JPS61238790A - デカメチルシクロペンタシランの製造方法 - Google Patents
デカメチルシクロペンタシランの製造方法Info
- Publication number
- JPS61238790A JPS61238790A JP8109785A JP8109785A JPS61238790A JP S61238790 A JPS61238790 A JP S61238790A JP 8109785 A JP8109785 A JP 8109785A JP 8109785 A JP8109785 A JP 8109785A JP S61238790 A JPS61238790 A JP S61238790A
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- Japan
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- polydimethylsilane
- decamethylcyclopentasilane
- hollow cylinder
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- chain
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はデカメチルシクロペンタシランの製造方法、特
には有機けい素工業における重要な中間体化合物として
のデカメチルシクロペンタシランを高収率で、かつ純度
高く製造する方法に関するものである。
には有機けい素工業における重要な中間体化合物として
のデカメチルシクロペンタシランを高収率で、かつ純度
高く製造する方法に関するものである。
（従来の技術）
デカメチルシクロペンタシランはドデカメチルシクロヘ
キサシランにくらべて粘度が高いといつことから有機け
い素化学における中間体として極めて貴重な素材である
が、これは従来ジメチルジクロロシラン（（ａ：ａ
） ５ｓｃｔ、 ）のリチクム。
キサシランにくらべて粘度が高いといつことから有機け
い素化学における中間体として極めて貴重な素材である
が、これは従来ジメチルジクロロシラン（（ａ：ａ
） ５ｓｃｔ、 ）のリチクム。
ナトリウム、カリウム、ナトリウム−カリウム合金など
のようなアルカリ金属またはアルカリ土類金属との脱塩
素化反応による鎖状ポリシランまたは環状シクロヘキサ
シラン製造時において微量の存在が確認されているか、
もしくは副生物として取得されているために、その収率
が１０％以下と少なく、シかもこの反応生成物にはドデ
カメチルシクロヘキサシランが優先的に生成して多量に
存在するためにデカメチルシフ党ペンタシランの取得に
はこれを分離精製する必要があった。
のようなアルカリ金属またはアルカリ土類金属との脱塩
素化反応による鎖状ポリシランまたは環状シクロヘキサ
シラン製造時において微量の存在が確認されているか、
もしくは副生物として取得されているために、その収率
が１０％以下と少なく、シかもこの反応生成物にはドデ
カメチルシクロヘキサシランが優先的に生成して多量に
存在するためにデカメチルシフ党ペンタシランの取得に
はこれを分離精製する必要があった。
そのため−このシランの化学的合成方法が検討されてお
り６例えばデカクロロシクロペンタシラ下る方法かｆ！
に某きれており、これは収率も７７％と高く、純度も高
いものが得られるけれども原料の合成が難しく高価なも
の（二なるという不利があるし、装置も複雑で操作が難
しく工業的ではないという欠点がある。また、このシラ
ンの合成Ｃ：ついては鎖状ポリシランを不活性雰囲気中
で熱分解させてデカメチルシクロペンタシランを合成す
るという方法も知られているが、この方法は収率が２０
％前后と低く、純度も２０〜３０％とわるいという欠点
があるうえ、さら（二この方法を実施する装置について
も加熱充填塔内（＝鎖状シランを落下させる方法ではデ
カメチルシクロペンタシランが熱分解を受けて不融物を
生成し、これが固体となって堆積して管が閉塞される危
険があり、横型の空筒または封管を使用するものは回分
式となるためξ二工業的ｇ；は効率がわるいという不利
がある。
り６例えばデカクロロシクロペンタシラ下る方法かｆ！
に某きれており、これは収率も７７％と高く、純度も高
いものが得られるけれども原料の合成が難しく高価なも
の（二なるという不利があるし、装置も複雑で操作が難
