate. have.
【0008】そこで、本発明は、副反応である不均化反
応を低く抑え、有機ケイ素ポリマーを効率良く製造する
方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for efficiently producing an organosilicon polymer by suppressing the disproportionation reaction, which is a side reaction.
【0009】上記とは別に、従来の方法により得られる
炭化ケイ素材料においてはしばしば、ケイ素原子と炭素
原子との比率が1:1からずれ、また、酸素含有率が高
く、炭化ケイ素材料本来の耐熱性、高強度性等の特性が
得られていなかった。Apart from the above, silicon carbide materials obtained by conventional methods often have a ratio of silicon atoms to carbon atoms that deviates from 1:1, have a high oxygen content, and have a low heat resistance inherent to silicon carbide materials. properties such as toughness and high strength were not obtained.
【0010】本発明はまた、優れた特性を有する炭化ケ
イ素を提供することを目的とする。Another object of the present invention is to provide silicon carbide having excellent properties.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明者は、ジメチルジ
シランを特定の触媒の存在下で脱水素縮合することによ
り、高分子量でかつ分子量分布の狭い、溶媒に可溶の有
機ケイ素ポリマーが高い収率で得られること、及び、ジ
メチルジシランより得られるポリマーを非酸化性雰囲気
下で焼成すると、好ましい特性を有する炭化ケイ素が得
られることを見出した。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have found that by subjecting dimethyldisilane to dehydrogenative condensation in the presence of a specific catalyst, an organosilicon polymer having a high molecular weight, a narrow molecular weight distribution, and high solvent solubility can be obtained. It has been found that a high yield is obtained and that calcination of the polymer obtained from dimethyldisilane in a non-oxidizing atmosphere yields silicon carbide having favorable properties.
【0012】すなわち本発明は、1,1-または1,2-ジメチ
ルジシランを脱水素縮合して有機ケイ素ポリマーを製造
する方法において、次式(I)
Cp2 M (R1 )1+n (R2 )1-n (I)
〔ここで、Cpは夫々独立して置換または非置換のη5
‐シクロペンタジエニル基を表し;MはTi、Zrまた
はHfであって、R1 またはR1 及びR2 と結合してお
り;R1 は夫々独立して式 −CHk X3-k で表され
る基であり;ここでXは次式(II)That is, the present invention provides a method for producing an organosilicon polymer by dehydrogenative condensation of 1,1- or 1,2-dimethyldisilane, wherein the following formula (I) Cp 2 M (R 1 ) 1+n ( R 2 ) 1-n (I) [wherein Cp is independently a substituted or unsubstituted η 5
-cyclopentadienyl group; M is Ti, Zr or Hf and is bonded to R 1 or R 1 and R 2 ; wherein X is the following formula (II)
【0013】[0013]
【化6】
で表される基であり;kは0〜2の整数であり;式(I
I)においてM' はSiまたはGeであり;R3 、R4
及びR5 は夫々独立して、炭素原子数1〜20個のアルキ
ル基もしくはフェニル基またはそれらから誘導される置
換アルキル基もしくは置換フェニル基(ここで置換基は
H、O、N、Si及び/またはGeを含むことができ
る)であり、但しそのR1 が他のR1 またはR2 と結合
している場合に限り単結合であることができ;mは1〜
3の整数であり;R2 は水素原子、β‐水素原子を有し
ない置換もしくは非置換のアルキル基(ここで、置換基
は上記Xであることができる)、置換もしくは非置換の
フェニル基(ここで、置換基は上記Xであることができ
る)、置換もしくは非置換のナフチル基(ここで、置換
基は上記Xであることができる)、またはハロゲン原子
であり、但しR2 がR1 と結合している場合に限り単結
合であることができ;nは0または1であり;但し、R
1 同志またはR1 とR2 とは、−O−、−N−、−C
−、−Si−または−Ge−を介して互いに結合してM
を含む環を形成することができる(この場合、n=1の
時の二つのR1 における上記R3 、R4 及びR5 の夫々
一つずつの基、またはn=0の時のR1 における上記R
3 、R4 及びR5 の一つの基とR2 基の、基自体または
該基中の水素原子が、一つの−O−、−N−、−C−、
−Si−または−Ge−で置換されて、それらを介在し
てのR1 同志またはR1 とR2 との結合を形成すること
ができる)〕で示される触媒の存在下で脱水素縮合し
て、上記モノマー中のヒドロシリル基上の水素原子2〜
4個が単結合で置き代わった、次式(A)[Chemical 6] is a group represented by; k is an integer of 0 to 2; the formula (I
I) M′ is Si or Ge; R 3 , R 4
and R5 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a phenyl group, or a substituted alkyl group or substituted phenyl group derived therefrom (where the substituents are H, O, N, Si and/or or Ge), provided that R 1 can be a single bond only if it is bonded to another R 1 or R 2 ; m is 1 to
is an integer of 3; R 2 is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having no β-hydrogen atom (wherein the substituent can be X above), a substituted or unsubstituted phenyl group ( wherein the substituent can be X above), a substituted or unsubstituted naphthyl group (wherein the substituent can be X above), or a halogen atom, provided that R 2 is R 1 can be a single bond only if it is attached to; n is 0 or 1;
1 comrades or R 1 and R 2 are -O-, -N-, -C
M
(In this case, one each of the above R 3 , R 4 and R 5 in two R 1 when n=1, or R 1 when n=0 The above R in
3 , R 4 and R 5 and R 2 , the group itself or a hydrogen atom in the group is one -O-, -N-, -C-,
—Si— or —Ge— to form a bond between R 1 or R 1 and R 2 through them)]. and 2 to 2 hydrogen atoms on the hydrosilyl groups in the above monomers.
