WO1995014054A1 - Organopolysilane/alkenyl siloxane copolymers - Google Patents

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WO1995014054A1
WO1995014054A1 PCT/EP1994/003806 EP9403806W WO9514054A1 WO 1995014054 A1 WO1995014054 A1 WO 1995014054A1 EP 9403806 W EP9403806 W EP 9403806W WO 9514054 A1 WO9514054 A1 WO 9514054A1
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Stefan Loskot
Bernd Pachaly
Wilfried Kalchauer
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Wacker-Chemie Gmbh
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Abstract

The invention relates to organopolysilane/alkenyl siloxane copolymers which can be produced by allowing organopolysilanes to react in the presence of boric acid with organopolysiloxanes containing alkenyl groups, consisting of units of formulae [RaR13-aSiO1/2], [RbR12-bSiO2/2] and [R1SiO3/2] wherein R may be the same in all cases or different, signifying monovalent, possibly substituted hydrocarbon groups without aliphatic carbon-carbon multiple bonds; R1 can be identical in all cases or different, signifying monovalent, possibly substituted hydrocarbon groups with at least one aliphatic carbon-carbon multiple bond; a = 0, 1 or 2; and b = 0 or 1.

Description

Organopolysilan/Alkenylsiloxan-CopolymereOrganopolysilane / alkenylsiloxane copolymers
Die Erfindung betrifft Organopolysilan/Alkenylsiloxan-Copo- lymere, Verfahren zu deren Herstellung aus Organopolysilanen und alkenylgruppenhaltigen Organopolysiloxanen sowie deren Verwendung zur Herstellung von keramischen Stoffen.The invention relates to organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers, processes for their preparation from organopolysilanes and organopolysiloxanes containing alkenyl groups, and their use for the production of ceramic materials.
Im folgenden soll unter dem Begriff Organopolysilane Si-Si- Bindungen aufweisende Organosiliciumverbindungen mit minde¬ stens drei Siliciumatomen verstanden werden. Der Begriff Or- ganopolysiloxane soll im Rahmen dieser Erfindung auch oligo- mere Siloxane mitu fassen.In the following, the term organopolysilanes Si-Si bonds should be understood to mean organosilicon compounds with at least three silicon atoms. The term organopolysiloxanes is also intended to include oligomeric siloxanes in the context of this invention.
Organopolysilane und deren Einsatz bei der pyrolytischen Herstellung von keramischen Stoffen sind bereits seit langem bekannt. Die Organopolysilane können dabei etwa durch Dis- proportionierung von Mischungen aus Tetramethoxydimethyldi- silan und Trimethoxytrimethyldisilan hergestellt werden. Hierzu sei beispielsweise auf US-A-4,952 ,658 (Wacker-Chemie GmbH; ausgegeben am 28. August 1990) bzw. die entsprechende DE-A-38 11 567 und US-A-4,667,046 (Wacker-Chemie GmbH; aus¬ gegeben am 19. Mai 1987) bzw. die entsprechende DE-A- 35 32 128 verwiesen. Im allgemeinen sind niedermolekulare Organopolysilane gut löslich und schmelzbar, jedoch ergeben diese in Verfahren zur pyrolytischen Herstellung von kerami¬ schen Stoffen oft nur geringe keramische Ausbeuten. Bei Or¬ ganopolysilanen mit höherem Molgewicht und hohem Vernet- zungsgrad werden zwar höhere keramische Ausbeuten erzielt, doch sind die Polymere in der Regel unlöslich und unschmelz¬ bar, was von großem Nachteil hinsichtlich der Verarbeitbar- keit ist.Organopolysilanes and their use in the pyrolytic production of ceramic materials have been known for a long time. The organopolysilanes can be produced, for example, by disproportionation of mixtures of tetramethoxydimethyldisilane and trimethoxytrimethyldisilane. For this purpose, for example, US-A-4,952, 658 (Wacker-Chemie GmbH; issued August 28, 1990) or the corresponding DE-A-38 11 567 and US-A-4,667,046 (Wacker-Chemie GmbH; issued) on May 19, 1987) or the corresponding DE-A-35 32 128. In general, low molecular weight organopolysilanes are readily soluble and meltable, but these often give only low ceramic yields in processes for the pyrolytic production of ceramic materials. In the case of organopolysilanes with a higher molecular weight and high crosslinking Degree of efficiency higher ceramic yields are achieved, but the polymers are generally insoluble and infusible, which is a great disadvantage in terms of processability.
Gegenstand der Erfindung sind Organopolysilan/Alkenylsilo- xan-Copolymere, herstellbar durch Umsetzung von Organopoly¬ silanen mit alkenylgruppenhaltigen Organopolysiloxanen aus Einheiten der FormelThe invention relates to organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers which can be prepared by reacting organopolysilanes with organopolysiloxanes containing alkenyl groups from units of the formula
[RaR1 3_aSi01 2], [RbR1 2_ Si02 2] und [R1Si03 2], wobei[R a R 1 3 _ a Si0 1 2 ], [R b R 1 2 _ Si0 2 2 ] and [R 1 Si0 3 2 ], where
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gege¬ benenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die frei von aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach- bindung sind, bedeutet, R1 gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gege¬ benenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit min¬ destens einer aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff- Mehrfachbindung bedeutet, a 0, 1 oder 2 und b 0 oder 1 ist,' R can be the same or different and means monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals which are free of aliphatic carbon-carbon multiple bond, R 1 can be the same or different and monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals with at least one aliphatic carbon-carbon multiple bond means a is 0, 1 or 2 and b is 0 or 1, '
in Anwesenheit von Borsäure.in the presence of boric acid.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Organopolysilan/Alkenylsilo- xan-Copolymeren, dadurch gekennzeichnet, daß Organopolysilan mit alkenylgruppenhaltigem Organopolysiloxan aus Einheiten der FormelAnother object of the present invention is a process for the preparation of organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers, characterized in that organopolysilane with organopolysiloxane containing alkenyl groups from units of the formula
[RaRl3_aSi01 2], [ bR12-bΞi°2/2] ^d [Rlsiθ3/2], wobei[R a Rl 3 _ a Si0 1 2 ], [bR 1 2-b Ξ i ° 2/2] ^ d [Rlsiθ 3/2 ], where
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gege¬ benenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die frei von aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach- bindung sind, bedeutet, - 3 -R can be the same or different and means monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals which are free from aliphatic carbon-carbon multiple bond, - 3 -
R1 gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gege¬ benenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit min¬ destens einer aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff- Mehrfachbindung bedeutet, a 0, 1 oder 2 und b 0 oder 1 ist,R 1 can be the same or different and means monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals with at least one aliphatic carbon-carbon multiple bond, a is 0, 1 or 2 and b is 0 or 1,
in Anwesenheit von Borsäure umgesetzt wird.is reacted in the presence of boric acid.
Bei dem Rest R handelt es sich vorzugsweise um Kohlenwasser¬ stoffreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, die frei von aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindung sind, insbesondere um den Methylrest.The radical R is preferably a hydrocarbon radical with 1 to 12 carbon atoms which is free of an aliphatic carbon-carbon multiple bond, in particular the methyl radical.
Beispiele für Reste R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.- Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.-Pentyl- rest, Hexylreste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest, Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octyl- reste, wie der 2,2,4-Trimethylpentylrest, Nonylreste, wie der n-Nonylrest, Decylreste, wie der n-Decylrest, Dodecyl- reste, wie der n-Dodecylrest; Cycloalkylreste, wie Cyclopen- tyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptylreste und Methylcyclohexyl- reste; Arylreste, wie der Phenyl- und der Naphthylrest; Alk- arylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste, Xylylreste und Ethyl- phenylreste; Aralkylreste, wie der Benzylrest, der a- und der ß-Phenylethylrest.Examples of radicals R are alkyl radicals, such as methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert-butyl, n-pentyl, iso-pentyl , neo-pentyl, tert-pentyl radical, hexyl radicals, such as the n-hexyl radical, heptyl radicals, such as the n-heptyl radical, octyl radicals, such as the n-octyl radical and iso-octyl radicals, such as 2,2,4 Trimethylpentyl radical, nonyl radicals, such as the n-nonyl radical, decyl radicals, such as the n-decyl radical, dodecyl radicals, such as the n-dodecyl radical; Cycloalkyl radicals, such as cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl radicals and methylcyclohexyl radicals; Aryl radicals such as the phenyl and naphthyl radicals; Alkaryl radicals, such as o-, m-, p-tolyl radicals, xylyl radicals and ethylphenyl radicals; Aralkyl radicals, such as the benzyl radical, the α- and the β-phenylethyl radical.
