JPS6312719A - プレセラミックポリカルボシラン組成物の付形物品を不融性にする方法 - Google Patents

プレセラミックポリカルボシラン組成物の付形物品を不融性にする方法

Info

Publication number
JPS6312719A
JPS6312719A JP62159929A JP15992987A JPS6312719A JP S6312719 A JPS6312719 A JP S6312719A JP 62159929 A JP62159929 A JP 62159929A JP 15992987 A JP15992987 A JP 15992987A JP S6312719 A JPS6312719 A JP S6312719A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polycarbosilane
preceramic
composition
group
infusible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP62159929A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0585647B2 (ja
Inventor
ロナルド ハワード ベイニー
ゲーリー トーマス バーンズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Silicones Corp
Original Assignee
Dow Corning Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Corning Corp filed Critical Dow Corning Corp
Publication of JPS6312719A publication Critical patent/JPS6312719A/ja
Publication of JPH0585647B2 publication Critical patent/JPH0585647B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/62227Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products obtaining fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • C04B35/571Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide obtained from Si-containing polymer precursors or organosilicon monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/16Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/10Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material by decomposition of organic substances

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、−リカルゲシランと、ハイドロシリレーシ
ョン触媒と1次の群、すなわち反応性ジオレフィン、反
応性アルキン、4リオレフイン、ビニルシラン、及び不
飽和シロキサンからなる群より選択された不飽和化合物
との混合物を熱分解することによりて、/リカル?シラ
ンから酸素の量を低下させたセラミック物質を調製する
ことに関し、ここでは上記の混合物を、熱分解よシ前に
不活性雰囲気中で比較的低い温度に加熱して不融性にす
る。この発明は、ポリカル?シラ/からセラミック繊維
を型造するのに特によく適合する。
以下余白 〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕一般
に、高温での熱分解によりプレセラミックポリマーから
繊維のような何形セラミック物品を調製するには、熱分
解より前にその何形物品を不融性にすることが必要であ
る。そうしなければ、何形物品は熱分解の際に融解し、
それゆえに所望の形状が破壊される。何形物品を不融性
にする最も普通の方法は、酸化処理である。この方法に
は。
結果として得られたセラミック物品に大量の酸素が取入
れられるという不都合がある。例えば、東京の日本カー
がン株式会社によってポリカルボシランから調製され喪
標準グレードのニカロン(N1calon )セラミッ
ク繊維は、標準的に約10〜15重量・ヤーセントの酸
素を含有する。酸素の高含有量は、高温でのセラミック
物質の熱安定性が低下するととに帰着する。
ポリカルボシランから調製されたセラミック物質は、当
業界において公知である。ドイツ国出願刊行物第223
6078号のパーベーク(Verbsek)らは、不活
性雰囲気中で高温においてモノシランの熱分解によシ調
裂されたポリカルボシランを焼成するととKよりてセラ
ミック物質を調表し次。
Iリエチレンオキシド、プリイソブチレン、ポリメチル
メタクリレート、ポリイソグレン、及びポリスチレンの
ような線状の高分子量ポリマーは。
ポリカルボシランの紡糸特性を改良すると報告された。
ポリカルがシラン繊維は熱分解よシ前に。
熱処理と、酸化処理、硫化処理、あるいは加水分解処理
のいずれかによって不融性にされた。セラミック繊維は
θ〜30重量パーセントの酸素を含有すると報告された
が、詳細は示されなかった。
米国特許第4052430号(1977年10月4日)
及び第4100233号(1978年7月11日)のヤ
ジマ(Yajimm)らは、不活性雰囲気又は真空中で
高温においてポリカルざシランを熱分解することによっ
てセラミック物質を調製した。これらのプリカルデシラ
ンは、ポリシランを熱的に分解しセして重縮合させて調
製された。ポリカルがシラン線維は、熱分解よシ前に真
空下で350〜800℃において2〜48時間処理して
低分子量の物質を除去した。いくつかの事例においては
、この繊維は最初に50〜400℃で酸化雰囲気に暴露
されてその繊維上に酸化皮膜が作られ、それから350
〜800℃で真空下において処理された。その結果得ら
れ念セラミック繊維の酸素含有量は報告されなかった。
米国特許第4220600号(1980年9月2日)及
び第4283376号(1981年8月11日)のヤジ
マらは1部分的にシロキサン結合を含有しているポリカ
ルボシランを不活性雰囲気又は真空下で高温において熱
分解することによってセラミック物質をvI4與し念、
これらのポリカルボシランは、不活性雰囲気において約
0.01〜15重量パーセントのポリゴロシロキサンの
存在下でポリシランを加熱して調製された。ポリカルボ
シラン繊維は熱分解よシ前に、約50〜400℃におけ
る酸化雰囲気での処理によって繊維表面に酸化皮膜を形
成することによるか、あるいは酸化雰囲気又は非酸化雰
囲気でガンマ線又は電子ビームを照射することによって
不融性にされ念。その結果得られ次セラミック繊維の酸
素含有量は、化学分析によれば0.01〜10重量パー
セン)(7)範囲であり九。シリカの形での酸素は、フ
ッ化水素酸溶液での処理によってセラミックfa維から
更に除去することができた。
米国特許第4377677号(1983年3月22日)
のイワイ(IfΔl)らも、不活性雰囲気又は真空下で
高温においてポリカルボシランを熱分解することによっ
てセラミック物質を製造し念。
イワイらのポリカルボシランは、不活性ガス中において
50〜600℃でプリシランを加熱し、蒸留して低分子
量のポリカルがシラン留分を取除き、蒸留された留分を
その後不活性雰囲気中で250〜500℃で重合させて
調製された。ポリカルボシラン繊維は熱分解よシ前((
、空気中で比較的低い温度で加熱するととKよシネ触性
にされた。結果として得られたセラミック繊維の酸素含
有量は。
報告されなかり几。
米国特許第4414403号(1983年11月8日)
のシリング(Schilllng )らは、不活性雰囲
気又は真空下で高温において枝分れしたポリカルボシラ
ンを熱分解することによってセラミック物質を梨遺し次
。これらの枝分れしたポリカルボシランは、不活性溶剤
中で高温におりてモノシランを活性金属と反応させて調
製されたが、これらのモノシランの少なくとも一部は、
重合中に枝分れを形成することが可能であるビニル基又
はノ・ロメチル基を含有していた。上記のセラミック物
質を不融性にする方法は検討されなかった。
ヤジマらの論文(J、Mat、Sci、、 13. 2
569(1978))、ヤジマの論文(Bu l 1 
、 Ame r 、 Caram。
Soc、、62,893(1983))、及びハセガワ
(Haaagawa )らの論文(J−Mat、5ci
−+  18 +3633(1983))もま次、炭化
ケイ素セラミックスを調製するためのプレセラミックポ
リマーとして有用であるポリカルボシランを検討する。
Bull。
Ame r 、 Ca rams So e 、の論文
中で、ヤジマは熱分解の前に空気中において190℃で
加熱することにより不融性にされたポリカルボシランか
らセラミック繊維を調製した。その結果得られた繊維は
15.5重量パーセントの酸素を含有しておシ、その大
部分は硬化工程の間にその繊維に取入れられたものと思
われ次。
プレセラミックd?リカル?シランポリマーを熱分解よ
り前に不融性にし、その結果これらの不融性ポリカルゴ
シランIリマーから製造されたセラミック物質中の酸素
含有量を有意に低下させる新しい方法が発見された。こ
の方法は、セラミック物質又は物品を調製する業界、殊
にセラミック繊維を調製する業界における有意の前進に
当るものである。
〔問題点を解決するための手段及び作用効果〕この発明
は、プレセラミックポリカルボシラン組成物を熱分解前
に不融性にする方法であって。
不活性雰囲気又は真空下で150〜400℃の温度にお
いてそのプレセラミックポリカルボシラン組成物を不融
性にするのに十分な時間プレセラミックポリカルボシラ
ン組成物を処理することを含み、また上記のプレセラミ
ックポリカルデシラン、組成物が、(1)ポリカルボシ
ラン、(2)ハイドロシリレーション触媒、並びに、(
3)反応性アルキン、ポリオレフィン、ビニルシロキサ
ン、及び不飽和シロキサンからなる群より選択された不
飽和化合物。
を含有するものである方法に関する。
この発明はまた、ブレセラミックポリカルデシラン組成
物を熱分解前に不融性にする方法であって、150〜4
00℃の温度においてそのブレセラミックポリカルデシ
ラン組成物を不融性にするのに十分な時間、反応性ジオ
レフィン、反応性アルキン、及びビニルシランからなる
群ニゲ選択されたガスでブレセラミックポリカルデシラ
ン組成物を処理することを含み、また上記のブレセラミ
ックポリカルデシラン組成物が、(1)ポリカルがシラ
ン、及び、(2)ハイドロシリレーション触媒を含有す
るものである方法に関する。
この発明のブレセラミックポリカルデシラン組成物は、
不活性雰囲気又は真空下で高温においてセラミック物質
に転化した場合、同様な熱分解条件でポリカルデシラン
から調興された従来のセラミンク物質よりも有意に少量
の酸素を含有する。
この発明はまた1本質的に(1)ポリカルデシラン。
(2)ハイドロシリレーション触媒、並びに、(3)反
応性ジオレフィン、反応性アルキン、ポリオレフィン、
ビニルシラン、及び不飽和シロキサンからなる群より選
択された不飽和化合物からなる。プレセラミックポリマ
ー組成物に関する。
この発明で使用するのに適当するポリカルデシランは、
少なくとも0.1重量パーセントの5t−Hぶ子団を含
有しなければならない。一般的には。
0.2〜5.0 重量パーセントの81−H原子団を含
有するポリカルボシランが好ましい。これらのポリカル
デシランは、主要な骨格元素としてSl とCとを(S
ICH2)単位の形で含有する。この発明で有用なポリ
カルボシランは、主要々骨格元素であるSl及びCに加
えて骨格元素として酸素を含有していてもよいが、4!