The following formula (A) in which four are replaced with single bonds
【0014】[0014]
【化7】 の繰り返し単位の群、または次式(B)[Chemical 7] A group of repeating units of or the following formula (B)
【0015】[0015]
【化8】
の繰り返し単位の群の、いずれか一方の群のみから選択
される一種以上の繰り返し単位を有するポリマーを製造
する方法である。[Chemical 8] is a method for producing a polymer having one or more repeating units selected from only one of the repeating unit groups of .
【0016】上記式(I)において、R1 としては、−
CH2 Si(Me)3 、−CH{Si(Me)3 }2 、−
CH2 Ge(Me)3 、−CH2 Si(Et)3 、−C
H2Si(n-Pr)3 、−CH2 Si(Ph)3 、−C
H2 Si(Me)(Ph)2 、−CH2 Ge(Et)3 、−
CH2 Ge(n-Pr)3 、−CH2 Ge(Ph)3 、−
CH2 Ge(Me)(Ph)2 等が好ましい。In the above formula (I), R 1 is -
CH2Si(Me) 3 , -CH { Si(Me) 3 } 2 , -
CH2Ge (Me) 3 , -CH2Si (Et) 3 , -C
H2Si (n-Pr) 3 , -CH2Si (Ph) 3 , -C
H2Si(Me)(Ph) 2 , -CH2Ge (Et) 3 , -
CH2Ge (n-Pr) 3 , -CH2Ge (Ph) 3 , -
CH 2 Ge(Me)(Ph) 2 and the like are preferred.
【0017】また、上記の触媒の好ましい例としては、
Cp2 Ti{CH2 Si(Me)3 }2、Cp2 Zr{CH
2 Si(Me)3 }2 、Cp2 Hf{CH2 Si(M
e)3 }2、Cp2 TiCl[CH{Si(Me)3 }2 ]、C
p2 ZrCl[CH{Si(Me)3 }2 ]、Cp2 HfCl
[CH{Si(Me)3 }2 ]、Cp2 Ti{CH2 Ge(M
e)3}2 、Cp2 Zr{CH2 Ge(Me)3 }2 、Cp
2 Hf{CH2 Ge(Me)3 }2 、Cp2 Ti{CH
2 Si(Et)3 }2 、Cp2 Zr{CH2 Si(E
t)3 }2 、Cp2 Hf{CH2 Si(Et)3 }2 、Cp
2 Ti{CH2 Si(n-Pr)3 }2 、Cp2 Zr{CH
2 Si(n-Pr)3 }2 、Cp2 Hf{CH2 Si(n-Pr)
3 }2 、Cp2 Ti{CH2 Si(Ph)3 }2 、Cp2
Zr{CH2 Si(Ph)3 }2 、Cp2 Hf{CH2 S
i(Ph)3 }2 、Cp2 Ti{CH2 Si(Ph)2 (Me)}
2 、Cp2 Zr{CH2 Si(Ph)2 (Me)}2 、Cp
2 Hf{CH2 Si(Ph)2 (Me)}2 、Cp2 Ti
(Ph)[CH{Si(Me)3 }2 ]、Cp2 Zr(P
h)[CH{Si(Me)3 }2 ]、Cp2 Hf(Ph)[C
H{Si(Me)3 }2 ]、並びに、次式:[0017] Preferred examples of the above catalyst include:
Cp2Ti{ CH2Si(Me)3 } 2 , Cp2Zr { CH
2Si (Me) 3 } 2 , Cp2Hf { CH2Si (M
e) 3 } 2 , Cp 2 TiCl[CH{Si(Me) 3 } 2 ], C
p2ZrCl [CH{Si(Me) 3 } 2 ], Cp2HfCl
[CH{Si(Me) 3 } 2 ], Cp2Ti { CH2Ge (M
e) 3 } 2 , Cp 2 Zr{CH 2 Ge(Me) 3 } 2 , Cp
2Hf{ CH2Ge(Me)3 } 2 , Cp2Ti { CH
2Si(Et) 3 } 2 , Cp2Zr { CH2Si (E
t) 3 } 2 , Cp 2 Hf{CH 2 Si(Et) 3 } 2 , Cp
2Ti{ CH2Si(n-Pr)3 } 2 , Cp2Zr { CH
2Si(n-Pr) 3 } 2 , Cp2Hf { CH2Si (n-Pr)
3 } 2 , Cp 2 Ti{CH 2 Si(Ph) 3 } 2 , Cp 2
Zr{CH2Si(Ph) 3 } 2 , Cp2Hf { CH2S
i(Ph) 3 } 2 , Cp2Ti { CH2Si(Ph)2 ( Me)}
2 , Cp2Zr { CH2Si(Ph) 2 (Me) }2 , Cp
2Hf{ CH2Si(Ph)2 ( Me) } 2 , Cp2Ti
(Ph)[CH{Si(Me) 3 } 2 ], Cp2Zr (P
h) [CH{Si(Me) 3 } 2 ], Cp2Hf (Ph)[C
H{Si(Me) 3 } 2 ], and the following formula:
【0018】[0018]
【化9】
等が挙げられる。これらの触媒は、別途に合成し、精製
したものを使用するのが望ましいが、触媒を生成する原
料を反応系中に加え、該系中で触媒を調製することもで
きる。また、これらの触媒を担体に担持させて使用して
も良い。[Chemical 9] etc. These catalysts are desirably synthesized and purified separately, but the catalysts can also be prepared in the reaction system by adding raw materials for producing the catalysts into the reaction system. In addition, these catalysts may be supported on a carrier and used.