Bei Rest R1 handelt es sich vorzugsweise um Alkenylreste mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Vinylrest.The radical R 1 is preferably alkenyl radicals having 2 to 12 carbon atoms, in particular the vinyl radical.
Beispiele für Rest R1 sind der Vinylrest, Allylrest, n-But- 1-enylrest, n-But-2-enylrest, n-But-3-enylrest, n-Pent-1- enylrest, n-Pent-2-enylrest, n-Pent-3-enylrest, n-Pent-4- enylrest, n-Hex-1-enylrest, n-Hex-2-enylrest, n-Hex-3-enyl- rest, n-Hex-4-enylrest, n-Hex-5-enylrest, Cyclohex-1-enyl- rest, Cyclohex-2-enylrest, Cyclohex-3-enylrest, Cyclohex-4- enylrest und Isopropenylrest.Examples of radical R 1 are the vinyl radical, allyl radical, n-but-1-enyl radical, n-but-2-enyl radical, n-but-3-enyl radical, n-pent-1-enyl radical, n-pent-2-enyl radical , n-pent-3-enyl group, n-pent-4-enyl group, n-hex-1-enyl group, n-hex-2-enyl group, n-hex-3-enyl group radical, n-hex-4-enyl radical, n-hex-5-enyl radical, cyclohex-1-enyl radical, cyclohex-2-enyl radical, cyclohex-3-enyl radical, cyclohex-4-enyl radical and isopropenyl radical.
Der Wert für a ist vorzugsweise 1 oder 2, besonders bevor¬ zugt 2.The value for a is preferably 1 or 2, particularly preferably 2.
Der Wert für b ist vorzugsweise 1.The value for b is preferably 1.
Vorzugsweise handelt es sich bei den erfindungsgemäß einge¬ setzten, alkenylgruppenhaltigen Organopolysiloxanen um sol¬ che der FormelThe organopolysiloxanes containing alkenyl groups used according to the invention are preferably those of the formula
{[RaRl3__aSi01/2]v [RbR1 2_bSi02/2]y [R1Si03 2]z}c (I),{[R a R 3 __ a Si0 1/2] v [R b R 1 b _ 2 Si0 2/2] y [R 1 3 Si0 2] z} c (I),
wobeiin which
R, R1, a und b die oben dafür angegebene Bedeutung haben und v 0,01 bis 0,5, bevorzugt 0,05 bis 0,45, besonders bevor¬ zugt 0,05 bis 0,35, ist, y 0,01 bis 0,7, bevorzugt 0,1 bis 0,6, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5, i'st, z 0,01 bis 0,95, bevorzugt 0,2 bis 0,9, besonders bevor¬ zugt 0,4 bis 0,8, ist, mit der Maßgabe, daß die Summe aus v, y und z in Formel (I) gleich 1 ist, und c eine Zahl von 3 bis 50 ist.R, R 1 , a and b have the meaning given above for them and v is 0.01 to 0.5, preferably 0.05 to 0.45, particularly preferably 0.05 to 0.35, y is 0, 01 to 0.7, preferably 0.1 to 0.6, particularly preferably 0.1 to 0.5, i ' st, z 0.01 to 0.95, preferably 0.2 to 0.9, particularly preferably is 0.4 to 0.8, with the proviso that the sum of v, y and z in formula (I) is 1 and c is a number from 3 to 50.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten, alkenylgruppenhaltigen Organopolysiloxanen um solche der Formel (I) mit einem Molgewicht von 300 bis 5000.The organopolysiloxanes containing alkenyl groups used according to the invention are particularly preferably those of the formula (I) with a molecular weight of 300 to 5000.
Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzten, alkenylgrup¬ penhaltigen Organopolysiloxane sind Methylvinyl-, Ethylvi- nyl-, n-Propylvinyl-, Methylallyl-, Ethylallyl-, Phenylvi- nyl- und Methyl-isopropenylpolysiloxane. Die erfindungsgemäß eingesetzten, alkenylgruppenhaltigen Organopolysiloxane sowie Verfahren zu deren Herstellung sind bereits aus DE-A-41 43 203 (Wacker-Chemie GmbH; ausgegeben am 1. Juli 1993) bekannt.Examples of the organopolysiloxanes containing alkenyl groups used according to the invention are methyl vinyl, ethyl vinyl, n-propyl vinyl, methyl allyl, ethyl allyl, phenyl vinyl and methyl isopropenyl polysiloxanes. The organopolysiloxanes containing alkenyl groups used according to the invention and processes for their preparation are already known from DE-A-41 43 203 (Wacker-Chemie GmbH; issued July 1, 1993).
So können die erfindungsgemäß eingesetzten Organopolysiloxa¬ ne beispielsweise durch Hydrolyse der entsprechenden Halo¬ gen-, Organyloxy- oder Hydroxysilane hergestellt werden.Thus, the organopolysiloxanes used according to the invention can be prepared, for example, by hydrolysis of the corresponding halo, organyloxy or hydroxysilanes.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Organopolysilanen kann es sich um alle bisher bekannten Organopolysilane handeln.The organopolysilanes used according to the invention can be any organopolysilanes known to date.
Vorzugsweise handelt es sich um Organopolysilane der FormelIt is preferably organopolysilanes of the formula
R2 R2 R2 R 2 R 2 R 2
R -[(Si-)p (Sl-)q (Sι-)r]mR2 (II) ,R - [(Si-) p (Sl-) q (Sι-) r ] m R 2 (II),
I I I R2 OR3 R4 worinIIIR 2 OR 3 R 4 wherein
R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff tom, einwertige, SiC-gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste oder Alkoxyrest bedeutet,R 2 can be the same or different and represents hydrogen, monovalent, SiC-bonded, optionally substituted hydrocarbon radicals or alkoxy radical,
R3 gleich oder verschieden sein kann und Alkylrest bedeu¬ tet,R 3 can be the same or different and means alkyl radical,
R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, einwertige, SiC-gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, Alkoxyrest oder Silylrest bedeu¬ tet, p gleich oder verschieden sein kann und eine Zahl zwischen 0,1 und 0,9 ist, q gleich oder verschieden sein kann und eine Zahl zwischen 0,01 und 0,5 ist, r gleich oder verschieden sein kann und eine Zahl zwischen 0 und 0,5 ist, mit der Maßgabe, daß p+q+r gleich 1 ist, und m eine Zahl von 3 bis 100 ist. Hat R4 die Bedeutung von Silylrest, wie etwa in Form eines Silans der Formel (II) , handelt es sich um eine sogenannte Verzweigungsstelle.R 4 can be the same or different and means hydrogen atom, monovalent, SiC-bonded, optionally substituted hydrocarbon radicals, alkoxy radical or silyl radical, p can be the same or different and is a number between 0.1 and 0.9, q is the same or different and can be a number between 0.01 and 0.5, r can be the same or different and a number between 0 and 0.5, with the proviso that p + q + r is 1 and m is a number is from 3 to 100. If R 4 has the meaning of a silyl radical, for example in the form of a silane of the formula (II), it is a so-called branching point.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R2 um Kohlenwasserstoff¬ reste und Alkoxyreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, beson¬ ders bevorzugt um den Methyl-, Ethoxy- und Methoxyrest.The radical R 2 is preferably hydrocarbon radicals and alkoxy radicals having 1 to 6 carbon atoms, particularly preferably the methyl, ethoxy and methoxy radical.