リカルボシランの酸素含有量は最小限に保つことが好ま
しい。酸素の存在する食は約5重量パーセント未満であ
ることが好ましく。
最も好ましくは1重量パーセント未満である。低酸素含
有量のセラミック物質が要求される場合。
ポリカルデシランの酸素含有量は最小限に保つべきであ
る。Sl、C,及びOK加えて、主要骨格元素として他
の元素が存在してもよい。しかしながら、これらの他の
元素は、好ましくは約1重量%未満の量で存在すべきで
あり、最も好ましくは痕跡レベル(すなわち0.1重量
・!−セント未満)のみが存在する。
適当するポリカルボシランは、当業界において周知の方
法により調製してよい。例えば、パーベークらによりド
イツ国出願刊行物第2236078号に記載されたよう
に、400〜1200℃での熱分解によってモノシラン
から適当するポリカルデシランを調製してもよい。ヤジ
マらによシ米国特許第4052430号及び第4100
233号明細書に記載されたように、不活性雰囲気又は
真空下でポリシランを300〜2000℃において加熱
しそして重縮合させることによって、ポリシランから適
当するポリカルボシランを調製してもよい。その外の適
当なポリカルがシランは、ヤジマらKより米国特許第4
220600号及び第4283376号明細書に記載さ
れたように、不活性雰囲気下でポリシロキサンの混合物
を約0,01〜1Siiパーセントのフェニルボロシラ
ント共に加熱して調製することができる。なおこの外の
適当なポリカルデシランを、ポリシランからポリカルデ
シランを調力するための改良された手順が開示されてい
るイワイらの米国特許第4377677号の方法によっ
て調ルしてもよい。必要なSiI(原子団を含有してお
り、且つ、不活性雰囲気又は真空下での高温における熱
分解によりてセラミック物質に転化することが可能であ
る他のポリカルデシランもまた1本発明において有用で
ある。
この発明を実施するための好ましいポリカルメジランは
、米国特許第4052430号及び第4100233号
明細書に記載されるようにポリシランの熱分解及び重縮
合から調製される。
よシ好ましいポリカルボシランは、ポリシラン又はポリ
シラン混合物を不活性ガス、水素、又は真空中において
300〜2000℃の温度で加熱することによシそのI
リシラン又はポリシラン混合物を熱分解及び重縮合する
ことにより調製されるが、それらのポリシランは、下記
の一般式、すなわち。
(R1R2Sin) の環状ポリシラン、及び、下記の一般式、すなわち。
の線状ポリシランからなる群より選択され、ここで、n
は4以上1mは2以上であJ、R,R。
R3,R’は、水素、1〜4の炭素原子を含有するアル
キル基、フェニル基、−81(R)3なる式で表わされ
る基であってR5が1〜4の炭素原子を含有するアルキ
ル基であるもの、及び、ノ・ログン原子からなる群より
独立に選択される。アルキル基としてのR’ 、 R2
,R3,及びR4,並びにR5の例には、メチル基、エ
チル基、プロピル基、及びブチル基が含まれる。ハロゲ
ンとしてのR’ 、R2%R3、及びRの例には、塩素
及び臭素が含まれるが。
塩素が好ましい。最も好ましいポリカルデシランは、ド
デカメチルシクロヘキサシラン又はポリツメチルシラン
の熱分解及び重縮合により調製される。
この発明において使用するポリカルボシランを調製する
実際の方法は重大ではない。ポリカルデシランは、不活
性雰囲気又は真空中における高温での熱分解によシ炭化
ケイ素を含有するセラミックスに変えることが可能であ
るべきである。この発明の実施に使用するポリカルデシ
ランは、好ましくは軟化点がほぼ50〜300℃であり
、最も好ましくは70〜200℃の範囲である。
必要とするハイドロシリレーション触媒は当業界におい
てよく知られている。そのような触媒は一般的に、白金
、ノソラジウム、ルテニウム、及びロジウムを包含する
白金属である。適轟な白金触媒には、ス・ぞイア(Sp
句Ler )の米国特許第2823218号明細書(1
958年2月11日発行)に記載された塩化白金酸、及
び、ライリング(Wllling )によって米国特許
第3419593号明細書(1968年12月31日発
行)に記載され友、塩化白金酸と、末端に脂肪族系不飽
和結合のある少なくとも1の一価の炭化水素基又は−価
のハロ炭化水素基を含有する有機ケイ素化合物との反応
生成物が含まれる。米国特許第3419593号明細書
の白金触媒は、よシ完全には、塩化白金酸と少なくとも
1の、下記の式、すなわちa 〔RnSiO((4−a−n)/2) )mの有機ケイ
素化合物との反応生成物として説明され、上式において
Rは、−価の炭化水素基と一価のハロ炭化水素基とから
なる群より選択され、R基の少なくとも一つは末端に脂
肪族系不飽和結合を包含しており、Xは加水分解性基で
あり、nはその平均値が1.5〜41mはその平均値が
1〜20゜そして1はその平均値がO〜2.5である。
一つの好ましい白金触媒は、塩化白金酸と (:(CHS)2(CH2=CH)81:)20から調
製される。塩化トリス(トリフェニルホスフィン)ロジ
ウム(I)及び塩化トリス(ジ−n−ブチルスルフィド
)ロジウム(I)のようなロジウム触媒は、この発明用
に適している。他の公知のハイドロシリレーション触媒
もまなこの発明を実施するのに用いてよい。
一般的には、白金を含有するノ・イドロシリレーシ1ン
触媒及びロジウムを含有するノ・イドロシリレーシ、ン
触媒が好ましい。ハイドロシリレージ。
ン触媒は、標準的にはプリカルデシランの重量に基づい
て約1 ppmから約0.5重量パーセントの金属量で
存在する。ハイドロシリレーション触媒は、ポリカルボ
シランの重量に基づいて約10 ppmから約0.1重
量ノ臂−セントの金属量で存在するのが好ましい。より
多量の触媒を用いてもよいが、それが特別の利益を提供
することはない。
以下余白 この発明の組成物の不飽和化合物成分は、ポリカルボシ
ランのSi−)(原子団との)・イドロシリレーシ璽ン
反応を受けてポリカルボシランを架橋することが可能で
なければならない。従って、二重結合を少なくとも二つ
又は三重結合を少なくとも一つ含有する反応性不飽和化
合物が、一般的に適している。そのような不飽和化合物
には、反応性、ジオレフィン、反応性アルキン、ポリオ
レフィン、ビニルシラン、及び不飽和シロキサンが含ま
れる。
ポリオレフィンの例には、ポリイソブチレン、ポリブタ
ジェン、及びポリイソプレンが含まれる。
ビニルシランは、少なくとも2個のビニル基を含まなけ
ればならない。適当するビニルシランの例には、(CH
2=CH() 2S i (CF(S) 2、CH,(
CH2=CH)2SiCH2CH2St (CH2=C
H)2CH,、その他面種類のものが含まれる。適当す
る不飽和シロキサンの例には、少なくとも2個の不飽和
基を含有する、ビニル基含有シロキサン及びアリル基含
有シロキサンが含まれる。一般的には、ポリオレフィン
が好ましい。不飽和化合物は、通常はポリカルデシラン
の重量に基づいて約05〜約20重量パーセントの量で