【0019】本発明で触媒として使用する上記の金属錯
体自体は、コリヤー(Collier) ら(J.C.S.Dalton 445〜
451,1973年) やアトウッド(Atwood)ら(J.A.C.S. ,
99,6645,1977年) によって報告されており、上記文献
に記載された方法により製造することができる。例え
ば、Cp2 Ti{CH2 Si(Me)3 }2 を製造する
場合、Cp2 TiCl2 及びLiCH2 Si(Me)3
のような触媒前駆体から、ジエチルエーテル溶媒存在下
12℃の温度にて20分間反応させることによって製造
することができる。The metal complexes themselves used as catalysts in the present invention are described by Collier et al.
451, 1973) and Atwood et al.
99 , 6645, 1977) and can be produced by the method described in the above literature. For example, to produce Cp2Ti { CH2Si (Me) 3 } 2 , Cp2TiCl2 and LiCH2Si ( Me) 3
can be prepared from a catalyst precursor such as by reacting in the presence of diethyl ether solvent at a temperature of 12° C. for 20 minutes.
【0020】上記の触媒を使用する本発明の方法によ
り、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、THF等の溶媒に
可溶な高分子量の有機ケイ素ポリマーを、副反応である
不均化反応を低く抑え、効率よく、かつ、高収率で得る
ことができる。従来の脱水素縮合により得られる有機ケ
イ素ポリマーの分子量が通常 1,000程度であったのに対
し、本発明法により得られる有機ケイ素ポリマーは、約
10,000と、約10倍の分子量を有する。また、従来のウル
ツ法では40%程度であった収率が、本発明では80%以
上、特に90%以上へと、大幅に改善される。By the method of the present invention using the above catalyst, a high molecular weight organosilicon polymer soluble in solvents such as benzene, toluene, hexane, and THF can be produced with low disproportionation reaction, which is a side reaction. well and can be obtained in high yields. While the molecular weight of organosilicon polymers obtained by conventional dehydrogenative condensation was usually about 1,000, the organosilicon polymer obtained by the method of the present invention has a molecular weight of about
It has a molecular weight of 10,000, about 10 times higher. In addition, the yield, which was about 40% in the conventional Wurtz method, is significantly improved to 80% or more, particularly 90% or more in the present invention.
【0021】原料のジメチルジシラン自体は公知であ
る。これには、1,1-ジメチルジシラン及び1,2-ジメチル
ジシランの二つの異性体が存在するが、そのいずれを用
いても良い。その製造法に特に制限はないが、例とし
て、ジメチルテトラハロジシラン等のハロゲン原子を水
素原子に置換することによって調製する方法が挙げられ
る。ここで、ハロゲン原子の水素原子への置換は、例え
ばLiAlH4 、NaBH4 等を用いる慣用の方法によ
って行うことができる。ジメチルテトラハロジシラン
は、例えば、ハロゲン化メチルとケイ素とを、銅のよう
な電子移動触媒の存在下で反応させて得ることもでき、
また、その際に副生した他のジシランの、塩化アルミニ
ウムとアセチルクロライド用いての異性化反応によって
得ることもできる。本発明方法において、これらモノマ
ーとしては精製したものを使用するのが望ましいが、粗
モノマーを使用することもできる。The raw material dimethyldisilane itself is known. It has two isomers, 1,1-dimethyldisilane and 1,2-dimethyldisilane, either of which can be used. There is no particular limitation on the production method thereof, but an example thereof includes a method of preparing by substituting a hydrogen atom for a halogen atom such as dimethyltetrahalodisilane. Here, substitution of hydrogen atoms for halogen atoms can be carried out by a conventional method using LiAlH 4 , NaBH 4 or the like. Dimethyltetrahalodisilane can also be obtained, for example, by reacting a methyl halide with silicon in the presence of an electron transfer catalyst such as copper,
It can also be obtained by an isomerization reaction of other disilanes by-produced at that time using aluminum chloride and acetyl chloride. In the method of the present invention, it is desirable to use purified monomers, but crude monomers can also be used.
【0022】本発明の製造法において、脱水素縮合反応
は開放系で行っても良く、また密閉系で行っても良い。
また、反応は液相中にて行っても無溶媒にて行っても良
いが、好ましくはヘキサン、ベンゼン、トルエン等の炭
化水素系溶媒、及び/またはテトラヒドロフラン(TH
F)、エーテル等の溶媒の存在下で行う。好ましい反応
条件を例示すると、ジメチルジシラン化合物に対して
1.0×10-4〜100 モル%、より好ましくは 1.0×10-2〜1
0モル%の上記触媒を用い、反応系を水素、窒素、アル
ゴン、ヘリウム等の非酸化性ガス雰囲気下に置き、反応
温度を約−60〜300 ℃、より好ましくは約20〜180 ℃と
し、反応時間を5分間〜10日間程度、より好ましくは10
分間〜48時間程度とする。反応の際の温度、反応時間、
触媒等を変化させて、ポリマーの繰り返し単位、分子
量、脱水素化率、架橋度を変化させることができる。例
えば、反応温度を低く、反応時間を短くすると、分子量
及び架橋度が低くなり、逆に反応温度を高く、反応時間
を長くすると、分子量及び架橋度が高くなる。In the production method of the present invention, the dehydrogenative condensation reaction may be carried out in an open system or in a closed system.
The reaction may be carried out in a liquid phase or in the absence of a solvent, but is preferably carried out in a hydrocarbon solvent such as hexane, benzene, or toluene, and/or tetrahydrofuran (TH
F), in the presence of a solvent such as ether. As an example of preferred reaction conditions, for a dimethyldisilane compound
1.0×10 -4 to 100 mol %, more preferably 1.0×10 -2 to 1
Using 0 mol % of the above catalyst, the reaction system is placed in a non-oxidizing gas atmosphere such as hydrogen, nitrogen, argon, helium, etc., and the reaction temperature is about -60 to 300°C, more preferably about 20 to 180°C, The reaction time is about 5 minutes to 10 days, more preferably 10 days.
