RU1462770C - Способ получени органополисиланов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химической технологии , в чааности к способам получени  органополи- силанов и может быть использовано при получении компонентов кремнийкарбидной керамики, материалов дл  фоторезистов. Изобретение позвол ет повысить выход высокомолекул рных полимеров и упростить их выделение. Органополисипаны формулы -H-SiRV -(. де R , R , R , R -алкип, арил, циклоапкид .5 - 5000. ,5 - 5000, М + - 10000, получают взаимодействием диорганодихпорсилана или смеси диср- ганодихлорсипанов с натрием в атмосфере инертного газа в феде углеводородного рааворител  при 110 - 200° С с последующим выделением продукта. При этом в исходную реакционную смесь дополнитетьно ввод т добавки краун-соединений, выбранных из фуплы, включакщей дибензо- 18-краун-б1 диц1«логека1л-18н раун-6, 15-кра- ун-5, 18-1фаун-б. в количеаве 0.001 - 0,1% от массы реакционной . 2табл

Description

Изобретение относитс  к химической технологии, в частности к способам получени  полиорганосиланов. и может быть использовано при получении компонентов кремнийкарбидной керамики, материалов дл  фоторезистов.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода высокомолекул рных полимеров и упрощение их выделени .

Пример {по прототипу).

Синтез.

В 2-литровую 4-горлб8уго колбу (просушенную в печи и продутую аргоном), снабженную капельной воронкой, обратным холодильником, термометром и высокоскоростной мешалкой, загружают 600 мл толуола (осушенного кип чением над металлическим натрием б течение 24 ч) и 52,9 г (2,3 моль) металли415ского натри  и кип т т (110°G) с перемешиванием дл  получени  дисперсии натри . Затем реакционную смесь охлаждают до 70 С и к ней при посто нном токе аргона по капл м прибавл ют смесь 70,95 г (0,55 моль) диметилдих- лорсилана (Me2SICl2) и 105,05 г (0,55 моль) метилфенилдихлорсилана (MePhSICl2) со скоростью, обеспечивающей м гкое кипение . Дл  подачи этого количества реагентов с таким условием требуетс  8ч. Че|эез 4-5 мин после начала прикапывани  хлорсиланов реакционна  смесь окрашиваетс  в фиолетовый цвет, который затем темнеет до черно-фиолетового цвета. По окончании прикапывани  (через 8 ч) реакционную смесь довод т до температурм кипени  то- лyoлa (110°С), выдерживают 7 ч и затем охлаждают . В охлажденную массу добавл ют по капл м 250 мл метанола и 400 мл воды. Органический слой отдел ют, растворитель упаривают и получают 70,5 г(72%) полимера 8 виде мйсла желтоватого цвета.

Фракционирование.

Полимер раствор ют в ТГФ, а нерастворимую часть отдел ют центрифугированием в количестве 8,8 г (9%). К раствору полученного полимера в ТГФ добавл ют при аере- мешивании избыток метанола. Наиболее высокомолекул рна  фракци  выпадает в осадок, а олигомерна  фракци  остаетс  в растворе. Осаждение повтор ют 2 раза дл  получени  образца полимера без олигоме- ра. Осадок сушат под вакуумом до посто нной массы при 150°С 6-7 ч, выход 45 г(50%). Полимер растворим в бензоле, толуоле, ТГФ, хлороформе. Элементный анализ:

Найдено, %: SI 29,80,- 30,92; С 62.70; 61,17; Н 7,50; 7.91.

CgHwSla

Вычислено. %: Si 31,46- С 60,67; Н 7.87. 5ИК-спектр: 1250 см Si-CHj, 1430

и 1100 см SbPh, 2890, 2941 С-Н (алифат), 3049 С-Н (аромат). Рас-гвор ТГФ упаривают в вакууме, сушат под вакуумом до посто нной массы и получают 16.7 г (17%) олигоме- «0 ров.

П р и м е р 2, Полимер получают и выдел ют аналогично примеру 1.

Услови  получени  и свойства полученного полимера приведены в табл.1. 5 П р и м е р ы 3-33 провод т с добавками краун-соединений, результаты сведены в табл.1.

Пример 34, В 1-литровую 4-горловую колбу, высушенную и оборудованную по 20 примеру 1, загружают 100 мл о-ксилола, 9,2 г (0,4 моль) натри  и 0,0122 гдибёнзо-18 краун-б. Реакционную смесь нагревают до температуры плавлени  натри , включают мешалку и продолжают нагрев до начала 25 кипени  смеси 144°С, В течение 2,5 ч при посто нном токе аргона в колбу из капельной вороНки по капл м ввод т 25,8 г (0,2 моль) MeaSlCfa. Реакционную массу выдерживают при кипении 2 ч и охлаждают. К 30 охлажденной массе добавл ют по капл м 50 мл этилового спирта дл  нейтрализации непрореагировавшего натри , после чего смесь в дeлиteльн6й воронке тщательно промывают500 мл дистиллированной воды. 35 Органический слой, содержащий полимер, отфильтровывают на воронке Бюхнера. Осадок высушивают а вакууме при 150°С в течение 15 ч и получают 10,45 г полимера (SiMe2)n (выход 89,7%), Тразлож. 250°С. Пол 0 имер не раствор етс  ни в одном из доступных растворителей. Элементный анализ: Найдено, %: Si 48,01; 48,18; С 40,80; 41,18; Н 10,25; 10,64. 5 С2Нб31

Вычислено, %: 3148,36; С41,31;Н 10,33.

ИК-спектр (см ): 2890-СН (валентные), 1405 - СНз (деформационные), 1250 - СНз, 835 - (CH3)2Si, 750 - (CH3)2Si, 695 - Sl-C 0 (валентные), 632 - Sl-C (валентные).

Примеры 35-47 проводились в аналогичных услови х, результаты сведены в табл.2.

5 (56) R.West, at all., J.American Ceramic Society Bulletin, 62, 1983, p,899-903.

0

rf

5 С

to га

Р

с

ID Р ®

Z

ё

га ID

s

X

to

o.

с

I

a.

(S

ев

a

s e

lO

e ь

Claims (1)

1. Формула изобретени  1. Способ получени  органополисила- нов общей формулы

   m

   где Н R, R , R - алкил, арил. цмклоалкил;

   П 0,5-5000;

   m 0.5-5РОО,

   n+m« 5-10000, взаимодействием диорганодихлорсилана

   или смеси диорганодихлорсиланов с натрием в атмосфере инертного газа в среде углеводородного растворител  при 110-200 С с последующим выделением продукта, о т л ичающийс  тем. что, с целью повышени  выхода высокомолекул рных полимеров и упрощени  их выделени , в исходную реакционную смесь ввод т добавки краун-соедине- ний, выбранных из группы, включающей

   дибен о-18-краун-6. дициклогексил-18-кра- ун-б, 15-краун-5г1 18-краун-6, в количестве 0,001-0,1 % от массы реакционной смеси.

   2, Способ по п.1,отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса,

   в качестве углеводородного растворител  используют керосин.