使用する。より多量の不飽和化合物全使用してもよいが
、そのように多量に用いることが何らかの特別な利益を
もたらすわけではない。不飽和化合物はポリカルデシラ
ンの重量に基づいてほぼ2〜5重量ノ母−セントの量で
存在することが、一般的に好ましい。ポリオレフィンは
、繊維全調製する際に紡糸助剤の働きをもするかもしれ
ない。
標準的には、所望の形状をした物品を成形する前に塊々
の成分を一緒に混合する。従って、ポリカルデシラン、
ハイドロシリレージラン触媒、及び不飽和化合物全含有
するプレセラミックポリカルボシラン混合物が最初に得
られ、その後、所望の形状をしfc繊維のような物品が
作られる。しかしながら、他の手順を実行することが可
能である。
例えば、プレセラミックポリカルデシラン繊維を最初に
作り、その後、外表面をノ・イドロシリレーション触媒
と不飽和化合物との混合物で被覆することができよう。
あるいは、ポリカルデシランとハイドロシリレージラン
触媒との混合物から作られた繊維の外表面を、不飽和化
合物で被覆すること、又は、所望の処理温度で気相中に
おいて、ビニルシランや、ブタジェンのようなジオレフ
ィン系化合物や、あるいはアセチレンのような反応性ア
ルキ/化合物と言っ友ような反応性不飽和化合物に暴露
することができよう。
プレセラミックプリカルボシラン組成物は、そのプレセ
ラミックポリカルボシラン組成物を不融性にするのに十
分な時間150〜400℃の温度で処理を行なう。一般
的には、熱処理工程を行なう間の温度は、室温から最終
処理温度である150〜400℃まで徐々に上昇させる
。一般に、300〜400℃の最終処理温度が好ましい
。@度の上昇速度は、温度が最終処理温度へと上がるに
つれてプレセラミックポリカルビアラン組成物が溶融し
又は融解しないように制御する。この明細書においては
、「不融性」とは、熱処理されるプレセラミックカルボ
シラン組成物が、熱分解温度まで急速に刃口熱された場
合に一緒に融解することがない、ということを意味する
。不融性についての大雑把か鑑別は、プレセラミックポ
リカルビアラン組成物のトルエンへの溶解度によって行
なわれる。
この発明のプレセラミックポリカルボシラン組成物は、
熱硬化の前はトルエンにほとんど完全に溶解する。この
発明の方法により得られた不融性プレセラミックポリカ
ルボシラン組成物は、トルエンに溶解しないか、あるい
はトルエンへの溶解度がわずかに限られたものであるに
過ぎない。この発明の方法によってプレセラミックポリ
カルボシラ/組成物を不融性にするのに必要とする時間
は、一部分は、プレセラミックポリカルボシラ/組成物
の物品寸法、熱処理の実際の温度、並びに、使用する特
定のポリカルぜシランプレセラミックポリマー、ハイド
ロシリレージ冒ン触媒、及び不飽和化合物による。プレ
セラミックプリカルボシラン組成物を不融性にするのに
十分な時間は、標準的には約5分から約24時間に及ぶ
範囲である。
より長い熱処理時間を使用することができる。最適の熱
処理時間は、日常的な実験により決定できる。
プレセラミックポリカルがシラン組成物が繊維のような
付形物の形をしている場合には、何形物品全体を不融性
にする必要はない。それよりは、外表面と、外表面に直
接隣接した十分な内側部分とを不融性にすることだけが
必要である。何形物品の内側部分は、高温でその何形物
品を熱分解する間に硬化してよい。単純に、外側を不融
性にすることは、外表面に破断が生じて未硬化の内部を
漏れ出させない限り、何形物品が熱分解の間に一緒に融
解するのを防止する。
プレセラミックポリカルボシラン組成物は、真空中で又
は不活性雰囲気下で不融性にしてよい。
この発明の目的のためには、「不活性」Y囲気に含憧れ
る酸素の量は約100 ppm未満である。酸素の混入
を最小にするため、セラミック物質を調製する他の工程
の間はもちろん熱処理工程の間に酸素に暴露するのを最
小限度にすべきである。
プレセラミックポリカル鱈?シラン組成物を不融性にし
た後、その不融性プレセラミックポリカルデシラン組成
物を、該混合物がセラミック物質に変わるまで不活性雰
囲気、真空、又はアンモニア含有雰囲気中で少なくとも
750℃の高温で焼成する。好ましくは、熱分解温度は
約1ooo℃から約1600℃までである。この発明の
プレセラミックビリカル2フ2フ組成物は熱分解より前
に不融性にされているので、熱分解工程は温度を所望の
水準まで素早く上げて行なってよい。プレセラミックポ
リカルボシラン組成物が十分な粘度のものである場合、
あるいはその融解温度が十分低い場合には、それを何形
し、不融性にし、その後最終的に熱分解して、繊維のよ
うなセラミック何形物品にすることができる。好ましく
は、この発明を実施するのに使用するプレセラミックポ
リカルボシラン組成物は、軟化温度がほぼ50〜300
℃、最も好ましくは70〜200℃の範囲である。
このような軟化温度は、公知の紡糸技術によってプレセ
ラミック繊維を形成させる。
以下余白 〔実施例〕 本発明を当業者がよりよく認識し、理解するように、下
記の実施例を提供する。特に指示しない限り、百分率は
全て重量百分率である。プレセラミックポリカルデシラ
ン混合物中のハイドロシリレーション触媒及び不飽和化
合物の百分率は、ポリカルボシランの重量に基づく。特
に指示しない限り、下記の材料及び手順を使用した。
使用したポリカルデシランは、東京都中央区八丁堀2−
6−1の日本カーボン株式会社より入手したものであυ
、受入れたままで使用した。このポリカルデシランは、
ヤジマらの論文(J、Mat。
Sei、、13.2569(1978))、ヤジマの論
文(Bull、 Amer、 Ceram、 Sac、
、 62 、893(1983))、並びに米国特許第
4052430号及び同第4100233号明細書に記
載されているように、ジメチルジクロロシランをナトリ
ウム結合(sodium coupling ) L、
続いてその結果得られた。N IJジメチルシランを熱
分解及び重縮合させて調製されたものと思われる。Si
−H含有量は0.60重ftバーセントであったが、こ
れはSi−H原子団と酢酸第二水銀との反応で遊離した
酢酸を滴定して測定した。ポリカルデシランには0.4
2重世ノや一セントの酸素が含まれていた。酸素の分析
は全て、ミシガン、セントソヨーゼ7 (St。
Joseph )のレココーポレーション(Lec。
Corporation )製の、酸素測定器316 
(OxygenDetarminator 316 )
 (モデル783700 )と電極炉EF100 (E
lectrode Furnace EFloo)(モ
デル7760 (>)とを備え付けたレコ酸素分析器(
Leeo Oxygen Analyzer )を用い
て測定した。ポリカルボシランの元素分析は、炭素40
.6重量パーセント、水素9.4重量パーセント、そし
てケイ素50.5重量パーセントであった。ケイ素は、
ケイ素物質を可溶性のケイ素の形に変えて、その後その
可溶性物質を原子吸光分析によ)全ケイ素について定量