Beispiele für Rest R2 sind die für R angegebenen Beispiele.Examples of radical R 2 are the examples given for R.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsge¬ mäßen Organopolysilanen um solche der allgemeinen FormelThe organopolysilanes according to the invention are particularly preferably those of the general formula
Y-[(SiMe2)s(MeSiX)t(SiMe)u]nY (III) , wobeiY - [(SiMe 2 ) s (MeSiX) t (SiMe) u ] n Y (III), where
Me gleich Methylrest bedeutet,Me means methyl residue,
Y Methyl-, Methoxyrest oder Ethoxyrest bedeutet, X Methoxy- oder Ethoxyrest bedeutet, die Summe s+t+u gleich 1 ist, das Verhältnis s:u zwischen 5:3 und 3:5 liegt, das Verhältnis Me:X zwischen 8:1 und 25:1 liegt und n eine ganze Zahl von 3 bis 50 ist.Y is methyl, methoxy or ethoxy, X is methoxy or ethoxy, the sum s + t + u is 1, the ratio s: u is between 5: 3 and 3: 5, the ratio Me: X is between 8: 1 and 25: 1 and n is an integer from 3 to 50.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Organopolysilane haben vor¬ zugsweise 3 bis 50 Siliciu atome und ein mittleres Moleku¬ largewicht von bevorzugt 300 bis 5000.The organopolysilanes used according to the invention preferably have 3 to 50 silicon atoms and an average molecular weight of preferably 300 to 5000.
Die Herstellung derartiger Organopolysilane ist bereits bekannt. Hierzu sei beispielsweise auf die eingangs erwähnte US-A-4, 667,046 (Wacker-Chemie GmbH; ausgegeben am 19. Mai 1987) bzw. die entsprechende DE-A-35 32 128 verwiesen, in der Organopolysilane dadurch hergestellt werden, daß Tri- methoxyorganodisilan gegebenenfalls im Gemisch mit Tetra- methoxyorganodisilan mit Hydrogenorganosilan in Gegenwart von Metallkatalysator, wie z.B. Natriumalkoholat, umgesetzt wird.The production of such organopolysilanes is already known. In this regard, reference is made, for example, to the aforementioned US Pat. No. 4,667,046 (Wacker-Chemie GmbH; issued May 19, 1987) or the corresponding DE-A-35 32 128, in which organopolysilanes are produced by the fact that tri- methoxyorganodisilane optionally in a mixture with tetra-methoxyorganodisilane with hydrogenorganosilane in the presence of metal catalyst, such as sodium alcoholate, is implemented.
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetz¬ ten Organopolysilanen um solche, die durch Umsetzung von Tetraalkoxydialkyldisilan und Trialkoxytrialkyldisilan im Molverhältnis von 1:9 bis 9:1, bevorzugt 4:6 bis 7:3, unter Alkalikatalyse hergestellt werden, gegebenenfalls im Gemisch mit Phenylmethyldialkoxysilanen und Phenylmethylmethoxydisi- lanen.The organopolysilanes used according to the invention are preferably those which are prepared by reacting tetraalkoxydialkyldisilane and trialkoxytrialkyldisilane in a molar ratio of 1: 9 to 9: 1, preferably 4: 6 to 7: 3, with alkali metal analysis, if appropriate in a mixture with Phenylmethyl dialkoxysilanes and phenylmethyl methoxydisilanes.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Organopolysilanen um solche, die durch Umset¬ zung von Tetramethoxydimethyldisilan und Trimethoxytrime- thyldisilan im Molverhältnis von 4:6 bis 7:3 in Anwesenheit von Natriummethylat hergestellt werden, gegebenenfalls im Gemisch mit Phenylmethyldimethoxysilanen oder Phenylmethylmethoxydisilanen.The organopolysilanes used according to the invention are particularly preferably those which are prepared by reacting tetramethoxydimethyldisilane and trimethoxytrimethyldisilane in a molar ratio of 4: 6 to 7: 3 in the presence of sodium methylate, optionally in a mixture with phenylmethyldimethoxysilanes or phenylmethylmethoxydisilanes.
Borsäure ist ein großtechnisches Produkt und in der Fachwelt bekannt.Boric acid is a large-scale product and is known in the professional world.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird alkenylgruppenhal- tiges Organopolysiloxan in Mengen von vorzugsweise 3 bis 50 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 10 bis 20 Gewichtspro¬ zent, jeweils bezogen auf das Gewicht an Organopolysilan, eingesetzt.In the process according to the invention, organopolysiloxane containing alkenyl groups is used in amounts of preferably 3 to 50 percent by weight, particularly preferably 10 to 20 percent by weight, in each case based on the weight of organopolysilane.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird Borsäure in Mengen von vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsprozent, besonders bevor¬ zugt 3 bis 6 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gewicht an Organopolysilan, eingesetzt.In the process according to the invention, boric acid is used in amounts of preferably 1 to 10 percent by weight, particularly preferably 3 to 6 percent by weight, in each case based on the weight of organopolysilane.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können noch weitere Stoffe, wie beispielsweise organische Lösungsmittel, wie z.B. Toluol, Xylol oder Alkane verschiedener Siedefraktio¬ nen, eingesetzt werden.In the process according to the invention, further substances, such as, for example, organic solvents, such as For example, toluene, xylene or alkanes of various boiling fractions can be used.
Bei den im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Kompo¬ nenten handelt es sich jeweils um eine Art oder um ein Ge¬ misch aus mindestens zwei verschiedenen Arten derartiger Komponenten.The components used in the method according to the invention are each one type or a mixture of at least two different types of such components.
Das erfindungsge äße Verfahren wird bei einem Druck von vor¬ zugsweise 900 bis 1100 hPa und einer Temperatur von bevor¬ zugt 20 bis 200 °C, besonders bevorzugt 100 bis 150°C, durchgeführt.The process according to the invention is carried out at a pressure of preferably 900 to 1100 hPa and a temperature of preferably 20 to 200 ° C., particularly preferably 100 to 150 ° C.
Das erfindungsge äße Verfahren wird vorzugsweise in inerter Atmosphäre, wie beispielsweise unter Stickstoff, Helium oder Argon, durchgeführt.The method according to the invention is preferably carried out in an inert atmosphere, such as, for example, under nitrogen, helium or argon.
Die erfindungsgemäßen Organopolysilan/Alkenylsiloxan-Copoly- mere haben vorzugsweise durchschnittlich 5 bis 50 Silicium- atome und ein mittleres Molekulargewicht Mw von bevorzugt 2000 bis 10000.The organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers according to the invention preferably have an average of 5 to 50 silicon atoms and an average molecular weight M w of preferably 2,000 to 10,000.
Die erfindungsgemäßen Organopolysilan/Alkenylsiloxan-Copoly- rnere sind schmelzbar und in unpolaren Lösungsmitteln, wie Toluol, Xylol, Cyclohexan und iso-Octan, löslich. Die Visko¬ sität einer 50 gewichtsprozentigen Lösung von erfindungsge- mäßem Copoly er in Toluol beträgt vorzugsweise 1 bis 250 mm2/s, besonders bevorzugt zwischen 2 und 10 mm2/s.The organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers according to the invention are meltable and soluble in non-polar solvents such as toluene, xylene, cyclohexane and iso-octane. The viscosity of a 50 percent by weight solution of copoly er according to the invention in toluene is preferably 1 to 250 mm 2 / s, particularly preferably between 2 and 10 mm 2 / s.
Der Erweichungspunkt der erfindungsgemäßen Copolymeren liegt vorzugsweise zwischen 100 und 250°C, besonders bevorzugt zwischen 120 und 150°C.The softening point of the copolymers according to the invention is preferably between 100 and 250 ° C., particularly preferably between 120 and 150 ° C.
Die erfindunsgemäßen Organopolysilan/Alkenylsiloxan-Copoly- mere können für alle Zwecke eingesetzt werden, für die auch bisher Organopolysilane eingesetzt worden sind- Insbesondere eignen sie sich in Verfahren zur Herstellung von hochmoleku¬ laren Organosiliciumverbindungen sowie zur pyrolytischen Herstellung von Siliciumcarbid (SiC) , bevorzugt als Matrix- Element in keramischen Verbundstoffen, als Bindemittel in SiC-Keramiken und als Hochtemperaturkleber.The organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers according to the invention can be used for all purposes, including those Organopolysilanes have hitherto been used. They are particularly suitable in processes for the production of high molecular weight organosilicon compounds and for the pyrolytic production of silicon carbide (SiC), preferably as a matrix element in ceramic composites, as a binder in SiC ceramics and as a high-temperature adhesive.
Dabei ist es für viele Anwendungen vorteilhaft, die Copoly¬ meren in einem organischen Lösungsmittel, wie etwa Toluol, aufzunehmen und zum Schlicker zu befüllen, um den Schwund bei der Pyrolyse zu vermindern.It is advantageous for many applications to take up the copolymers in an organic solvent, such as toluene, and to fill them with slip in order to reduce the shrinkage during pyrolysis.