Minutes to 48 hours. temperature during the reaction, reaction time,
By changing the catalyst and the like, the repeating units, molecular weight, dehydrogenation rate, and degree of cross-linking of the polymer can be changed. For example, if the reaction temperature is low and the reaction time is short, the molecular weight and the degree of cross-linking will be low. Conversely, if the reaction temperature is high and the reaction time is long, the molecular weight and the degree of cross-linking will be high.
【0023】本発明は特定の理論により限定されるもの
ではないが、本発明方法が効果を奏する理由として、触
媒として使用する錯体がα‐位に炭素原子を、β‐位に
水素原子と直接結合していないSiまたはGeを有する
ことが考えられる。Although the present invention is not limited by any particular theory, the reason why the method of the present invention is effective is that the complex used as a catalyst has a carbon atom at the α-position and a hydrogen atom at the β-position. It is conceivable to have unbonded Si or Ge.
【0024】メタロセン系金属錯体触媒の活性と安定性
は一般に、中心金属の配位子により決まると考えられて
いる。一般に、配位子がβ‐水素原子を有するアルキル
基であると、β脱離が生じ、触媒活性は高いものの非常
に不安定な触媒になる。ジメチルチタノセン(Cp2 T
iMe2 )等がヒドロシラン重合触媒として使用できる
のは、配位子がβ‐水素原子を持たないためであるが、
アルキル基であるために、熱、可視光に不安定で、保存
安定性が劣る。一方、ジフェニルチタノセン(Cp2 T
iPh2 )等は、配位子がフェニル基であるので金属‐
Ph結合が安定化されることが予想され、触媒は保存安
定性に優れる。しかしながら、触媒活性は低く、高温条
件(110℃以上)でなければ、重合活性を上げることがで
きない。It is generally believed that the activity and stability of metallocene-based metal complex catalysts are determined by the ligands of the central metal. In general, when the ligand is an alkyl group with β-hydrogen atoms, β-elimination occurs, resulting in highly active but very unstable catalysts. Dimethyl titanocene ( Cp2T
iMe 2 ) can be used as a hydrosilane polymerization catalyst because the ligand does not have a β-hydrogen atom.
Since it is an alkyl group, it is unstable to heat and visible light, and has poor storage stability. On the other hand, diphenyl titanocene (Cp 2 T
iPh 2 ) etc. are metal-
The Ph bond is expected to be stabilized, and the catalyst has excellent storage stability. However, the catalytic activity is low, and the polymerization activity cannot be increased unless it is under high temperature conditions (110° C. or higher).
【0025】それに対して本発明で使用する触媒は、α
‐位に炭素原子を、β‐位に水素原子と直接結合してい
ないSiまたはGeを配置することで、β脱離を防止し
て、触媒を安定化させている。さらに、C−Siまたは
C−Geといった結合を配位子に配置しているので、
δ−C−δ+Siといった電荷の偏りが生じると考えら
れる。このため、中心金属の周囲では、例えば次式:On the other hand, the catalyst used in the present invention is α
Placing a carbon atom at the - position and Si or Ge that is not directly bonded to a hydrogen atom at the β-position prevents β-elimination and stabilizes the catalyst. Furthermore, since a bond such as C—Si or C—Ge is arranged in the ligand,
It is considered that a charge bias such as δ- C- δ+ Si occurs. So around the central metal, for example:
【0026】[0026]
【化10】
といった電荷の偏りが生じ、中心金属と配位子の炭素原
子との結合のイオン性が増加すると考えられ、この点
で、共有結合性しか有していない触媒とは大きく異なっ
ている。そのため、この触媒は熱、光、水等に対して安
定性が優れていると共に、高い触媒活性を有しており、
この触媒を使用することによって、従来法からは予想も
できないほどの優れた重合特性を発現する。[Chemical 10] It is considered that the ionicity of the bond between the central metal and the carbon atom of the ligand increases, and in this respect, the catalyst differs greatly from the catalyst that has only covalent bonding. Therefore, this catalyst has excellent stability against heat, light, water, etc., and has high catalytic activity.
By using this catalyst, excellent polymerization characteristics that cannot be expected from conventional methods are exhibited.
【0027】また、本発明の方法においては、製造した
有機ケイ素ポリマーにSi−H結合を残すことができる
ので、生成有機ケイ素ポリマーをさらに、例えばヒドロ
シリル化反応等によって化学変性して、多様な有機ケイ
素ポリマーを得ることが可能である。In addition, in the process of the present invention, Si--H bonds can be left in the produced organosilicon polymer, so that the produced organosilicon polymer can be further chemically modified, for example, by hydrosilylation reaction, to produce a variety of organic compounds. It is possible to obtain silicon polymers.
【0028】このようにして得られる本発明のポリマー
は、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、THF等の溶媒に
可溶であり、加工性の点で優れている。また、本発明法
により、分子量分布の狭いポリマーを得ることができ
る。The polymer of the present invention thus obtained is soluble in solvents such as benzene, toluene, hexane and THF, and is excellent in workability. In addition, the method of the present invention can obtain a polymer with a narrow molecular weight distribution.
【0029】本発明のポリマーはまた、種々の用途に使
用することができる。これら有機ケイ素ポリマーは、塩
素を含有せず、優れた電気的特性を有するため、電子材
料デバイス等の用途に有用である。さらに、これらポリ
マーは、炭化ケイ素前駆体として特に適しており、焼成
されて、優れた特性の炭化ケイ素を高収率にて与える。[0029] The polymers of the present invention can also be used in a variety of applications. Since these organosilicon polymers do not contain chlorine and have excellent electrical properties, they are useful for applications such as electronic material devices. Additionally, these polymers are particularly suitable as silicon carbide precursors and are calcined to give silicon carbide with excellent properties in high yields.