的に分析することからなる合併技法によって測定した。
炭素及び水素は、イタリアのカル口・エルパ・ストルメ
ンタソイオーネ(Carlo Erba Strums
ntazione)製のC,H,N元素分析器(Ele
mental Analyzer )モデル1106に
より測定した。分子量は、1345.91モル(数平均
分子量)であり、また、ポリカルデシランの4重量%)
ルエン溶液を使用して、流量1.5m11分のトルエン
溶離剤と示差屈折計検知器を用いてのダル浸透クロマト
グラフィーで測定して3139&1モル(重量平均分子
量)であった。分子量測定は、ポリスチレン標準試料と
関連づけて行なった。分子量の多分散性は26.3であ
った。ポリカルボ7ランのガラス転位温度は、モデル1
091デユポンデイスクメモリー(Model 109
1Dupont Dlsk M@mory )とデ、f
!ンモデル943サーモメカニカルアナライザ(DuP
ont Model943 Th@rmom@chan
ical Analyzer)とを備えたデーポンイン
ストルメンツサーモアナライザモデIv 1090 (
DuPont Instruments Thermo
anal)rzerModel 1090 )により測
定したところ、210℃であった。ガラス転移温度は、
軟化温度に関連している。
塩化トリス(トリフェニルホスフィン)ロックム(I)
、cis−ポリブタジェン(平均分子量200.000
〜300,00091モル)、cis −ポリイソプレ
ン及びポリブタジェン(約45パーセントのビニル基と
55)や−セントのaim−及びtrans −1+4
付加物とを含有する)は、ライスコンシン、ミルウォー
キーのアルドリッチケミカル社(Aldrlch Ch
amlail Co、 )より入手し、それらを受入れ
たままで使用した。イリノイ、ジヲーリエト(Joll
at )のマシソンガスプロダクツ社(Mathsao
n Gas Products )製の計器(inat
ru−ment )グレードのブタジェンを、受入れた
itで使用した。トルエンは、アルゴン雰囲気下でナト
リウム金属から蒸留し、モレキュラーシープ上に蓄えた
。使用したビニルシロキサンは、一般式が((CH2=
C)()CH5SiO)xである線状ポリマーであって
、最小限27.5 /#−セントのビニル基を含有して
おシ、また25℃における粘度が20〜80センチスト
ークスのものであった。
繊維は、次に述べる一般的手順を使用して、酸素及び水
分量が5 ppm未満の乾燥箱で調製した。
ポリカルデシランの原液と不飽和化合物の原液を、不活
性雰囲気下にてトルエンでもって調製した。
秤量した触媒に原液のアリコートを加えて所望組成の溶
液を調製した。組成物の粘度が乾式紡糸に適したものに
なるまで、トルエンを窒素算囲気下で蒸発させた。二つ
の手順の中の一つを使用してトルエン溶液から繊維を引
き抜いた。第一の方法では、濃縮されたトルエン溶液を
紡糸ヘッドに投入し、重量をかけて紡糸口金を通してそ
の溶液を押出した。押出された繊維は、約3フイート(
約0.97?り下がらせ、その後巻取りホイールに集め
た。第二の紡糸方法では、濃縮されたトルエン溶液を乾
燥箱内のアルミニウム皿に入れた。この溶液にガラス棒
又はシリン・ゾ針を浸し、そしてその溶液からその棒又
はシリンジをゆっくりと引き出して繊維を作った。不飽
和化合物がポリイソプレンである場合、この引き出し法
によって作られた愼維は、上方の回転ドラムに集めるこ
とができ次。
これらの方法により調製した繊維は、平均径が約11μ
mであった。
特に指示のない限)、プレセラミックポリカルデシラン
混合物はリンドパーグ(Lindberg ) W炉(
)(eavy Duty SB Type S 487
7 A )内で、アルゴン雰囲気下において約り℃/分
の速度で1200℃まで加熱して熱分解することによっ
て、セラミック物質に変えた。温度は、1200℃に約
40分間維持してから室温まで冷却した。
例1 下記の組成の繊維試料を調製した。
囚 ポリカルデシラン及び、塩化白金酸と過剰の〔(C
H3)2(CH2=CH)Sl〕20との反応生成物の
形をしたQ、13z?−セントの白金(白金の0.67
 /J−セント触媒/シロキサン溶液)。
(ロ) ポリカルデシラン及び、塩化ビス(−)エチル
スルフィド)白金(Il)トして0.12ノ*−セント
の白金。
(C)  ポリカルデシランだけ。
#&維を、硬化炉内でブタジェンの連続的な流れに暴露
しながら、室温から388℃まで4時間かけて加熱して
388℃に4時間維持した。白金触媒を含有している繊
維(5)及び(B)は不融性にされ、そして溶融又は融
解の跡を残さずそのま−ま残った。
純粋なポリカルボシランの繊維は、硬化の跡形なく一緒
に完全に融解した。その結果得られた熱処理された物質
の酸素含有量は、それぞれ6.6パーセント、3,3/
4’−セント、及び3.2バーセントであった。組成物
への酸素含有量がより多いのは、ノシロキサンが存在す
るためと思われる。
例2 ポリカルブシラン、2パーセントのポリイソプレン、及
ヒ塩化トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(1
)として0.077パーセントのロジウムから調製し次
繊維を、リンドバーグ管炉中でアルゴン雰囲気下におい
て次に述べる温度プログラムを用いて加熱した。その温
度プログラムは、25℃から148℃までは2℃/分の
速度、148℃から230℃までは0.34℃/分の速
度、230℃から301℃までは0.20℃/分の速度
、301℃から400℃までは0.41℃/分の速度、
400℃から1210℃までは4.5℃/分の速度で昇
温し、1210℃に40分間維持してから室已まで冷却
する、というものであった。400℃未満の温度の合計
時間は約15時間であっ之。その結果セラミック繊維は
、繊維束の下側にわずかに少量のマツチング(matt
ing )のみがある個々の繊維として得られ次。その
セラミック繊維の酸素含有量は1.92パーセントであ
った。
例3 下記の組成の繊維試料を調製した。
囚 ポリカルボシラン、4・千−セントのポリイソグレ
ン、及ヒ塩化トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウ
ム(1)として0.057ノ4−セントのロジウム。
(B)  ポリカルボシラン、4パーセントのポリイソ
プレン、及び塩化ビス(ジエチルスルフィド)白金(I
I)として0.11 /”−セントの白金。
(C)  ポリカルボシラン、4パーセントのeta 
−ポリブタジェン、及び塩化ビス(ジエチルスルフィド
)白金(n)として0.14/4’−セントの白金。
(ロ) ポリカルボシラン、4パーセントのcls−ポ
リブタジェン及び塩化白金酸として0.1474−セン
トの白金。
リ ポリカルボシランだけ。
これらの繊維を、アルゴンの下で、室温から35℃まで
は1.7℃/分の速度、35℃から388℃までは1.