しく工業的ではないという欠点がある。また、このシラ
ンの合成Ｃ：ついては鎖状ポリシランを不活性雰囲気中
で熱分解させてデカメチルシクロペンタシランを合成す
るという方法も知られているが、この方法は収率が２０
％前后と低く、純度も２０〜３０％とわるいという欠点
があるうえ、さら（二この方法を実施する装置について
も加熱充填塔内（＝鎖状シランを落下させる方法ではデ
カメチルシクロペンタシランが熱分解を受けて不融物を
生成し、これが固体となって堆積して管が閉塞される危
険があり、横型の空筒または封管を使用するものは回分
式となるためξ二工業的ｇ；は効率がわるいという不利
がある。
（発明の構成）
本発明はこのような不利を解決したデカメチルシクロペ
ンタシランの製造方法に関するものであ素原子、へロゲ
ン原子、水酸基、アルコキシ基。
ンタシランの製造方法に関するものであ素原子、へロゲ
ン原子、水酸基、アルコキシ基。
トリアルキルシロキシ基から選択される原子または基、
ｎ≧２０）で示される鎖状ポリジメチルシランを加熱さ
れた空筒中に一不活性雰囲気下で連続的に移動１通過さ
せ、熱分解させること７に：特徴とするものである。
ｎ≧２０）で示される鎖状ポリジメチルシランを加熱さ
れた空筒中に一不活性雰囲気下で連続的に移動１通過さ
せ、熱分解させること７に：特徴とするものである。
すなわち一本発明者らはデカメチルシクロペンタシラン
を効率よ＜、シかも高純度で連続的に製造する方法につ
いて種々検討した結果１式％式％ 横型の加熱炉中に装入し、この加熱炉中で熱分解させれ
ば容易にかつ高収率、高純度でデカメチルシクロペンタ
シランを連続的に得ることができるということを見出し
、この加熱処理条件１分解条件などくついての研究を進
めて本発明を完成させた。
を効率よ＜、シかも高純度で連続的に製造する方法につ
いて種々検討した結果１式％式％ 横型の加熱炉中に装入し、この加熱炉中で熱分解させれ
ば容易にかつ高収率、高純度でデカメチルシクロペンタ
シランを連続的に得ることができるということを見出し
、この加熱処理条件１分解条件などくついての研究を進
めて本発明を完成させた。
本発明の方法において始発材とされる鎖状ポリで示され
、このＸは水素原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル
基、アルコキシ基、トリアルキルシロキシ基から選択さ
れる原子または基、ｎは正数とされるものであり、これ
には などが例示される。この鎖状ポリジメチルシランは例え
ば式 ＯＨ。
、このＸは水素原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル
基、アルコキシ基、トリアルキルシロキシ基から選択さ
れる原子または基、ｎは正数とされるものであり、これ
には などが例示される。この鎖状ポリジメチルシランは例え
ば式 ＯＨ。
（Ｊ−８ｉ−０） で示される
ＯＨ３
どのような炭化水素系溶剤中で金属ナトリウムのような
アルカリ金属で脱塩素化反応させて式で示される鎖状ポ
リジメチルシランとする方法によって得ることができ、
この方法が最も簡単な方（ｍ±２〜６）のオルゴシラン
をナトリウム暢カリウム合金で脱塩素化反応させるとい
う方法で作ることができる。
アルカリ金属で脱塩素化反応させて式で示される鎖状ポ
リジメチルシランとする方法によって得ることができ、
この方法が最も簡単な方（ｍ±２〜６）のオルゴシラン
をナトリウム暢カリウム合金で脱塩素化反応させるとい
う方法で作ることができる。
本発明の方法における鎖状ポリジメチルシランの熱分解
はこの鎖状ポリジメチルシランな加熱されている空筒中
に連続的に移動１通過させる必要がある。また、この反
応は副反応を抑制するとい５ことから窒素ガス−アルゴ
ンガスのような不活性ガス雰囲気下とすることが必要と
される。また。
はこの鎖状ポリジメチルシランな加熱されている空筒中
に連続的に移動１通過させる必要がある。また、この反
応は副反応を抑制するとい５ことから窒素ガス−アルゴ
ンガスのような不活性ガス雰囲気下とすることが必要と
される。また。
この熱分解反応を効率よく行なわせるためにはこがって
これには樹脂などの混線、成形などに一般旧に用いられ
ている押出機、連続混和機などを使用してもよい。この
反応温度は２００℃以下では熱分解反応が遅くなり、５
００℃以上とすると生成したデカメチルシクロペンタシ
ランがさらに熱分解して収率がわるくなり一生放物の純