Die Herstellung von keramischen Verbundstoffen kann nach allen gängigen Verfahren erfolgen, insbesondere nach dem Naßwickelverfahren, der Gelegeinfiltration oder der Einar¬ beitung von Kurzfasern. Geeignet sind dabei alle Fasern, die mit der Matrix keine Hochtemperaturreaktionen eingehen, ins¬ besondere Carbon-, SiC-, Siliciumnitrid- und Siliciumcarbo- nitridfasern.Ceramic composites can be produced by all customary processes, in particular by the wet winding process, scrim infiltration or the incorporation of short fibers. All fibers that do not undergo high-temperature reactions with the matrix are suitable, in particular carbon, SiC, silicon nitride and silicon carbonitride fibers.
Die erfindungsgemäßen Organopolysilan/Alkenylsiloxan-Copoly- mere können nun vernetzen gelassen werden und dann das er¬ haltene Vernetzungsprodukt pyrolisiert werden, wobei Vernet¬ zung und Pyrolyse in einem Arbeitsgang erfolgen kann.The organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers according to the invention can now be crosslinked and then the crosslinking product obtained can be pyrolyzed, crosslinking and pyrolysis being able to take place in one operation.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Organosiliciumverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß Organopolysilan/Alkenylsiloxan- -Copolymere, herstellbar durch Umsetzung von Organopolysi¬ lanen mit alkenylgruppenhaltigen Organopolysiloxanen aus Einheiten der FormelAnother object of the invention is a process for the preparation of high molecular weight organosilicon compounds, characterized in that organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers can be prepared by reacting organopolysilanes with organopolysiloxanes containing alkenyl groups from units of the formula
[RaRl3__aSi01/2], [RbR12-bSi02 2] und [Rlsi03/2], wobei[R a Rl 3 __ a Si0 1/2 ], [R b R 1 2-bSi0 2 2 ] and [Rlsi0 3/2 ], where
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gege¬ benenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die frei von aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfach- bindung sind, bedeutet, R1 gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gege¬ benenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit min¬ destens einer aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff- Mehrfachbindung bedeutet, a 0, 1 oder 2 und b 0 oder 1 ist, in Anwesenheit von Borsäure, gegebenenfalls im Gemisch mit weiteren Stoffen bei einer Temperatur zwischen 200 und 400°C vernetzen gelassen wer¬ den.R can be the same or different and monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals, the are free from aliphatic carbon-carbon multiple bond means R 1 can be the same or different and means monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals with at least one aliphatic carbon-carbon multiple bond, a denotes 0, 1 or 2 and b 0 or 1, in the presence of boric acid, if appropriate in a mixture with other substances, are allowed to crosslink at a temperature between 200 and 400 ° C.
Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Copolymer gelöst in organischem Lösungsmittel, wie iso- Octan, Cyclohexan, Toluol und Xylol, eingesetzt.In the process according to the invention, the copolymer is preferably used dissolved in organic solvent, such as iso-octane, cyclohexane, toluene and xylene.
Bei den bei der erfindungsgemäßen Vernetzung gegebenfalls eingesetzten weiteren Stoffen handelt es sich vorzugsweise um Füllstoffe und Additive.The further substances optionally used in the crosslinking according to the invention are preferably fillers and additives.
Beispiele für Füllstoffe sind inerte, arteigene Inertfüll- stoffe, wie beispielsweise SiC oder SiOC, sowie reaktive Pulver, wie zum Beispiel Siliciu , Titansilicid, Chromsili- cid oder Bor, wobei SiC bevorzugt und SiC mit einer mittle¬ ren Korngröße von 0,01 bis 10 μm, insbesondere 0,4 bis 2 μm, besonders bevorzugt eingesetzt wird.Examples of fillers are inert, inherent inert fillers, such as SiC or SiOC, and reactive powders, such as silicon, titanium silicide, chromium silicide or boron, SiC preferred and SiC with an average grain size of 0.01 to 10 μm, in particular 0.4 to 2 μm, is particularly preferably used.
Vorzugsweise werden 30 bis 70 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 50 bis 60 Gewichtsprozent SiC, jeweils bezogen auf das erfindungsgemäß eingesetzte Copolymer verwendet.Preferably 30 to 70 percent by weight, particularly preferably 50 to 60 percent by weight SiC, each based on the copolymer used according to the invention.
Bei den gegebenenfalls eingesetzten Additiven handelt es sich vorzugsweise um Preßhilfsstoffe, insbesondere um Fließ- hilfsstoffe, wie zum Beispiel hochdisperse Kieselsäure, Triolein, Talkum, Flammruß und Ammoniumstearat.The additives used are preferably compression aids, in particular flow agents. auxiliaries, such as, for example, highly disperse silica, triolein, talc, flame black and ammonium stearate.
Vorzugsweise werden Additive in Mengen von 0,1 bis 5 Ge¬ wichtsprozent, besonders bevorzugt 1,5 bis 2,5 Gewichtspro¬ zent, jeweils bezogen auf das Gewicht an eingesetztem Copo¬ lymer, verwendet.Additives are preferably used in amounts of 0.1 to 5 percent by weight, particularly preferably 1.5 to 2.5 percent by weight, in each case based on the weight of the copolymer used.
Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Vernetzung bei einer Temperatur von 250 bis 350°C durchgeführt.The crosslinking according to the invention is preferably carried out at a temperature of 250 to 350 ° C.
Die erfindungsgemäße Vernetzung kann beim Druck der umgeben¬ den Atmosphäre oder erhöhtem Druck durchgeführt werden. Ins¬ besondere dann, wenn die Formstabilität der Werkstücke ge¬ wahrt bleiben soll, wird die erfindungsgemäße Vernetzung vorzugsweise bei einem Druck zwischen 10 000 und 100 000 hPa, besonders bevorzugt zwischen 40 000 und 60 000 hPa, durchgeführt.The crosslinking according to the invention can be carried out at the pressure of the surrounding atmosphere or at elevated pressure. In particular, if the dimensional stability of the workpieces is to be maintained, the crosslinking according to the invention is preferably carried out at a pressure between 10,000 and 100,000 hPa, particularly preferably between 40,000 and 60,000 hPa.
Die erfindungsgemäße Vernetzung wird vorzugsweise in inerter Atmosphäre, wie beispielsweise unter Stickstoff, Helium oder Argon, durchgeführt.The crosslinking according to the invention is preferably carried out in an inert atmosphere, such as, for example, under nitrogen, helium or argon.
Die erfindungsgemäß vernetzten Copoly ere sind unschmelzbar und unlöslich.The copolymers crosslinked according to the invention are infusible and insoluble.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Vernetzung der erfin¬ dungsgemäßen Copolymeren hat den Vorteil, daß Precursoren mit sehr guter Verarbeitbarkeit aber schlechter keramischer Ausbeute zu gut pyrolysierbaren Stoffen mit guter kerami¬ scher Ausbeute überführt werden können.The process according to the invention for crosslinking the copolymers according to the invention has the advantage that precursors with very good processability but poor ceramic yield can be converted to readily pyrolyzable substances with good ceramic yield.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von SiC bzw. SiC-Keramik, dadurch gekennzeich¬ net, daß erfindungsgemäße Organopolysilan/Alkenylsiloxan- Copolymere und/oder deren Vernetzungsprodukte gegebenenfalls im Gemisch mit weiteren Stoffen unter inerter Atmosphäre, wie beispielsweise Argon-, Helium- oder Stickstoffatmosphä- re, bei Temperaturen von mindestens 800°C umgesetzt werden.Another object of the invention is a process for the production of SiC or SiC ceramics, characterized in that organopolysilane / alkenylsiloxane according to the invention Copolymers and / or their crosslinking products, if appropriate in a mixture with other substances, are reacted under an inert atmosphere, such as, for example, an argon, helium or nitrogen atmosphere, at temperatures of at least 800 ° C.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Her¬ stellung von SiC bzw. SiC-Keramik bei Temperaturen von 800 bis 1500°C, besonders bevorzugt 1200 bis 1400°C, durchge¬ führt.The process according to the invention for the production of SiC or SiC ceramics is preferably carried out at temperatures from 800 to 1500 ° C., particularly preferably 1200 to 1400 ° C.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Her¬ stellung von SiC bzw. SiC-Keramik beim Druck der umgebenden Atmosphäre, also 900 bis 1100 hPa, durchgeführt. Es kann je¬ doch auch bei höheren oder niedrigeren Drücken durchgeführt werden.The method according to the invention for producing SiC or SiC ceramic is preferably carried out at the pressure of the surrounding atmosphere, that is to say 900 to 1100 hPa. However, it can also be carried out at higher or lower pressures.