47℃/分の速度で昇温し、そして388℃に12時間
維持してから室温まで冷却して硬化させた。硬化した繊
維を、その後アルゴンの下で1200℃において熱分解
させた。E以外の全繊維試料は、388℃までの熱処理
により不融性にされ、そしてそれらは、セラミックに変
えられた後において個々の別々の繊維のままであった。
純粋ポリカルボシランに)の繊維は、上記の熱処理によ
って不融性にされることはなく、そしてそれらは120
0℃での熱分解の間に一緒に溶融及び融解した。セラミ
ック繊維に関し下記の結果が得られた。
以下余白 例4 下記の組成の繊維試料を調製した。
[株] ポリカルボシラン、2/4′−セントのaim
 −ポリイソプレン、及び塩化トリス(トリフェニルホ
スフィン)ロジウム(I)として0.078/f−セン
トのロジウム。
(B)  ポリカルボシラン、4パーセントのcis 
−ポリイソプレン、及び塩化トリス(トリフェニルホス
フィン)ロジウム(1)トシて0.077ノ?−セント
のロジウム。
未硬化の繊維A及びBVi、それぞれ0.67 /J−
セント及び0.63 /4−セントの酸素を含有してい
た。
繊維はアルゴンの下で、次に述べる温度プログラムを用
いて硬化させ念。その温度プログラムは、室温から10
0℃までは1.25℃/分の速度、100℃から150
℃までは0.8℃/分の速度、150℃から200℃ま
では0.14℃/分の速度、200℃から250℃まで
は0.10℃/分の速度、250℃から350℃までは
0.21℃/分の速度で昇温し、350℃に3時間維持
してから室温まで冷却する、というものであった。硬化
した不融性繊維A及びBは、未硬化の繊維と比較して約
10パーセントの重量を失っておシ、またそれぞれ1.
731?−セント及び2.05 A−セントの酸素を含
有していた。硬化した繊維は、その後アルゴンの下で1
200℃にて熱分解させた。全ての繊維試料は350℃
までの熱処理によって不融性にされ、またそれらは、セ
ラミック繊維に変&られた後において個々の別々の繊維
のままであった。
セラミック繊維に関して下記の結果が得られた。
例5 下記の組成の繊維試料を調製した。
(4)ポリカルがシラン、2パーセントのc13−ポリ
イソプレン、及び塩化トリス(トルフェニルホスフィン
)ロジウム(I)として0.07879−セントのロジ
ウム。
■) ポリカルデシラン、2ノ量−セントのelm −
ポリブタジェン、及び塩化トリス(トリフェニルホスフ
ィン)ロジウム(1)として0.084ノ4’−セント
のロジウム。 t これらの繊維を、アルゴンの下で、次に述べる温度プロ
グラムを用いて硬化させた。その温度プログラムは、室
温から100℃までは1,25℃/分の速度、100℃
から150℃までは0.8℃/分の速度、150℃から
200℃までは0.42℃/分の速度、200℃から2
50℃までは0.14℃/分の速度、250℃から35
0’C’!では0.28℃/分の速度で昇温し、350
℃に3時間維持してから室温まで冷却する、というもの
であった。
硬化した不融性繊維旦は酸素を2.72パーセント含有
していたが、繊維Δの酸素含有量は測定されなかった。
硬化したe′B、維は、その後アルゴンの下で1200
℃にて熱分解させた。全ての繊維資料は350℃までの
熱処理によって不融性にされ、またそれらは、セラミッ
クスに変えられた後において個々の別々の繊維の!まで
あった。セラミック繊維に関し下記の結果が得られた。
例6 酸Xを4.17+−セント含有している例5のセラミッ
ク繊維A、及び、酸素を約12パーセント含有しておシ
、空気中で硬化させたポリカルデシランから調製された
、日本カーボン製の標準二カロンセラミック僚維を、ア
ルゴン雰囲気中で1500℃まで加熱し、そして150
0℃に2時間維持した。m維Nは重量が7.Q /4−
セント減少したが、二カロン繊維は16.0/母−セン
トの重量を失った。
これは明らかに、本発明によりg造されたセラミック物
質の熱安定性の優れていることを証明する。
例7 ポリカルデシラン、2.2ノ千−セントのぼり(1−ト
リメチルシリル−2−メチル)アセチレン、及ヒ[化)
 IJス(トリフェニルホスフィン)口・ゾウム(1)
トシて0.68パーセントのロジウムを含有する繊維を
調製し、これらをアルゴンの下で、例6において説明し
た温度プログラムを用いて硬化させた。ポリ(1−トリ
メチルシリル−2−メチル)アセチレンは、マスダ(M
aauda ) ラの手Ill(Maeromol、 
、 18 、841 (1985))を用いて調製した
。硬化した不融性繊維は、未便化の繊維に関して95.
5パーセントの重量を留めておシ、また酸素を3.13
パーセント含有していた。硬化した繊維は、その後アル
ゴンの下で1200℃にて熱分解させた。繊維試料は3
50’Cまでの熱処理によυ不融性にされ、そしてそれ
は、セラミックスに変えられた後において個々の別々の
繊維のままであった。セラミック収率は7 Q z4−
 + 7 ト、酸素含有量は5.2パーセントであった
例8〜例14では、ポリカルボシランとノ蔦イドロシリ
レーシ曹ン触媒と不飽和化合物との混合物を調製し、厚
肉ガラスのアンプルに移した。これらの混合物は何回か
の凍結融解サイクルを使って脱気し、その後真空下で密
封した。重量±涜コ密封した試料を、その後熱処理した
。処理した試料を液体窒素の温度まで冷却してから、ア
ンプルを開けた。抽出の技法を使用して、該混合物のト
ルエンに対する溶解性を測定した。熱処理を行なう前で
は、ポリカルボシランはトルエンに完全に溶解した。溶
解性が限られてお)又は不完全であることは、使用した
条件下においてポリカルボシラン混合物が硬化したこと
を示す。
例8 下記の混合物を、上に述べたように処理した。
(4) 0.54J’の4リカルゲシラン、0.057
7(10,5パーセント)の[、(CH3)2(CH2
−CH)SL)20、及び、塩化白金酸の0.1Mイン
プロパツール溶液10μl (pt O,036パーセ
ント)。
Φ)0.4BPのポリカルボシラン、0.060ノ(1
2,5/4’−セント)のビニルシロキサン、及ヒ、塩
化白金酸の0.1Mインプロパツール溶液10μ1(P
L O,041ツマ−セント)。
(C)  0.46 y−のプリカルデシラン、0.0
60iP(13,0)や−セント)の((CH3)2(
CH2−CH)Sl)20、及ヒ、塩化白金酸と過剰0
((a(5)2(C’I(2−CH)Si)20との反
応生成物0.012j’(Ptとして0.0010)々
−セント、また触媒/シロキサ/混合物自体が4、02
 A−セントのptを含有している)。
■)0.508iPのポリカルがシラン、0.0191
−(3,7)量−セント)の〔(CH3)2(0112
=CH)Sl〕20、及び、塩化白金酸の0.1Mイン
グロパノール溶液10μ/(PtO,041)や−セン
ト)。
■)0.453y−のポリカルボシラン、0.0121
−(2,6)!−セント)のビニルシロキサン、及ヒ、
塩化白金酸の0.1Mイソプロパツール溶液10μl(
Pt0.043パーセント)。
(F)0.52i!−のポリカルボシラン、及び、塩化
白金酸・の0.1Mイソプロパツール溶液10μl(P
L O,038パーセント)。