度も低下するので２００〜５００℃の範囲とすることが
よいが、好ましい温度範囲は３００〜５００℃とされる
。この反応時間は始発材とされる鎖状ポリジメチルシラ
ンの種類−使用する反応器の種類によって相違するが、
１分以下では熱分解が充分行なわれず３０分以上とする
と生成したデカメチルシ３０分の範囲とすることがよい
が−これは加熱温度の制御、原料としての鎖状ポリジメ
チルシランの供給量の増減によって調節するようにして
もよｌｖｌ。
これには樹脂などの混線、成形などに一般旧に用いられ
ている押出機、連続混和機などを使用してもよい。この
反応温度は２００℃以下では熱分解反応が遅くなり、５
００℃以上とすると生成したデカメチルシクロペンタシ
ランがさらに熱分解して収率がわるくなり一生放物の純
度も低下するので２００〜５００℃の範囲とすることが
よいが、好ましい温度範囲は３００〜５００℃とされる
。この反応時間は始発材とされる鎖状ポリジメチルシラ
ンの種類−使用する反応器の種類によって相違するが、
１分以下では熱分解が充分行なわれず３０分以上とする
と生成したデカメチルシ３０分の範囲とすることがよい
が−これは加熱温度の制御、原料としての鎖状ポリジメ
チルシランの供給量の増減によって調節するようにして
もよｌｖｌ。
なお、上記した本発明の方法によれば目的とするデカメ
チルシクロペンタシランの収率が９５〜９８％に達し、
このものは純度が８５〜９５％のものとされるので、工
業口には何らの精製処理なしでもそのま＼各種シランの
製造工程に使用することができるという有利性が与えら
れる。
チルシクロペンタシランの収率が９５〜９８％に達し、
このものは純度が８５〜９５％のものとされるので、工
業口には何らの精製処理なしでもそのま＼各種シランの
製造工程に使用することができるという有利性が与えら
れる。
つぎに本発明の参考例−実施例をあげる。
参考例（鎖状ポリジメチルシランの製造）１００ｔのグ
ラスライニング製反応器にキシレン４０Ａを仕込み一つ
いで金属ナトリウム１０紛を投入してから１反応器ジャ
ケットに熱媒体を循環させて内温を１１０℃まで昇温さ
せて金属ナトリウムを溶解させた。
ラスライニング製反応器にキシレン４０Ａを仕込み一つ
いで金属ナトリウム１０紛を投入してから１反応器ジャ
ケットに熱媒体を循環させて内温を１１０℃まで昇温さ
せて金属ナトリウムを溶解させた。
つぎ（＝これを攪拌して金属ナトリウムを分散させてか
ら、こ＼（ニジメチルジクロロシラン２８Ｋｇを定量ポ
ンプを用いて７５時間で注入し、内温１２０℃で１０時
間反応させてから反応液を取出して濾過し、ケークを水
洗して食塩を除去したのち、乾燥しにところ、１２に９
の鎖状ポリジメチルシランが収率９５％で得られ、この
ポリジメチルシランはＩＲ１元素分析框：よって末端基
が水酸基であることが確認され、沸点上昇法Ｃ二よって
ｎコ５５と推定された。
ら、こ＼（ニジメチルジクロロシラン２８Ｋｇを定量ポ
ンプを用いて７５時間で注入し、内温１２０℃で１０時
間反応させてから反応液を取出して濾過し、ケークを水
洗して食塩を除去したのち、乾燥しにところ、１２に９
の鎖状ポリジメチルシランが収率９５％で得られ、この
ポリジメチルシランはＩＲ１元素分析框：よって末端基
が水酸基であることが確認され、沸点上昇法Ｃ二よって
ｎコ５５と推定された。
実施例１
第１図Ｃ二示したようなステンレススチール製のスクリ
ューフィーダー１（単軸１インチｘｘｍ）（二重熱線２
を巻きつけて４００℃に２７０黒し、筒内を窒素ガスで
置換しにのち、このスクリューフィーダー１を１ Ｏｒ
ｐｍ で回転させながらそのホッパー３に参考例で得た
鎖状ポリジメチルシラン２Ｋｆを１時間で供給したとこ
ろ−この出口４から滞留時間約１０分で熱分解生成物が
排出され、最終的に１．９ Ｋｇ（収率９５％）のもの
が得られた。
ューフィーダー１（単軸１インチｘｘｍ）（二重熱線２
を巻きつけて４００℃に２７０黒し、筒内を窒素ガスで
置換しにのち、このスクリューフィーダー１を１ Ｏｒ
ｐｍ で回転させながらそのホッパー３に参考例で得た
鎖状ポリジメチルシラン２Ｋｆを１時間で供給したとこ
ろ−この出口４から滞留時間約１０分で熱分解生成物が
排出され、最終的に１．９ Ｋｇ（収率９５％）のもの
が得られた。
この反応生成物は白色半透明の板状乃至針状の結晶物で
あり、これは元素分析、質量スペクトル分析、赤外吸収
スペクトル分析の結果からデカメチルシクロペンタシラ