【0030】本発明はさらに、上記の方法等によってジ
メチルジシランより製造される有機ケイ素ポリマー、す
なわち、次式(A)The present invention further provides an organosilicon polymer prepared from dimethyldisilane, such as by the method described above, ie, the following formula (A):
【0031】[0031]
【化11】 の繰り返し単位の群、または次式(B)[Chemical 11] A group of repeating units of or the following formula (B)
【0032】[0032]
【化12】
の繰り返し単位の群の、いずれか一方の群のみから選択
される一種以上の繰り返し単位を有するポリマーを、非
酸化性雰囲気下で焼成して、炭化ケイ素を製造する方法
を提供する。[Chemical 12] A method for producing silicon carbide by firing a polymer having one or more repeating units selected from only one of the repeating unit groups of (1) in a non-oxidizing atmosphere.
【0033】焼成法には、非酸化性雰囲気下で行うこと
以外には特に制限はなく、種々の慣用の方法を用いるこ
とができる。好ましくは、アルゴン、ヘリウム、窒素、
水素等の不活性ガス雰囲気下、約 300〜1800℃、より好
ましくは 500〜1600℃で、10分間〜24時間、より好まし
くは30分間〜3時間焼成する。ここで、焼成温度までの
昇温速度は、約 0.1〜100 ℃/分、特に 0.5〜30℃/分
とするのが好ましい。勿論、目的とする炭化ケイ素製品
に応じて、焼成条件を種々に変化させても良い。本発明
においては、高純度の炭化ケイ素を、重量基準で計算し
て約75〜90%の高い収率で得ることができる。こうして
作られる炭化ケイ素は、ほぼ1:1のケイ素:炭素比率
を有する。その上、本発明の方法においては酸化性雰囲
気または空気中で加熱する工程が含まれないので、生じ
た炭化ケイ素は酸素を殆ど含有しない。そのため、本発
明により得られる炭化ケイ素は、高い強度及び耐熱性を
有する。The firing method is not particularly limited except that it is performed in a non-oxidizing atmosphere, and various conventional methods can be used. preferably argon, helium, nitrogen,
It is fired in an inert gas atmosphere such as hydrogen at about 300-1800°C, more preferably 500-1600°C, for 10 minutes to 24 hours, more preferably 30 minutes to 3 hours. Here, the heating rate to the firing temperature is preferably about 0.1 to 100°C/min, particularly 0.5 to 30°C/min. Of course, the firing conditions may be varied in accordance with the desired silicon carbide product. In the present invention, high-purity silicon carbide can be obtained in a high yield of about 75-90% calculated on a weight basis. Silicon carbide so produced has a silicon:carbon ratio of approximately 1:1. Moreover, since the process of the present invention does not involve heating in an oxidizing atmosphere or air, the resulting silicon carbide contains little oxygen. Therefore, silicon carbide obtained by the present invention has high strength and heat resistance.
【0034】以下、本発明を実施例によりさらに説明す
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。[0034] The present invention will be further described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0035】[0035]
【0036】[0036]
【参考実施例】LiCH2 SiMe3 とジクロロジルコ
ノセンから、ジエチルエーテル溶媒中で、コリヤーらの
製造法(J.C.S.Dalton ,445〜451,1973) に従って、Cp
2 Zr(CH2 SiMe3 )2 を得た。この化合物は、
1H‐NMR(C6 D6 溶媒下で測定)等により同定し
た。 1H‐NMRのデータを表1に示す。[Reference Example] From LiCH 2 SiMe 3 and dichlorozirconocene, Cp
2 Zr(CH 2 SiMe 3 ) 2 was obtained. This compound is
It was identified by 1 H-NMR (measured under C 6 D 6 solvent) and the like. 1 H-NMR data are shown in Table 1.
【0037】ビス(トリメチルシリル)メチルマグネシ
ウムクロライドとジクロロチタノセンから、ジエチルエ
ーテル溶媒中で、コリヤーらの製造法(J.C.S.Dalton ,4
45〜451,1973)に従って、Cp2 TiCl{CH(SiM
e3 )2 }を得た。From bis(trimethylsilyl)methylmagnesium chloride and dichlorotitanocene, in a diethyl ether solvent, the preparation method of Kolyer et al.
45-451, 1973), Cp2TiCl {CH(SiM
e 3 ) 2 }.
【0038】LiCH2 SiMe3 とジクロロチタノセ
ンから、ジエチルエーテル溶媒中で、コリヤーらの製造
法(J.C.S.Dalton ,445〜451,1973) に従って、Cp2 T
i(CH2 SiMe3 )2 を得た。この化合物は、 1H
‐NMR(C6 D6 溶媒下で測定)等により同定した。
1H‐NMRのデータを表1に示す。Cp 2 T was prepared from LiCH 2 SiMe 3 and dichlorotitanocene in diethyl ether solvent according to the method of Kolyer et al. (JCSDalton, 445-451, 1973).
i (CH2SiMe3)2 was obtained . This compound is 1 H
-Identified by NMR (measured under C 6 D 6 solvent) and the like.