(G)0.40?のポリカルボシラン、及び0.123
y−(30,7ハーセ7 ) ) O((CH5)2(
CH2−CH)Sl)200且及び旦で使用したビニル
シロキサンは、最小限27、5 /#−セントの2ニル
基を含有し、且つ、25℃における粘度が20〜80セ
ンチストークスである、一般式((CH2=CI()C
1(,810)、 ノ線状ポリマーであった。混合物は
、G以外は180’Cで16時間処理し、qは180℃
で18時間処理した。下記の結果が得られた。下表にお
いて、「+」は混合物中に該成分が存在したことを示し
、「−」はそれが存在しなかったことを示す。
「トルエンに対する溶解性」が「不完全」と分類されて
いる場合、有意の量の不溶性物質が見られたが、これは
、混合物を不融性にするのく十分な硬化が表されたこと
を示している。使用した比較的穏やかな硬化条件の下で
は、十分な硬化を達成するのに不飽和化合物とハイドロ
シリレージシン触媒の両方が必要である。
例9 この例は、もっばら比較を目的として含められるもので
ある。下記の混合物を、例8において説明したように処
理した。
(A)  プリカルデシラン1.28 F”、8l−O
Hで末端をキャップされた、55〜90センチストーク
スの?リジメチルシロキサン液0.091iP(7,1
パーセント)、及び、塩化白金酸の0. I Mインプ
ロノ々ノール溶液15μl (Pt O,022パーセ
ント)。
俤)プリカルがシラン1.268?、200センチスト
ークスのポリジメチルシロキサン液0.052?(4,
1)!−セント)、及び、塩化白金酸の0.1Mイソプ
ロパツール溶液15μl (Pt 0.0237臂−セ
ント)。
これらの混合物を64時間180℃で処理した。
この熱処理の後では、混合物は両方ともトルエンに完全
に溶解した。従って、使用した止斂的穏やかな熱条件の
下では、上記のポリカルがシラン/シロ中サン/触媒混
合物は硬化しない。
例10 下記の混合物を、例8において説明したように処理した
囚 ポリカルボシラン2.88?、ビニルシロキサン0
.091?(3,16パーセント)、及び、塩化白金酸
の0.1Mインプロノ4ノール溶液20μ1(Ptとし
て0.014)量−セント)。
CB)  ポリカルボ7ラン1.414?、ポリブタジ
ェン(ビニル基45)量−セント)0.066j’(4
,67パーセント)、及び、塩化白金酸の0.1Mイン
プロノナノール溶液12μ1(ptとして0.016パ
ーセント)。
Aにおいて使用したビニルシロキサンは、最小限27、
5 /?−セントのビニル基を含有シ、且ツ、25℃に
おける粘度が20〜80センチストークスである、一般
式((C7!2−CM)0M3StO]工の線松4リマ
ーであった。両混合物を180℃で64時間熱処理した
。Δ及び旦にはトルエンに不溶性の物質がツレぞれ19
.4ノ+−セント及び27.4 /4−セント含まれて
いたが、これはこれらの混合物が不融性にされたことを
示している。
例11 下記の混合物を、例8において説明したように処理した
[株])yl’)カルデシラン2.863iP、ビニル
シロキサン0.10(JP(3,81〕−−セント)、
及び。
塩化白金酸の0.1Mイソプロパツール溶液20μ1(
Ptとして0.014パーセント)。
0)ポリカルボシラン1.837?、ポリブタジエン(
ビニル基45パーセント)0.114?(6,20−々
−セント)、及び、塩化白金酸の0.1Mイソプロパツ
ール溶液12μノ(Ptとして0.013パーセント)
Aにおいて使用したビニルシロキサンは、最小限27.
5パーセントのビニル基を含有し、且つ、25℃におけ
る粘度が20〜80センチストークスである、一般式(
(CH2=CM)C1(、S tO:l工の線状ポリマ
ーであった。両混合物を260℃で20,5時間熱処理
した。A及び互にはトルエンに不溶性の物質がそれぞれ
13.0パーセント及び30.6/#−セント含まれて
いたが、これは、これらの混合物が不融性にされたこと
を示している。試料旦の不溶性物質には、酸素がQ、 
71 /4−セント含まれていた。
例12 下記の混合物を、例8において説明したように処理した
。これらの混合物は全て、塩化白金酸の0.1Mイング
ロΔノール溶液を20 AI金含有る。
(A)  ポリカルボシラン1.977y−、ビニルシ
ロキサン0.150jP(7,59)や−セント)、及
び、Pt0.020パーセント。
(B)  ポリカルがシラン2.093P、ビニルシロ
キサン0.312iP(14,91)卆−セント)、及
び、PtO,019パーセント。
(C)  ポリカルボシラン1.999y−10,15
2y−(7,60パーセント)の((C14)2(CH
2−α) S i)20、及び、Pt O,020パー
セント。
■)ポリカルボシラン2.011?、0.350?(1
7,40/#−セント)の((CB5)2(CH2−C
H) Sl )20、及び、Pt0.019パーセント
■)ポリカルボ7ラン2.1675P、ポリブタジェン
(ビニル基45パーセント)0.169.P(7,80
パー七ント)、及び、Pt0.018ノや一セント。
9)ポリカルがシラ72.00y−、ポリブタジェン(
ビニル基45パーセント) 0.3121P(15,6
0パーセント)、及びPL O,020パーセント。
八及び互で使用したビニルシロキサンは、例8において
説明したとおシでありた。全ての試料を180℃で64
時間処理した。下記の結果が得られた。
以下余白 この例は、硬化の量が、一般的に不飽和結合の存在する
量が上昇するとともに増加することを示す。
例13 下記の混合物を、例8において説明したように処理した
(A)ホ!7カルボシラン1.036.P、ビニルシロ
キサン0.0777−(7,73)臂−セント)、及び
、塩化白金酸と過剰の((CH,)2(CH2=CH)
Sl)20との反応生成物0.014iP(Ptとして
0.054パーセント、また触媒/シロキサン混合物自
体が4.02パーセントのptを含有している)。
(B)  ボリカルゴシラン1.083.li’、ビニ
ルシロキサン0.155?(14,3ノイーセント)、
及び、塩化白金酸と過剰の((CH,) 2 (CH2
−CH) s t ) 2oとの反応生成物0.012
?(ptとして0.044パーセント、また触媒/シロ
キサン混合物自体が4.02パーセントのptを含有し
ている)。
(C’)  yf!+)カルボシラン1.158?、ビ
ニルシロキサン0.153iP(13,2パーセント)
、及び、塩化トリス(ジ−n−ブチルスルフィド)ロジ
ウム(1)0.030iP(Phとして0.41)々−
セント)。
(b)/リカル?シラン1.299/−,ポリブタジェ
ン(ビニル基45パーセント)o、os7p(5,16
)?−セント)、及び、塩化白金酸と過剰の((CH3
)2(CHz−CH)81)20との反応生成物0.0
15y(Ptとして0.046/4’−セント、また触
媒/シロキサン混合物自体が4.02 A−セントのP
tを含有している)。
■) ポリカ/I/?シラン1.059?、ポリブタノ
エン(ビニル基45パーセント)0.1727(16,
2パー七ント)、及び、塩化白金酸と過剰の((CHρ
2(CH2−OH)S 1 )20との反応生成物0.