Der Einsatz von erfindungsgemäßen Organopolysilan/Alkenylsi- loxan-Copolymeren und/oder deren Vernetzungsprodukte im erfindungsgemäßen Verfahren zu Herstellung von SiC bzw. SiC- Keramik hat den Vorteil, daß keramische Ausbeuten von über 55 %, vorzugsweise 55 bis 70 %, erzielt werden.The use of organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers and / or their crosslinking products in the process according to the invention for the production of SiC or SiC ceramics has the advantage that ceramic yields of over 55%, preferably 55 to 70%, are achieved.
Die keramische Ausbeute wird dabei aus dem Quotient Gewicht an erhaltener Keramik zu Gewicht an Ausgangsstoff berech¬ net.The ceramic yield is calculated from the quotient of the weight of the ceramic obtained and the weight of the starting material.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von SiC bzw. SiC-Keramik werden vorzugsweise Pyrolyseprodukte der Zusammensetzung SiC-xSi02 mit 0<x<0,25 erhalten.In the process according to the invention for the production of SiC or SiC ceramic, pyrolysis products of the composition SiC-xSi0 2 with 0 <x <0.25 are preferably obtained.
In den nachfolgend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle Viεkositätsangaben auf eine Temperatur von 25°C. Sofern nicht anders angegeben, werden die nachstehenden Beispiele bei einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa bei 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also bei etwa 23°C, bzw. bei einer Temperatur, die sich beim Zusammengeben der Reak- tanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Heizung oder Küh¬ lung einstellt, durchgeführt. Des weiteren beziehen sich alle Angaben von Teilen und Prozentsätzen, soweit nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.In the examples described below, all the viscosity data relate to a temperature of 25 ° C. Unless otherwise stated, the examples below are carried out at a pressure of the surrounding atmosphere, that is at about 1000 hPa, and at room temperature, that is at about 23 ° C., or at a temperature which occurs when the reactants are combined at room temperature without additional heating or cooling. Furthermore, unless otherwise stated, all parts and percentages are by weight.
Es werden die folgenden Abkürzungen verwendet:The following abbreviations are used:
Me: Methylrest Vi: Vinylrest Ph: PhenylrestMe: methyl residue Vi: vinyl residue Ph: phenyl residue
Die Molgewichtsbestimmung wurde mittels HPLC gegen Polysty¬ rol als Standard durchgeführt, Mn und Mw wurden aus Teil¬ fraktionen bestimmt, wobei gilt: Mn = ∑(ni*Mi)/∑ni und ni = wi/Mi =>
Figure imgf000015_0001
The molecular weight was determined by means of HPLC against polystyrene as a standard, M n and M w were determined from partial fractions, where: M n = ∑ (ni * Mi) / ∑ni and ni = wi / Mi =>
Figure imgf000015_0001
Mw = Σ(Wi*Mi)/∑W => Mw = Σ( i*Mi) / GM w = Σ (Wi * Mi) / ∑W => M w = Σ (i * Mi) / G
mit Mi = mittleres Molgewicht der Fraktion ni = Teilchenzahl dieser Fraktion Wi = Gewicht dieser Fraktion G = Gesamteinwaagewith Mi = average molecular weight of the fraction ni = particle number of this fraction Wi = weight of this fraction G = total weight
Beispiel 1example 1
A)A)
1000 ml eines Gemisches aus 60 Mol-% 1, 1,2-Trimethyltri- methoxydisilan und 40 Mol-% 1,2-Dimethyltetramethoxydisilan werden auf eine Temperatur von 40°C erwärmt. Anschließend werden 4 ml 30 %ige methanolische Natriummethylatlösung zu¬ gegeben, wobei die Temperatur ohne äußere Wärmezufuhr auf 90 bis 100°C ansteigt. Dann wird das Gemisch auf 120°C erwärmt und etwa eine Stunde gehalten, wobei der Hauptanteil der entstandenen Monosilane abdestilliert wird. Der erhaltene Rückstand wird mit Xylol als Schlepper aufgenommen und bei einer Sumpftemperatur von 160°C von restlichen Monosilanen und unerwünschten Oligomeren destillativ befreit. Es werden 230 g Organopolysilan erhalten, welches in Toluol zu einer 50 %igen Lösung aufgenommen und mit 20 g säureaktiviertem Calcium-Bentonit (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Tonsil" bei der Süd-Chemie) 15 Minuten gerührt wird. Nach Zugabe von 2 g Kieselgur (käuflich erhältlich unter der Be¬ zeichnung "Dicalite" bei der Dicalite Europe Nord S.A.) wird über asbestfreie Filterschichten (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Supra 2600" bei der Fa. Seitz) filtriert. Es werden 370 g Organopolysilanlösung erhalten, was einer Ausbeute von etwa 19 % entspricht. Das so erhaltene Organo¬ polysilan hat ein molares Verhältnis von Methylgruppen zu Methoxygruppen von 12, ein numerisches Mittel Mn von 1580 , ein Gewichtsmittel Mw von 4200 und einen Erweichungsbereich bei 120°C. Das so erhaltene Organopolysilan ist in Toluol klar löslich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 7,5 mm2/s.1000 ml of a mixture of 60 mol% 1, 1,2-trimethyltrimethoxydisilane and 40 mol% 1,2-dimethyltetramethoxydisilane are heated to a temperature of 40 ° C. 4 ml of 30% methanolic sodium methylate solution are then added, the temperature rising to 90 to 100 ° C. without external heat supply. Then the mixture is heated to 120 ° C and held for about an hour, the majority of the resulting monosilanes being distilled off. The residue obtained is taken up with xylene as a tug and freed from residual monosilanes and undesired oligomers by distillation at a bottom temperature of 160 ° C. 230 g of organopolysilane are obtained, which is taken up in toluene to form a 50% solution and stirred with 20 g of acid-activated calcium bentonite (commercially available under the name "Tonsil" from Süd-Chemie) for 15 minutes. After adding 2 g of diatomaceous earth (commercially available under the name "Dicalite" from Dicalite Europe Nord SA), the mixture is filtered through asbestos-free filter layers (commercially available under the name "Supra 2600" from Seitz). 370 g of organopolysilane solution are obtained, which corresponds to a yield of about 19%. The organopolysilane obtained in this way has a molar ratio of methyl groups to methoxy groups of 12, a numerical average M n of 1580, a weight average M w of 4200 and a softening range at 120 ° C. The organopolysilane thus obtained is clearly soluble in toluene and has a viscosity of 7.5 mm 2 / s in 50% solution.
500 g einer 50 %igen Lösung des oben unter A) hergestellten Organopolysilans in Toluol werden mit 25 g vinylgruppenhal- tige Organopolysiloxan der Formel500 g of a 50% solution of the organopolysilane prepared above under A) in toluene are combined with 25 g of vinyl group-containing organopolysiloxane of the formula
[ViMe2SiO1/2]0,23 [ViMeSiO2 2]0,27 [Visi03/2]0/ 50 und einer Viskosität von 80 mm2/s[ViMe 2 SiO 1/2] 0 2 3 [ViMeSiO 2 2] 0, 2 7 [Visi0 3/2] 0/50 and a viscosity of 80 mm 2 / s
sowie 10 g Borsäure versetzt, unter Stickstoffatmosphäre auf 110°C erhitzt und 8 Stunden unter Rückfluß bei dieser Tempe¬ ratur gehalten. Anschließend wird ebenfalls unter Stickstoff die Lösung über asbestfreie Filterschichten (käuflich er¬ hältlich unter der Bezeichnung "Supra 2600" bei der Fa. Seitz) filtriert und im Rotationεverda pfer bei 100 °C und 1 hPa zur Trockne eingedampft. Es werden 263 g eines Organopo- lysilan/Vinylsiloxan-Copoly eren mit einem Erweichungsbe- reich bei 135°C, dem numerischen Mittel Mn von 1860 und einem Gewichtmittel Mw von 5980 erhalten. Das erhaltene Organopolysilan/Vinylsiloxan-Copoly ere ist in Toluol klar löslich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 7,5 mm2/s.and 10 g of boric acid were added, heated to 110 ° C. under a nitrogen atmosphere and kept at this temperature under reflux for 8 hours. The solution is then also passed under nitrogen over asbestos-free filter layers (commercially available under the name "Supra 2600" from Fa. Seitz) filtered and evaporated to dryness in a rotary evaporator at 100 ° C. and 1 hPa. 263 g of an organopolysilane / vinylsiloxane copolymer are obtained with a softening range at 135 ° C., the numerical average M n of 1860 and a weight average M w of 5980. The organopolysilane / vinylsiloxane copoly ere obtained is clearly soluble in toluene and has a viscosity of 7.5 mm 2 / s in 50% solution.