1 H-NMR data are shown in Table 1.
【0039】[0039]
【表1】 表 1 錯 体 ピーク(強度) 帰 属 Cp2 Zr(CH2 SiMe3 )2 5.9 ppm(10H) Cp 0.96ppm(4H) −CH2 − 0.11ppm(18H) SiMe3 Cp2 Ti(CH2 SiMe3 )2 5.95ppm(10H) Cp 0.18ppm(22H) −CH2 − SiMe3 [Table 1 ] Complex peak (intensity) attribute Cp2Zr ( CH2SiMe3 ) 2 5.9 ppm (10H) Cp 0.96ppm ( 4H) -CH2-0.11ppm (18H) SiMe3Cp2Ti ( CH2SiMe3 ) 2 5.95ppm(10H) Cp 0.18ppm(22H) -CH2 - SiMe3
【0040】[0040]
【実施例1】ニードルバルブ及び磁気撹拌子を備えた容
量 100mlの耐圧反応器に、3.0g(33mmol)の1,2-ジメチ
ルジシラン、ジメチルジシランに対して0.8mol%のCp
2 Zr(CH2 SiMe3 )2 、及び3.0gのベンゼンを
仕込んだ。凍結脱気を二回行った後、アルゴン雰囲気下
で封管した。これを 110℃の温浴で18時間反応させ、フ
ロリジールショートカラムで触媒を除いた後に溶媒を減
圧蒸留すると、92%の収率で有機ケイ素ポリマーが得ら
れた。GPC分析の結果、得られた有機ケイ素ポリマー
の分子量は、Mn =4320、Mw =13300 であることが判
明した。この有機ケイ素ポリマーの 1H‐NMRを測定
したところ(そのチャートを図1に示す)、 0.1〜1pp
m にメチル基のプロトンに起因するピークが、 3.9〜4.
4 ppm にケイ素原子に結合した水素に起因するピーク
が、夫々観察された。また、この有機ケイ素ポリマーの
IRを測定したところ(そのチャートを図2に示す)20
77cm-1付近にSi−H、SiH2 に基づくピークが、91
0 cm-1付近にSiH2 に基づくピークが、夫々観察され
た。[Example 1] 3.0 g (33 mmol) of 1,2-dimethyldisilane, 0.8 mol% Cp relative to
2 Zr(CH 2 SiMe 3 ) 2 and 3.0 g of benzene were charged. After freezing and degassing twice, the tube was sealed under an argon atmosphere. This was reacted in a hot bath at 110°C for 18 hours, the catalyst was removed with a Florisil short column, and the solvent was distilled under reduced pressure to obtain an organosilicon polymer with a yield of 92%. GPC analysis revealed that the resulting organosilicon polymer had molecular weights of Mn =4320 and Mw =13300. When 1 H-NMR of this organosilicon polymer was measured (the chart is shown in FIG. 1), it was 0.1 to 1 pp.
The peaks due to the protons of the methyl group at m are 3.9-4.
Peaks attributed to hydrogen bonded to silicon atoms were observed at 4 ppm, respectively. Also, the IR of this organosilicon polymer was measured (the chart is shown in FIG. 2)20
A peak based on Si—H and SiH 2 is observed near 77 cm −1 at 91
A SiH 2 -based peak was observed near 0 cm −1 .
【0041】[0041]
【実施例2】実施例1で得られた有機ケイ素ポリマー2.
0gを、窒素気流下にて、室温から10℃/分の速度で昇温
し、1500℃になったところで1時間保持した後、10℃/
分の速度で降温すると、炭化ケイ素が 1.77g得られた
(重量基準での収率89%)。[Example 2] Organosilicon polymer obtained in Example 1 2.
0 g was heated from room temperature at a rate of 10°C/min under a nitrogen stream, held at 1500°C for 1 hour, and then heated at 10°C/min.
A cooling rate of 1.77 g of silicon carbide was obtained (89% yield on a weight basis).
【0042】この炭化ケイ素について元素分析を行った
ところ、ケイ素、炭素及び酸素は、夫々72%、27%、0.
5 %であった。Elemental analysis of this silicon carbide revealed that silicon, carbon and oxygen were 72%, 27% and 0.5%, respectively.
was 5%.
【0043】[0043]
【実施例3】実施例1で使用した反応器に、3.0g(33mm
ol)の1,2-ジメチルジシラン、ジメチルジシランに対し
て0.8mol%のCp2 TiCl{CH(SiMe3 )2 }、
及び3.0gのベンゼンを仕込み、実施例1と同じようにし
て封管した。これを 110℃の温浴で18時間反応させ、フ
ロリジールショートカラムで触媒を除いた後に溶媒を減
圧蒸留すると、91%の収率で有機ケイ素ポリマーが得ら
れた。GPC分析の結果、得られた有機ケイ素ポリマー
の分子量は、Mn =3090、Mw =9690であることが判明
した。[Example 3] In the reactor used in Example 1, 3.0 g (33 mm
ol) 1,2-dimethyldisilane, 0.8 mol % Cp2TiCl{CH( SiMe3 ) 2 } relative to dimethyldisilane,
and 3.0 g of benzene were charged, and the tube was sealed in the same manner as in Example 1. This was reacted in a hot bath at 110°C for 18 hours, the catalyst was removed with a Florisil short column, and the solvent was distilled under reduced pressure to obtain an organosilicon polymer with a yield of 91%. GPC analysis revealed that the resulting organosilicon polymer had molecular weights of Mn =3090 and Mw =9690.
【0044】[0044]
【実施例4】実施例3で得られた有機ケイ素ポリマー2.
0gを、窒素気流下にて、室温から10℃/分の速度で昇温
し、1500℃になったところで1時間保持した後、10℃/
分の速度で降温すると、炭化ケイ素が 1.71g得られた
(重量基準での収率86%)。[Example 4] Organosilicon polymer 2. obtained in Example 3.
0 g was heated from room temperature at a rate of 10°C/min under a nitrogen stream, held at 1500°C for 1 hour, and then heated at 10°C/min.