0151? (Ptとして0.057パーセント、また
触媒/シロキサン混合物自体が4.02 ”−セントの
ptを含有している)。
CFHIカルゲシラン1.067ii−、ポリブタジェ
ン(ビニル基45パーセント)0.150?(14,1
)や−セント)、及び、塩化トリス(ジ−n−ブチルス
ルフィト9)ロジウム(1)0.036 y−(Rhと
して0.54パーセント)。
A、旦及び見で使用したビニルシロキサンは、例8にお
いて説明したとおシであった。全ての試料を180℃で
64時間処理した。下記の結果が得られた。
以下余白 所定の触媒については、不飽和の量が増加するにつれて
一般的に硬化が増加する傾向がある。
例14 次の混合物、すなわち、ポリカルボシラン1.057ノ
、CH,(CH2−CH)2S 1CH2CH2S 1
 (CH2−CH)2CH。
なる式のビニルシラン0.108i!−(10,2−4
−セント)、及び、塩化白金酸の0.10Mインプロノ
ナノール溶液20μl!(Pt0.037)々−セント
)混合物を、例8において説明したように処理した。
密封した管で250℃にて27時間熱処理し念後、混合
物には51ノ譬−セントの不溶解性物質が含まれていた
が、これは、この混合物が不融性にされるのに十分々だ
け硬化されたことを示している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、熱分解より前にプレセラミックポリカルボシラン組
    成物を不融性にする方法であって、プレセラミックポリ
    カルボシラン組成物を、該プレセラミック組成物を不融
    性にするのに十分な時間不活性雰囲気又は真空下におい
    て150〜400℃の温度にて処理することを含み、該
    プレセラミック組成物が、 (1)少なくとも0.1重量パーセントのSi−H原子
    団を含有するポリカルボシラン、 (2)ハイドロシリレーション触媒、並びに、(3)反
    応性アルキン、ポリオレフィン、ビニルシラン、及び不
    飽和シロキサンからなる群より選択された不飽和化合物
    、 を含有している、上記の方法。 2、前記ポリカルボシランが0.2〜5.0重量パーセ
    ントのSi−H原子団を含有し、また前記プレセラミッ
    クポリカルボシラン組成物が300〜400℃の温度で
    の処理によって不融性にされる、特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 3、前記ハイドロシリレーション触媒が、ポリカルボシ
    ランの重量に基づき1ppmから0.5重量パーセント
    までの金属量で存在し、また前記不飽和化合物が、ポリ
    カルボシランの重量に基づき2〜5重量パーセントの量
    で存在する、特許請求の範囲第2項記載の方法。 4、前記ハイドロシリレーション触媒が、 (1)塩化白金酸、並びに、 (2)塩化白金酸と、下記の式、すなわち、▲数式、化
    学式、表等があります▼ の有機ケイ素化合物であって、Rが一価の炭化水素基と
    一価のハロ炭化水素基とからなる群より選択され、R基
    の少なくとも一つは末端に脂肪族系不飽和結合を含んで
    おり、Xは加水分解性基であって、nの平均値が1.5
    〜4、mの平均値が1〜20、aの平均値が0〜2.5
    である、少なくとも1の有機ケイ素化合物との反応生成
    物、 からなる群より選択される、特許請求の範囲第3項記載
    の方法。 5、熱分解より前にプレセラミックポリカルボシラン組
    成物を不融性にする方法であって、プレセラミック組成
    物を、該プレセラミック組成物を不融性にするのに十分
    な時間150〜400℃の温度において、反応性ジオレ
    フィン、反応性アルキン、及びビニルシランからなる群
    より選択されたガスで処理することを含み、該プレセラ
    ミック組成物が、 (1)少なくとも0.1重量パーセントのSi−H原子
    団を含有するポリカルボシラン、及び、 (2)ハイドロシリレーション触媒、 を含有している、上記の方法。 6、本質的に、 (1)少なくとも0.1重量パーセントのSi−H原子
    団を含有するポリカルボシラン、 (2)ハイドロシリレーション触媒、並びに、(3)反
    応性ジオレフィン、反応性アルキン、ポリオレフィン、
    ビニルシラン、及び不飽和シロキサンからなる群より選
    択された不飽和化合物、からなるプレセラミックポリマ
    ー組成物。
JP62159929A 1986-06-30 1987-06-29 プレセラミックポリカルボシラン組成物の付形物品を不融性にする方法 Granted JPS6312719A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US880412 1986-06-30
US06/880,412 US4737552A (en) 1986-06-30 1986-06-30 Ceramic materials from polycarbosilanes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6312719A true JPS6312719A (ja) 1988-01-20
JPH0585647B2 JPH0585647B2 (ja) 1993-12-08

Family

ID=25376223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62159929A Granted JPS6312719A (ja) 1986-06-30 1987-06-29 プレセラミックポリカルボシラン組成物の付形物品を不融性にする方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4737552A (ja)
EP (1) EP0251678B1 (ja)
JP (1) JPS6312719A (ja)
CA (1) CA1280534C (ja)
DE (1) DE3777700D1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0466298A (ja) * 1990-07-04 1992-03-02 Ishigaki Mech Ind Co スクリュープレス
JP2007076950A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Japan Atomic Energy Agency ケイ素系混合高分子材料による炭化ケイ素(SiC)薄膜の合成法

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3643459A1 (de) * 1986-12-19 1988-06-23 Bayer Ag Polyethersiloxan - pfropfpolymerisate
US5242866A (en) * 1987-01-09 1993-09-07 Allied-Signal Inc. Carbon-containing black glass monoliths
US4921917A (en) * 1987-10-01 1990-05-01 Dow Corning Corporation Pre-ceramic methylpolysilanes
FR2637586B1 (fr) * 1988-10-06 1991-01-11 Europ Propulsion Procede de fabrication de textures de renfort multidirectionnelles essentiellement en fibres ceramiques a base de compose du silicium pour la realisation de materiaux composites, ainsi que les textures et materiaux composites obtenus
US5547623A (en) * 1989-08-21 1996-08-20 Dow Corning Corporation Method for continuous spinning and pyrolysis of ceramic filaments from a resin
WO1994017003A1 (en) * 1990-09-21 1994-08-04 Allied-Signal Inc. Ceramic fiber reinforced silicon carboxide composite with adjustable dielectric properties
JP3142886B2 (ja) * 1991-01-21 2001-03-07 財団法人特殊無機材料研究所 SiC 系セラミックス前駆体の製造法
GB2266302B (en) * 1991-03-06 1995-01-18 Allied Signal Inc Ceramic fiber reinforced silicon carboxide composite
US5171722A (en) * 1991-10-09 1992-12-15 University Of Florida SiC fibers having low oxygen content and methods of preparation
FR2686090B1 (fr) * 1992-01-15 1994-04-29 Flamel Tech Sa Composition a base de polysilane(s), non degradable par hydrosilylation.
FR2686091B1 (fr) * 1992-01-15 1994-06-10 Flamel Tech Sa Composition a base de polysilane (s).