10 bis 20 g des so erhaltenen Organopolysilan/Alkenylsilo- xan-Copolymeren werden auf ein Aluminium-Sinterschiffchen gegeben, unter Argon innerhalb einer Stunde auf 300"C aufge¬ heizt und eine weitere Stunde bei dieser Temperatur belas¬ sen. Hierbei tritt die Vernetzung zu unlöslichen und un¬ schmelzbaren Produkten auf. Zur Pyrolyse wird das vernetzte Produkt unter Argon mit einer Aufheizrate von 140°C/Stunde auf 1200°C gebracht und eine Stunde bei dieser Temperatur belassen. Nach dem .Abkühlen wird die Probe zurückgewogen.10 to 20 g of the organopolysilane / alkenylsiloxane copolymer obtained in this way are placed on an aluminum sinter boat, heated to 300 ° C. within one hour under argon and left at this temperature for a further hour. The crosslinking occurs here For pyrolysis, the crosslinked product is brought up to 1200 ° C. under argon at a heating rate of 140 ° C./hour and left at this temperature for one hour, after which the sample is weighed out.
Die keramische Ausbeute beträgt 54 %.The ceramic yield is 54%.
Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1
Das in Beispiel 1 unter A) hergestellten Organopolysilan wird auf ein Aluminium-Sinterschiffchen gegeben, unter Argon innerhalb einer Stunde auf 300°C aufgeheizt und eine weitere Stunde bei dieser Temperatur belassen. Hierbei tritt die Vernetzung zu unlöslichen und unschmelzbaren Produkten auf. Zur Pyrolyse wird das vernetzte Produkt unter Argon mit einer Aufheizrate von 140°C/Stunde auf 1200°C gebracht und eine Stunde bei dieser Temperatur belassen. Nach dem Abküh¬ len wird die Probe zurückgewogen.The organopolysilane prepared in Example 1 under A) is placed on an aluminum sinter boat, heated to 300 ° C. in the course of one hour under argon and left at this temperature for a further hour. Here, networking occurs to form insoluble and infusible products. For pyrolysis, the crosslinked product is brought to 1200 ° C. under argon at a heating rate of 140 ° C./hour and left at this temperature for one hour. After cooling, the sample is weighed back.
Die keramische Ausbeute beträgt 21 %. Vergleichsbeispiel 2The ceramic yield is 21%. Comparative Example 2
B)B)
Die in Beispiel 1 unter A) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 60 Teilen 40 Teile 1,1,2-Trimethyltrimethoxydisilan und anstelle von 40 Teilen 60 Teile 1,2-Dimethyltetramethoxydisilan eingesetzt werden. Das so erhaltene Organopolysilan hat ein molares Verhältnis von Methylgruppen zu Methoxygruppen von 11,3, ein numerisches Mittel Mn von 2010, ein Gewichtsmittel Mw von 6680 und einen Erweichungsbereich bei 185°C. Das so erhalte¬ ne Organopolysilan ist in Toluol klar löslich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 12,0 mm2/s.The procedure described in Example 1 under A) is repeated with the modification that 40 parts of 1,1,2-trimethyltrimethoxydisilane are used instead of 60 parts and 60 parts of 1,2-dimethyltetramethoxydisilane are used instead of 40 parts. The organopolysilane thus obtained has a molar ratio of methyl groups to methoxy groups of 11.3, a numerical average M n of 2010, a weight average M w of 6680 and a softening range at 185 ° C. The organopolysilane thus obtained is clearly soluble in toluene and has a viscosity of 12.0 mm 2 / s in 50% solution.
Die Vernetzung und Pyrolyse des so erhaltenen Organopolysi- lans wird wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben durchge¬ führt.The crosslinking and pyrolysis of the organopolysilane thus obtained is carried out as described in Comparative Example 1.
Die keramische Ausbeute beträgt 28 %.The ceramic yield is 28%.
Vergleichsbeispiel 3Comparative Example 3
C)C)
Die in Beispiel 1 unter A) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 60 Teilen 90 Teile 1, 1,2-Trimethyltrimethoxydisilan und anstelle von 40 Teilen 10 Teile 1,2-Dimethyltetramethoxydisilan eingesetzt werden. Das so erhaltene Organopolysilan, welches als pastö- se Masse anfällt, hat ein molares Verhältnis von Methylgrup¬ pen zu Methoxygruppen von 10,2, ein numerisches Mittel Mn von 1300 und ein Gewichtsmittel Mw von 2890. Das so erhalte- ne Organopolysilan ist in Toluol klar löslich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 4,0 mm2/s.The procedure described in Example 1 under A) is repeated with the modification that instead of 60 parts 90 parts 1, 1,2-trimethyltrimethoxydisilane and instead of 40 parts 10 parts 1,2-dimethyltetramethoxydisilane are used. The organopolysilane thus obtained, which is obtained as a pasty mass, has a molar ratio of methyl groups to methoxy groups of 10.2, a numerical average M n of 1300 and a weight average M w of 2890. Organopolysilane is clearly soluble in toluene and shows a viscosity of 4.0 mm 2 / s in 50% solution.
Die Vernetzung und Pyrolyse des so erhaltenen Organopolysi- lans wird wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben durchge¬ führt.The crosslinking and pyrolysis of the organopolysilane thus obtained is carried out as described in Comparative Example 1.
Die keramische Ausbeute beträgt 10 %.The ceramic yield is 10%.
Vergleichsbeispiel 4Comparative Example 4
D)D)
Die in Beispiel 1 unter A) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 60 Teilen 10 Teile 1, 1,2-Trimethyltrimethoxydisilan und anstelle von 40 Teilen 90 Teile 1,2-Dimethyltetramethoxydisilan eingesetzt werden. Das so erhaltene Organopolysilan fällt als unlösba¬ re, unschmelzbare Masse an.The procedure described in Example 1 under A) is repeated with the modification that instead of 60 parts 10 parts 1, 1,2-trimethyltrimethoxydisilane and instead of 40 parts 90 parts 1,2-dimethyltetramethoxydisilane are used. The organopolysilane obtained in this way is obtained as an insoluble, infusible mass.
Die Vernetzung und Pyrolyse des so erhaltenen Organopolysi- lans wird wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben durchge¬ führt.The crosslinking and pyrolysis of the organopolysilane thus obtained is carried out as described in Comparative Example 1.
Die keramische Ausbeute beträgt 49 %.The ceramic yield is 49%.
Vergleichsbeispiel 5Comparative Example 5
250 g einer 50 %igen Lösung des in Beispiel 1 unter A) her¬ gestellten Organopolysilans in Toluol werden mit 5 g Malon- säuredinitril unter Stickstoffatmosphäre auf 110°C erhitzt und 3 Stunden unter Rückfluß bei dieser Temperatur gehalten. Diese Mischung wird nun nach Abkühlen auf Raumtemperatur mit 10 g säureaktiviertem Calcium-Bentonit (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Tonsil" bei der Süd-Chemie) versetzt, über asbestfreie Filterschichten (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Supra 2600" bei der Fa. Seitz) filtriert und im Rotationsverdampfer bei 100 "C und 1 hPa zur Trockne eingedampft.250 g of a 50% solution of the organopolysilane prepared in Example 1 under A) in toluene are heated to 110 ° C. with 5 g of malononitrile under a nitrogen atmosphere and kept at this temperature under reflux for 3 hours. After cooling to room temperature, this mixture is now available with 10 g of acid-activated calcium bentonite (commercially available added under the name "Tonsil" at Süd-Chemie), filtered through asbestos-free filter layers (commercially available under the name "Supra 2600" from Seitz) and evaporated to dryness in a rotary evaporator at 100 ° C. and 1 hPa.