Cooling at a rate of 1.71 g of silicon carbide was obtained (86% yield by weight).
【0045】この炭化ケイ素について元素分析を行った
ところ、ケイ素、炭素及び酸素は、夫々72%、28%、0.
5 %であった。Elemental analysis of this silicon carbide revealed that silicon, carbon and oxygen were 72%, 28% and 0.5%, respectively.
was 5%.
【0046】[0046]
【実施例5】実施例1で使用した反応器に、3.0g(33mm
ol)の1,1-ジメチルジシラン、ジメチルジシランに対し
て0.1mol%のCp2 Ti(CH2 SiMe3 )2 、及び
3.0gのトルエンを仕込み、実施例1と同じようにして封
管した。これを 100℃の温浴で1時間反応させ、フロリ
ジールショートカラムで触媒を除いた後に溶媒を減圧蒸
留すると、2.85g の有機ケイ素ポリマーが得られた(収
率95%)。GPC分析の結果、得られた有機ケイ素ポリ
マーの分子量は、Mn =2810、Mw =6030であることが
判明した。[Example 5] In the reactor used in Example 1, 3.0 g (33 mm
ol) 1,1-dimethyldisilane, 0.1 mol % Cp2Ti (CH2SiMe3)2 relative to dimethyldisilane, and
3.0 g of toluene was charged and sealed in the same manner as in Example 1. This was reacted in a hot bath at 100°C for 1 hour, the catalyst was removed with a Florisil short column, and the solvent was distilled under reduced pressure to obtain 2.85 g of organosilicon polymer (yield 95%). GPC analysis revealed that the resulting organosilicon polymer had molecular weights of Mn =2810 and Mw =6030.
【0047】[0047]
【実施例6】実施例3で得られた有機ケイ素ポリマー2.
0gを、窒素気流下にて、室温から10℃/分の速度で昇温
し、1500℃になったところで1時間保持した後、10℃/
分の速度で降温すると、炭化ケイ素が 1.80g得られた
(収率90%)。[Example 6] Organosilicon polymer 2 obtained in Example 3.
0 g was heated from room temperature at a rate of 10°C/min under a nitrogen stream, held at 1500°C for 1 hour, and then heated at 10°C/min.
1.80 g of silicon carbide was obtained (yield 90%).
【0048】この炭化ケイ素について元素分析を行った
ところ、ケイ素、炭素及び酸素は、夫々72%、28%、0.
01%であった。Elemental analysis of this silicon carbide revealed that silicon, carbon and oxygen were 72%, 28% and 0.5%, respectively.
01%.
【0049】[0049]
【比較例】10g (78mmol)のジメチルジクロロシランと4.
0g(174mmol)のナトリウムとをトルエン溶媒還流条件下
で反応させた後、実施例1と同じようにして分離、精製
したところ、1.6gのポリシランが得られた(重量基準で
の収率36%)。[Comparative example] 10 g (78 mmol) of dimethyldichlorosilane and 4.
After reacting with 0 g (174 mmol) of sodium under toluene solvent reflux conditions, separation and purification were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain 1.6 g of polysilane (yield on weight basis: 36%). ).
【0050】こうして得られた生成物1.0gを、オートク
レーブ中で、400 ℃で10時間反応後、アルゴン気流下に
て、室温から10℃/分の速度で昇温し、1500℃になった
ところで1時間保持した後、10℃/分の速度で降温する
と、炭化ケイ素が0.2g得られた(重量基準での収率20
%)。1.0 g of the product thus obtained was reacted in an autoclave at 400° C. for 10 hours, then heated from room temperature at a rate of 10° C./min under an argon stream until it reached 1500° C. After holding for 1 hour, the temperature was lowered at a rate of 10°C/min to obtain 0.2 g of silicon carbide (yield on a weight basis of 20
%).
【0051】この炭化ケイ素について元素分析を行った
ところ、ケイ素、炭素及び酸素は、夫々62%、32%、5
%であった。Elemental analysis of this silicon carbide revealed that silicon, carbon and oxygen were 62%, 32% and 5%, respectively.
%Met.
【図1】実施例1で得られた有機ケイ素ポリマーの 1H
‐NMRスペクトルのチャート。FIG. 1 1 H of the organosilicon polymer obtained in Example 1
- NMR spectrum chart.
【図2】実施例1で得られた有機ケイ素ポリマーのIR
スペクトルのチャート。2 IR of the organosilicon polymer obtained in Example 1. FIG.
spectrum chart.
─────────────────────────────────────────────────────
──────────────────────────────────────────────────── ────
【手続補正書】[Written Amendment]
【提出日】平成4年3月27日[Submission date] March 27, 1992
【手続補正1】[Procedural amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Name of document to be amended] Description
【補正対象項目名】0021[Correction target item name] 0021
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction details]
【0021】原料のジメチルジシラン自体は公知であ
る。これには、1,1−ジメチルジシラン及び1,2−
ジメチルジシランの二つの異性体が存在するが、そのい
ずれを用いても良い。その製造法に特に制限はないが、
例として、直接法の副生成物であるジメチルテトラハロ
ジシラン等のハロゲン原子を水素原子に置換することに
よって調製する方法が挙げられる。ハロゲン原子の水素
原子ヘの置換は、例えばLiAlH4、NaBH4等を
用いる慣用の方法によって行うことができる。本発明方
法において、これらモノマーとしては精製したものを使
用するのが望ましいが、粗モノマーを使用することもで
きる。The raw material dimethyldisilane itself is known. This includes 1,1-dimethyldisilane and 1,2-
There are two isomers of dimethyldisilane, either of which can be used. Although there are no particular restrictions on the production method,
An example is a method of preparing by substituting a hydrogen atom for a halogen atom such as dimethyltetrahalodisilane, which is a by-product of the direct method. Replacement of halogen atoms with hydrogen atoms can be carried out by conventional methods using LiAlH 4 , NaBH 4 and the like. In the method of the present invention, it is desirable to use purified monomers, but crude monomers can also be used.