ンであることが確認され。
あり、これは元素分析、質量スペクトル分析、赤外吸収
スペクトル分析の結果からデカメチルシクロペンタシラ
ンであることが確認され。
ガスクロマトグラフィおよびゲルパーミエイションクロ
マトグラフイの分析からはゾ９０％の純度のものである
ことも判ったが、これはまたエタノールによる再結晶で
融点１８０〜１８４℃の白色結晶体となった。
マトグラフイの分析からはゾ９０％の純度のものである
ことも判ったが、これはまたエタノールによる再結晶で
融点１８０〜１８４℃の白色結晶体となった。
実施例２
ステンレススチール製スクリュー［１１（２軸。
２インチＸ１ｍ）に電熱ヒーターを捲きつげて３８０℃
に加熱し、筒内を窒素ガスで置換してからこのホッパー
に参考例で得た鎖状ポリジメチルシランを２．５Ｋｆ／
時で供給して８時間通続運転したところ、純度８９％の
デカメチルシクロペンタシラン１９．６１１（収率９８
％〕が得られた。
に加熱し、筒内を窒素ガスで置換してからこのホッパー
に参考例で得た鎖状ポリジメチルシランを２．５Ｋｆ／
時で供給して８時間通続運転したところ、純度８９％の
デカメチルシクロペンタシラン１９．６１１（収率９８
％〕が得られた。
実施例３
ジャケラトラもった連続式ニーダ−（２軸、２インチＸ
Ｏ，５ｍ ）に熱媒体を循環させて３１０℃忙保ち、
管内を窒素ガス置換してから３０ ｒｐｍで回転させな
がら、こ＼に別に設けたスクリューフィーダーから参考
例で得た鎖状ポリジメチルシランを３Ｋｔ／時で供給し
て３時間通続運転したところ、純度８６％のデカメチル
シクロペンタシラン８．７ Ｋ４（収率９７％）が得ら
れた。
Ｏ，５ｍ ）に熱媒体を循環させて３１０℃忙保ち、
管内を窒素ガス置換してから３０ ｒｐｍで回転させな
がら、こ＼に別に設けたスクリューフィーダーから参考
例で得た鎖状ポリジメチルシランを３Ｋｔ／時で供給し
て３時間通続運転したところ、純度８６％のデカメチル
シクロペンタシラン８．７ Ｋ４（収率９７％）が得ら
れた。
実施例４
前記した実施例２と同様の装置を使用し、この加熱温度
、鎖状ポリジメチルシランの供給量、滞留時間をＷＥ１
表に示したように変化させたところ。
、鎖状ポリジメチルシランの供給量、滞留時間をＷＥ１
表に示したように変化させたところ。
よびその収率について第１表に併記したとおりｖノ結果
が得られた。
が得られた。
第１表
実施例５
直径２０ｍｔｌ−長さ２００ｕの単軸スクリューにヒー
ターを巻館つけて３５０℃に加熱したのち。
ターを巻館つけて３５０℃に加熱したのち。
筒内を窒素ガスで置換し、ホッパーに式チルテトラフサ
シラン３００Ｉを供給して５時間連続運転したところ、
純度７２％のデカメチルシクロペンタシランが２５５９
得られた（収率８５％）。
シラン３００Ｉを供給して５時間連続運転したところ、
純度７２％のデカメチルシクロペンタシランが２５５９
得られた（収率８５％）。
第１図は実施例１で使用した加熱反応器の縦断面図を示
したものである。 １・・・スクリューフィーダー、 ２・・・電熱線５３
・・・ホッパー、 ４・・・出口。
したものである。 １・・・スクリューフィーダー、 ２・・・電熱線５３
・・・ホッパー、 ４・・・出口。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、式 ▲数式、化学式、表等があります▼（こゝにＸは水素 原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、アルコキシ
基、トリアルキルシロキシ基から選択される原子または
基、ｎ≧２０）で示される鎖状ポリジメチルシランを加
熱された空筒中に、不活性雰囲気下で連続的に移動、通
過させ、熱分解させることを特徴とするデカメチルシク
ロペンタシランの製造方法。 ２、加熱温度が２００〜６００℃とされる特許請求の範
囲第１項記載のデカメチルシクロペンタシランの製造方
法。 ３、熱分解で得られたデカメチルシクロペンタシランを
連続的にかつ強制的に空筒内から排出させる特許請求の