US5322825A (en) * 1992-05-29 1994-06-21 Allied-Signal Inc. Silicon oxycarbonitride by pyrolysis of polycyclosiloxanes in ammonia
US5384382A (en) * 1992-07-31 1995-01-24 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Crosslinkable polysilane compositions and cured products thereof
DE4229743A1 (de) * 1992-09-05 1994-03-10 Solvay Deutschland Quellfähige, vernetzte, unschmelzbare Polycarbosilane
DE4405603A1 (de) * 1994-02-22 1995-08-24 Solvay Deutschland Verfahren zur Herstellung von sauerstofffreien bzw. sauerstoffarmen hochtemperaturbeständigen Siliciumcarbidformkörpern
JP4334790B2 (ja) * 2001-09-19 2009-09-30 独立行政法人科学技術振興機構 SiC系複合材料用SiC強化繊維の製造
JP2006152063A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Jsr Corp 新規ポリカルボシランおよびその製造方法、膜形成用組成物、ならびに膜およびその形成方法
EP1867674A1 (en) * 2005-04-08 2007-12-19 Toagosei Co., Ltd. Polycarbosilane and method for producing same
JP2010202416A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Japan Atomic Energy Agency ケイ素系ポリマーから炭化ケイ素材料を合成する方法
EP2423174A1 (en) * 2010-08-24 2012-02-29 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Reinforced ceramic micromechanical component
DE102012223258A1 (de) 2012-12-14 2014-06-18 Sgl Carbon Se Verfahren zur Synthese eines chlorfreien, präkeramischen Polymers für die Herstellung von keramischen Formkörpern
US9919972B2 (en) * 2013-05-02 2018-03-20 Melior Innovations, Inc. Pressed and self sintered polymer derived SiC materials, applications and devices
CN105085925B (zh) * 2015-09-28 2017-06-23 中国人民解放军国防科学技术大学 一种可热固化交联的聚碳硅烷的合成方法
US10731036B2 (en) * 2017-07-17 2020-08-04 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Preceramic resin formulations, ceramic materials comprising the preceramic resin formulations,and related articles and methods
US10875813B2 (en) * 2017-07-17 2020-12-29 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Preceramic resin formulations, impregnated fibers comprising the preceramic resin formulations, and related methods
RU2687672C1 (ru) * 2018-07-03 2019-05-15 Акционерное общество "Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов" Способ изготовления изделий из керамоматричного композиционного материала
US10870757B2 (en) 2018-07-25 2020-12-22 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Insulation, insulation precursors, and rocket motors, and related methods
US11472750B2 (en) 2018-08-27 2022-10-18 Northrop Grumman Systems Corporation Barrier coating resin formulations, and related methods
CN112390955B (zh) * 2019-08-15 2023-04-11 山东理工大学 一种含硅碳树脂微球及其制备方法
CN112390954B (zh) * 2019-08-15 2022-12-06 山东理工大学 一种含硅碳树脂微珠及其制备方法
CN113026126B (zh) * 2021-03-10 2022-06-03 厦门大学 一种聚碳硅烷干法纺丝方法
CN114395259B (zh) * 2021-12-10 2024-07-16 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种有机硅组合物及其应用
CN114196027A (zh) * 2021-12-30 2022-03-18 江西信达航科新材料科技有限公司 一种高强度碳化硅纤维前驱体改性聚碳硅烷及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60127362A (ja) * 1983-10-26 1985-07-08 ロ−ヌ−プ−ラン・スペシアリテ・シミ−ク 白金族金属触媒のケトン禁止剤及びそれを含有するオルガノポリシロキサン組成物
JPS60188429A (ja) * 1984-02-10 1985-09-25 ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング コンパニー ポリヒドリドシランとそのパイロポリマーの製造方法
JPS6183251A (ja) * 1984-10-01 1986-04-26 Shin Etsu Chem Co Ltd 硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JPS62201933A (ja) * 1985-09-04 1987-09-05 マサチユ−セツツ・インステチユ−ト・オブ・テクノロジ− 新規なシリコン含有プレセラミツクポリマ−の製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE553159A (ja) * 1955-12-05
DE1069148B (de) * 1955-12-05 1959-11-19 Dow Corning Corporation, Midland, Mich. (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung von Qrganosiliciuimverbindungen
NL131800C (ja) * 1965-05-17
US4100233A (en) * 1975-04-25 1978-07-11 The Research Institute For Iron, Steel And Other Metals Of The Tohoku University Silicon carbide fibers having a high strength and a method for producing said fibers
JPS51126300A (en) * 1975-04-26 1976-11-04 Res Inst Iron Steel Tohoku Univ Method for manufacturing an organoo silicon polymer having silicon and carbon atoms as main skeleton component
GB1590011A (en) * 1976-08-17 1981-05-28 Kyoto Ceramic Method of producing dense sintered silicon carbide body from polycarbosilane
GB2009196B (en) * 1977-10-26 1982-04-15 Res Inst For Special Inorganic Polycarbosilane process for its prudiction and its use as material for producing silicon carbide
JPS6046131B2 (ja) * 1980-11-11 1985-10-14 宇部興産株式会社 ポリカルボシランの製造法
US4414403A (en) * 1980-11-21 1983-11-08 Union Carbide Corporation Branched polycarbosilanes and their use in the production of silicon carbide
US4497787A (en) * 1982-03-23 1985-02-05 Union Carbide Corporation Branched polycarbosilanes and their use in the production of silicon carbide
US4472591A (en) * 1983-03-28 1984-09-18 Union Carbide Corporation Hydrosilyl-modified polycarbosilane precursors for silicon carbide
US4537942A (en) * 1984-02-10 1985-08-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polyhydridosilanes and their conversion to pyropolymers
US4681860A (en) * 1984-12-04 1987-07-21 Dow Corning Corporation Ceramic materials from polycarbosilanes
US4602050A (en) * 1985-04-08 1986-07-22 Wisconsin Alumni Research Foundation Method for cross-linking organopolysilane polymers
US4650837A (en) * 1985-09-30 1987-03-17 Massachusetts Institute Of Technology Method for converting Si-H containing polycarbosilanes to new and useful preceramic polymers and ceramic materials

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60127362A (ja) * 1983-10-26 1985-07-08 ロ−ヌ−プ−ラン・スペシアリテ・シミ−ク 白金族金属触媒のケトン禁止剤及びそれを含有するオルガノポリシロキサン組成物
JPS60188429A (ja) * 1984-02-10 1985-09-25 ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング コンパニー ポリヒドリドシランとそのパイロポリマーの製造方法
JPS6183251A (ja) * 1984-10-01 1986-04-26 Shin Etsu Chem Co Ltd 硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JPS62201933A (ja) * 1985-09-04 1987-09-05 マサチユ−セツツ・インステチユ−ト・オブ・テクノロジ− 新規なシリコン含有プレセラミツクポリマ−の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0466298A (ja) * 1990-07-04 1992-03-02 Ishigaki Mech Ind Co スクリュープレス
JP2007076950A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Japan Atomic Energy Agency ケイ素系混合高分子材料による炭化ケイ素(SiC)薄膜の合成法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0251678A3 (en) 1988-07-20
EP0251678B1 (en) 1992-03-25
DE3777700D1 (de) 1992-04-30
US4737552A (en) 1988-04-12
EP0251678A2 (en) 1988-01-07
CA1280534C (en) 1991-02-19
JPH0585647B2 (ja) 1993-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6312719A (ja) プレセラミックポリカルボシラン組成物の付形物品を不融性にする方法
US4604367A (en) Method for the preparation of an inorganic fiber containing silicon, carbon, boron and nitrogen
US4820783A (en) Method for forming new preceramic polymers for SiC and Si3 N4/SiC
KR101570878B1 (ko) 탄화규소의 제조 방법
EP0200326B1 (en) Process for preparing ceramic materials with reduced carbon levels
CN106521710A (zh) 一种含钛硼碳化硅基陶瓷纤维的制备方法
JPS6197357A (ja) 炭化けい素前駆体組成物
JPS59152955A (ja) 硬化性シリコーンゴム組成物
JPH10114827A (ja) シラザンポリマー用架橋剤
US5082872A (en) Infusible preceramic polymers via ultraviolet treatment in the presence of a reactive gas
JP2653724B2 (ja) 高密度炭化ホウ素セラミックスの製造方法
EP0298630B1 (en) Ceramic materials
US4681860A (en) Ceramic materials from polycarbosilanes
US5629249A (en) Silicon carboxide fibers from gel spinning cyclosiloxane polymer precursors
JPS61295273A (ja) セラミツク材料の製造方法
JP4234800B2 (ja) 炭化ケイ素粉体の製造方法
EP0184123B1 (en) Ceramic materials from polycarbosilanes
JPH0213045B2 (ja)
JP2011079725A (ja) 炭化ケイ素含浸炭素質材料
JPS62215016A (ja) SiC−C系連続無機繊維およびその製造方法
RU2258715C1 (ru) Способ получения металлополикарбосиланов
JP2004211216A (ja) シルセスキオキサン系ポリマー繊維及びその製造方法
Liu et al. New method for synthesizing polyorganozircosilazane as a Si/Zr/C/N‐based ceramic precursor
JPS5933681B2 (ja) シユトシテ sic ヨリナルシリコンカ−バイドセンイノセイゾウホウホウ
JPH10114828A (ja) シラザンポリマー用架橋剤