Die Vernetzung und Pyrolyse des so erhaltenen Organopolysi- lans wird wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben durchge¬ führt.The crosslinking and pyrolysis of the organopolysilane thus obtained is carried out as described in Comparative Example 1.
Die keramische Ausbeute beträgt 26 %.The ceramic yield is 26%.
Vergleichsbeispiel 6Comparative Example 6
250 g einer 50 %igen Lösung des in Beispiel 1 unter A) her¬ gestellten Organopolysilans in Toluol werden mit 2,5 g Ben- zoylperoxid unter Stickstoffatmosphäre auf 110°C erhitzt und des weiteren wie in Vergleichsbeispiel 5 beschrieben verfah¬ ren.250 g of a 50% solution of the organopolysilane in toluene prepared in Example 1 under A) are heated to 110 ° C. with 2.5 g of benzoyl peroxide under a nitrogen atmosphere and the procedure described in Comparative Example 5 is followed.
Die keramische Ausbeute beträgt 45 %.The ceramic yield is 45%.
Vergleichsbeispiel 7Comparative Example 7
250 g einer 50 %igen Lösung des in Beispiel 1 unter A) her¬ gestellten Organopolysilans in Toluol werden mit 5 g Bor¬ säure unter Stickstoffatmosphäre auf 110°C erhitzt und des weiteren wie in Vergleichsbeispiel 5 beschrieben verfahren.250 g of a 50% solution of the organopolysilane in toluene prepared in Example 1 under A) are heated to 110 ° C. with 5 g of boric acid under a nitrogen atmosphere and the procedure described in Comparative Example 5 is followed.
Die keramische Ausbeute beträgt 44 %. Beispiel 2The ceramic yield is 44%. Example 2
E)E)
Die in Beispiel 1 unter A) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 60 Teilen 30 Teile 1,1,2-Trimethyltrimethoxydisilan und anstelle von 40 Teilen 70 Teile 1,2-Dimethyltetramethoxydisilan eingesetzt werden. Das so erhaltene Organopolysilan hat ein molares Verhältnis von Methylgruppen zu Methoxygruppen von 12,2, ein numerisches Mittel Mn von 2100, ein Gewichtsmittel Mw von 7300 und einen Erweichungsbereich bei 280°C. Das so erhalte¬ ne Organopolysilan ist in Toluol mit leichter Trübung lös¬ lich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 15 mm2/s.The procedure described in Example 1 under A) is repeated with the modification that 30 parts of 1,1,2-trimethyltrimethoxydisilane are used instead of 60 parts and 70 parts of 1,2-dimethyltetramethoxydisilane instead of 40 parts. The organopolysilane thus obtained has a molar ratio of methyl groups to methoxy groups of 12.2, a numerical average M n of 2100, a weight average M w of 7300 and a softening range at 280 ° C. The organopolysilane obtained in this way is soluble in toluene with a slight turbidity and shows a viscosity of 15 mm 2 / s in 50% solution.
Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle des in Beispiel 1 unter A) hergestellten Organopolysilans die gleiche Menge des oben unter E) hergestellten Organopolysilans eingesetzt wird. Es werden 250 g eines Organopolysilan/Vinylsiloxan-Copolymeren mit einem Erweichungspunkt über 200°C, dem numerischen Mit¬ tel Mn von 2360 und einem Gewichtmittel Mw von 15520 erhal¬ ten. Das erhaltene Organopolysilan/Vinylsiloxan-Copolymere ist in Toluol klar löslich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 180 mm2/s.The procedure described in Example 1 is repeated with the modification that instead of the organopolysilane produced in Example 1 under A), the same amount of the organopolysilane prepared under E) is used. 250 g of an organopolysilane / vinylsiloxane copolymer with a softening point above 200 ° C., the numerical mean M n of 2360 and a weight mean M w of 15520 are obtained. The organopolysilane / vinylsiloxane copolymer obtained is clearly soluble in toluene and shows a viscosity of 180 mm 2 / s in 50% solution.
Die keramische Ausbeute nach Aushärtung und Pyrolyse beträgt 68 %. Beispiel 3The ceramic yield after curing and pyrolysis is 68%. Example 3
F)F)
Das Phenyl-Methyl-Polysilan, dessen Herstellung beispiels¬ weise in Z. anorg. allg. Chemie 618 (1992) 148-52 beschrie¬ ben ist, hat ein molares Verhältnis von Methylgruppen zu Methoxygruppen zu Phenylgruppen von 100 : 0,5 : 3,5, ein numerisches Mittel Mn von 900, ein Gewichtsmittel Mw von 1350 und einen Erweichungsbereich bei 140°C.The phenyl-methyl-polysilane, the production of which, for example, in Z. anorg. general chemistry 618 (1992) 148-52, has a molar ratio of methyl groups to methoxy groups to phenyl groups of 100: 0.5: 3.5, a numerical mean M n of 900, a weight average M w of 1350 and a softening range at 140 ° C.
250 g des so erhaltenen Phenyl-Methyl-Polysilans sowie 250 g des in Beispiel 2 unter E) hergestellten Organopolysilans werden in 500 g Toluol gelöst und mit 50 g vinylgruppenhal- tige Organopolysiloxan der Formel250 g of the phenyl-methyl-polysilane thus obtained and 250 g of the organopolysilane prepared in Example 2 under E) are dissolved in 500 g of toluene and with 50 g of vinyl-containing organopolysiloxane of the formula
[ViMe2Siθ1/2]0,23 [ViMeSiθ2/2]0 f 27 [ViSiθ3/2]0.50 und einer Viskosität von 80 mm /s[ViMe 2 SiO 1/2] 0, 23 [ViMeSiθ 2/2] 0 f 27 [ViSiθ 3/2] 0 .50, and a viscosity of 80 mm / s
sowie 10 g Borsäure versetzt, unter Stickstoffatmosphäre auf 110°C erhitzt und' 8 Stunden unter Rückfluß bei dieser Tempe¬ ratur gehalten. Anschließend wird ebenfalls unter Stickstoff die Lösung über asbestfreie Filterschichten (käuflich er¬ hältlich unter der Bezeichnung "Supra 2600" bei der Fa. Seitz) filtriert und im Rotationsverdampfer bei 100 "C und 1 hPa zur Trockne eingedampft. Es werden 530 g eines Organopo- lysilan/Vinylsiloxan-Copoly eren mit einem Erweichungsbe¬ reich bei 125"C, dem numerischen Mittel Mn von 1500 und einem Gewichtmittel Mw von 6610 erhalten. Das erhaltene Or- ganopolysilan/Vinylsiloxan-Copolymere ist in Toluol klar löslich und zeigt in 50 %iger Lösung eine Viskosität von 14,1 mm2/s (Umdrehungsgeschwindigkeit 185 cpm) . Das Organo- polysilan/Vinylsiloxan-Copolymere besteht laut 1H- und 29Si- NMR-Messungen sowie der chemischen Analyse aus den Struktur¬ elementen R-Si≡ : R -Si= : R3-Si- im Verhältnis 55,1 : 41,0 : 3,9 [Mol%] , wobei R Me, OMe, Ph oder Vi bedeuten kann, die im Molverhältnis 92,0 : 5,8 : 1,5 : 0,7 vorliegen. Die Strukturelemente sind meist direkt über Si-Si-Bindungen ver¬ bunden, nur bei ca. einem Viertel liegen Si-O-Si-Bindungen vor, die teils von dem eingesetzten Vinylsiloxan, haupsäch- lich aber aus O-Insertion in die Organopolysilankette stam¬ men.and 10 g of boric acid, heated under nitrogen to 110 ° C and '8 hours under reflux at this temperature Tempe¬ maintained. The solution is then also filtered under nitrogen over asbestos-free filter layers (commercially available under the name "Supra 2600" from Seitz) and evaporated to dryness in a rotary evaporator at 100 ° C. and 1 hPa. 530 g of an organopo Lysilane / vinylsiloxane copolymers obtained with a softening range at 125 ° C., the numerical mean M n of 1500 and a weight mean M w of 6610. The organopolysilane / vinylsiloxane copolymer obtained is clearly soluble in toluene and, in 50% strength solution, has a viscosity of 14.1 mm 2 / s (speed of rotation 185 cpm). According to 1 H and 29 Si NMR measurements and chemical analysis, the organopolysilane / vinylsiloxane copolymer consists of the structural elements R-Si≡: R -Si =: R 3 -Si- in a ratio of 55.1: 41.0 : 3.9 [mol%], where R can mean Me, OMe, Ph or Vi, which are in a molar ratio of 92.0: 5.8: 1.5: 0.7. The structural elements are mostly connected directly via Si-Si bonds, only about a quarter of the Si-O-Si bonds are present, some of which come from the vinylsiloxane used, but mainly from O insertion into the organopolysilane chain ¬ men.