範囲第１項記載のデカメチルシクロペンタシランの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8109785A JPS61238790A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | デカメチルシクロペンタシランの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8109785A JPS61238790A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | デカメチルシクロペンタシランの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61238790A true JPS61238790A (ja) | 1986-10-24 |
| JPH0460473B2 JPH0460473B2 (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=13736882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8109785A Granted JPS61238790A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | デカメチルシクロペンタシランの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61238790A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5292415A (en) * | 1992-01-21 | 1994-03-08 | Shin-Etsu Chemical Company, Limited | Chloro-terminated polysilane and process for making |
| WO2010119825A1 (ja) | 2009-04-13 | 2010-10-21 | 日本曹達株式会社 | 環状シラン化合物および／または環状カルボシラン化合物の製造方法 |
-
1985
- 1985-04-16 JP JP8109785A patent/JPS61238790A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| J.AM.CHEM.SOC=1969 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5292415A (en) * | 1992-01-21 | 1994-03-08 | Shin-Etsu Chemical Company, Limited | Chloro-terminated polysilane and process for making |
| WO2010119825A1 (ja) | 2009-04-13 | 2010-10-21 | 日本曹達株式会社 | 環状シラン化合物および／または環状カルボシラン化合物の製造方法 |
| CN102388057A (zh) * | 2009-04-13 | 2012-03-21 | 日本曹达株式会社 | 环状硅烷化合物和/或环状碳硅烷化合物的制备方法 |
| US8669390B2 (en) | 2009-04-13 | 2014-03-11 | Nippon Soda Co., Ltd. | Process for production of cyclic silane compound and/or cyclic carbosilane compound |
| JP5481649B2 (ja) * | 2009-04-13 | 2014-04-23 | 日本曹達株式会社 | 環状シラン化合物の製造方法 |
| CN104086588A (zh) * | 2009-04-13 | 2014-10-08 | 日本曹达株式会社 | 环状硅烷化合物和/或环状碳硅烷化合物的制备方法 |
| US9029585B2 (en) | 2009-04-13 | 2015-05-12 | Nippon Soda Co., Ltd. | Process for production of cyclic silane compound and/or cyclic carbosilane compound |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0460473B2 (ja) | 1992-09-28 |
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