【手続補正2】[Procedural amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Name of document to be amended] Description
【補正対象項目名】0030[Correction target item name] 0030
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction details]
【0030】本発明はさらに、上記の方法等によって製
造される有機ケイ素ポリマー、すなわち、次式(A)The present invention further provides an organosilicon polymer produced by the above method or the like, namely formula (A)
Claims (2)
素縮合して有機ケイ素ポリマーを製造する方法におい
て、次式(I) Cp2 M (R1 )1+n (R2 )1-n (I) 〔ここで、Cpは夫々独立して置換または非置換のη5
‐シクロペンタジエニル基を表し;MはTi、Zrまた
はHfであって、R1 またはR1 及びR2 と結合してお
り;R1 は夫々独立して式 −CHk X3-k で表され
る基であり;ここでXは次式(II) 【化1】 で表される基であり;kは0〜2の整数であり;式(I
I)においてM' はSiまたはGeであり;R3 、R4
及びR5 は夫々独立して、炭素原子数1〜20個のアルキ
ル基もしくはフェニル基またはそれらから誘導される置
換アルキル基もしくは置換フェニル基(ここで置換基は
H、O、N、Si及び/またはGeを含むことができ
る)であり、但しそのR1 が他のR1 またはR2 と結合
している場合に限り単結合であることができ;mは1〜
3の整数であり;R2 は水素原子、β‐水素原子を有し
ない置換もしくは非置換のアルキル基(ここで、置換基
は上記Xであることができる)、置換もしくは非置換の
フェニル基(ここで、置換基は上記Xであることができ
る)、置換もしくは非置換のナフチル基(ここで、置換
基は上記Xであることができる)、またはハロゲン原子
であり、但しR2 がR1 と結合している場合に限り単結
合であることができ;nは0または1であり;但し、R
1 同志またはR1 とR2 とは、−O−、−N−、−C
−、−Si−または−Ge−を介して互いに結合してM
を含む環を形成することができる(この場合、n=1の
時の二つのR1 における上記R3 、R4 及びR5 の夫々
一つずつの基、またはn=0の時のR1 における上記R
3 、R4 及びR5 の一つの基とR2 基の、基自体または
該基中の水素原子が、一つの−O−、−N−、−C−、
−Si−または−Ge−で置換されて、それらを介在し
てのR1 同志またはR1 とR2 との結合を形成すること
ができる)〕で示される触媒の存在下で脱水素縮合し
て、上記モノマー中のヒドロシリル基上の水素原子2〜
4個が単結合で置き代わった、次式(A) 【化2】 の繰り返し単位の群、または次式(B) 【化3】 の繰り返し単位の群の、いずれか一方の群のみから選択
される一種以上の繰り返し単位を有するポリマーを製造
することを特徴とする方法。 1. A method for producing an organosilicon polymer by dehydrogenative condensation of 1,1- or 1,2 - dimethyldisilane, comprising: 1-n (I) [wherein Cp is independently a substituted or unsubstituted η 5
-cyclopentadienyl group; M is Ti, Zr or Hf and is bonded to R 1 or R 1 and R 2 ; wherein X is the following formula (II) is a group represented by; k is an integer of 0 to 2; the formula (I
I) M′ is Si or Ge; R 3 , R 4
and R5 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a phenyl group, or a substituted alkyl group or substituted phenyl group derived therefrom (where the substituents are H, O, N, Si and/or or Ge), provided that R 1 can be a single bond only if it is bonded to another R 1 or R 2 ; m is 1 to
is an integer of 3; R 2 is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having no β-hydrogen atom (wherein the substituent can be X above), a substituted or unsubstituted phenyl group ( wherein the substituent can be X above), a substituted or unsubstituted naphthyl group (wherein the substituent can be X above), or a halogen atom, provided that R 2 is R 1 can be a single bond only if it is attached to; n is 0 or 1;
1 comrades or R 1 and R 2 are -O-, -N-, -C
M
(In this case, one each of the above R 3 , R 4 and R 5 in two R 1 when n=1, or R 1 when n=0 The above R in
3 , R 4 and R 5 and R 2 , the group itself or a hydrogen atom in the group is one -O-, -N-, -C-,
—Si— or —Ge— to form a bond between R 1 or R 1 and R 2 through them)]. 2 to hydrogen atoms on the hydrosilyl group in the above monomer.
4 are replaced with single bonds, the following formula (A) or a group of repeating units of the following formula (B) A method characterized by producing a polymer having one or more repeating units selected from only one of the repeating unit groups of .
される一種以上の繰り返し単位を有するポリマーを、非
酸化性雰囲気下で焼成して、炭化ケイ素を製造する方
法。[Claim 2] The following formula (A) or a group of repeating units of the following formula (B) A method of producing silicon carbide by firing a polymer having one or more repeating units selected from only one of the repeating unit groups of (1) in a non-oxidizing atmosphere.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4047596A JPH05214109A (en) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | Production of organosilicon polymer and silicon carbide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4047596A JPH05214109A (en) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | Production of organosilicon polymer and silicon carbide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05214109A true JPH05214109A (en) | 1993-08-24 |
Family
ID=12779632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4047596A Pending JPH05214109A (en) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | Production of organosilicon polymer and silicon carbide |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH05214109A (en) |
-
1992
- 1992-02-04 JP JP4047596A patent/JPH05214109A/en active Pending
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