10 bis 20 g des so erhaltenen Organopolysilan/Alkenylsilo- xan-Copoly eren werden auf ein Aluminium-Sinterschiffchen gegeben, unter Argon innerhalb einer Stunde auf 300°C aufge¬ heizt und eine weitere Stunde bei dieser Temperatur belas¬ sen. Hierbei tritt die Vernetzung zu unlöslichen und un¬ schmelzbaren Produkten auf. Zur Pyrolyse wird das vernetzte Produkt unter Argon mit einer Aufheizrate von 140°C/Stunde auf 1200°C gebracht und eine Stunde bei dieser Temperatur belassen. Nach dem Abkühlen wird die Probe zurückgewogen.10 to 20 g of the organopolysilane / alkenylsiloxane copolymer obtained in this way are placed on an aluminum sinter boat, heated to 300 ° C. under argon within one hour and left at this temperature for a further hour. The crosslinking to insoluble and non-meltable products occurs here. For pyrolysis, the crosslinked product is brought to 1200 ° C. under argon at a heating rate of 140 ° C./hour and left at this temperature for one hour. After cooling, the sample is weighed back.
Die keramische Ausbeute beträgt 53 %.The ceramic yield is 53%.
Beispiel 4Example 4
100 g einer 50 %igen Lösung des Organopolyεilan/Vinylsilo- xan-Copolymeren, dessen Herstellung in Beispiel 3 beschrie¬ ben ist, in Toluol werden mit 50 g Siliciumcarbid (Acheson- SiC, erhältlich unter der Bezeichnung "NF O-860" beim Elek- troεchmelzwerk Kempten GmbH, München) , welcheε auf eine mittlere Korngröße von ca. 1 μm gemahlen wird, εowie mit 0,5 g Triolein und 1 g Ammoniumstearat durch 4-stündiges Mahlen in einer Kugelmühle vermischt. Der Schlicker wird bei 100"C und 1 hPa abgezogen und im Vakuum bei 120°C getrocknet. Anschließend werden 50 g der trockenen Masse in eine 100-100 mm-Preßform eingebracht und unter Vakuum innerhalb von 30 Minuten auf 300°C erwärmt. Nach einer Haltezeit von 90 Minu- ten wird innerhalb von 30 Minuten ein Preßdruck von 105 hPa aufgebaut und für eine Dauer von 30 Minuten aufrechterhal¬ ten. Nach dem Druckabbau wird die Probe innerhalb von 90 Minuten auf Raumtemperatur abgekühlt.100 g of a 50% solution of the organopolysilane / vinylsiloxane copolymer, the preparation of which is described in Example 3, in toluene are mixed with 50 g of silicon carbide (Acheson-SiC, available under the name "NF O-860" from Elek - troεchmelzwerk Kempten GmbH, Munich), which is ground to an average particle size of approx. 1 μm, and mixed with 0.5 g triolein and 1 g ammonium stearate by grinding in a ball mill for 4 hours. The slip is drawn off at 100 ° C. and 1 hPa and dried in vacuo at 120 ° C. 50 g of the dry mass are then introduced into a 100-100 mm press mold and heated under vacuum to 300 ° C. in the course of 30 minutes a holding time of 90 minutes A pressure of 10 5 hPa is built up within 30 minutes and maintained for a period of 30 minutes. After the pressure has been released, the sample is cooled to room temperature within 90 minutes.
Der Preßling wird zur Pyrolyse unter Stickstoff mit einer Aufheizrate von 140°C/h auf 1200°C gebracht und nach einer Haltezeit von einer Stunde innerhalb von 9 Stunden auf Raum¬ temperatur abgekühlt. Das Gewicht der so erhaltenen Probe beträgt 39,8 g, was einer keramischen Ausbeute von 59,2 %, bezogen auf das Copolymer entspricht. Die Dichte (Heliumme¬ thode) liegt bei 3,02 g/cm3, die spezifische Oberfläche nach BET bei 167 m2/g. Durch die Pyrolyse ist ein Linearschwund von 15 % eingetreten. Die Porosität beträgt 36 %.The compact is brought to pyrolysis under nitrogen at a heating rate of 140 ° C./h to 1200 ° C. and, after a holding time of one hour, is cooled to room temperature within 9 hours. The weight of the sample thus obtained is 39.8 g, which corresponds to a ceramic yield of 59.2%, based on the copolymer. The density (helium method) is 3.02 g / cm 3 , the BET specific surface area is 167 m 2 / g. Pyrolysis caused a linear shrinkage of 15%. The porosity is 36%.
Die chemische Analyse ergibt folgende Werte in %:The chemical analysis gives the following values in%:
Si 63,8 - C 29,9 - H 0,17 - O 6,35 - N 0,06, was einem Atomverhältnis von Si : C : H : O : N von 1,00 :Si 63.8 - C 29.9 - H 0.17 - O 6.35 - N 0.06, which has an atomic ratio of Si: C: H: O: N of 1.00:
1,10 : 0,17 : 0,17 : 0 entspricht.1.10: 0.17: 0.17: 0.
Beispiel 5Example 5
100 g einer 50 %igen Lösung des Organopolysilan/Vinylsilo- xan-Copolymeren, dessen Herstellung in Beispiel 3 beschrie¬ ben ist, in Toluol werden mit 50 g Siliciumcarbid (Acheson- SiC, erhältlich unter der Bezeichnung "NF O-860" beim Elek- troschmelzwerk Kempten GmbH, München) , welches auf eine mittlere Korngröße von ca. 1 μm gemahlen wird, sowie mit 0,5 g Triolein und 1 g Ammoniumstearat durch 4-stündiges Mahlen in einer Kugelmühle vermischt. Mit dem so erhaltenen Schlicker werden nach dem in der Fachwelt gut bekannten Na߬ wickelverfahren Siliciumcarbidfasern (erhältlich unter der Bezeichnung "Nicalon-Fasern NL 200" bei Nippon Carbon) zu sogenannten Prepregs (110-110 mm) beschichtet. Auf Inertgas- schütz kann hierbei verzichtet werden, da die Befüllung mit Siliciumcarbid die Photooxidation des Copolymeren weitgehend verhindert. Nach dem Trocknen bei 50°C und 1 hPa werden sechs Prepregs bidirektional (90°) aufeinander gelegt und auf das Format 100-100 mm beschnitten. Anschließend wird zur Vernetzung innerhalb von 15 Minuten unter Vakuum auf eine Temperatur von 250"C erwärmt. Nach einer Haltezeit von 30 Minuten wird innerhalb von 15 Minuten ein Preßdruck von 105 hPa aufgebaut. Die Probe wird zwei Stunden unter diesen Be¬ dingungen belasεen. Anschließend wird die Probe unter einem Druck von 105 hPa innerhalb von 3 Stunden auf Raumtemperatur abgekühlt. Das Gewicht der Probe beträgt 97,1 g, wovon der Faseranteil 18,4 g und der SiC-Anteil 25,1 g beträgt.100 g of a 50% solution of the organopolysilane / vinylsiloxane copolymer, the preparation of which is described in Example 3, in toluene are mixed with 50 g of silicon carbide (Acheson-SiC, available under the name "NF O-860" from Elek - troschmelzwerk Kempten GmbH, Munich), which is ground to an average grain size of approx. 1 μm, and mixed with 0.5 g triolein and 1 g ammonium stearate by grinding in a ball mill for 4 hours. With the slip obtained in this way, silicon carbide fibers (obtainable under the name "Nicalon fibers NL 200" from Nippon Carbon) are coated into so-called prepregs (110-110 mm) by the wet winding process which is well known in the art. On inert gas Protection can be dispensed with here, since filling with silicon carbide largely prevents the photooxidation of the copolymer. After drying at 50 ° C and 1 hPa, six prepregs are placed on top of each other bidirectionally (90 °) and cut to a size of 100-100 mm. Subsequently, for crosslinking, the mixture is heated under vacuum to a temperature of 250 ° C. within 15 minutes. After a holding time of 30 minutes, a pressing pressure of 10 5 hPa is built up within 15 minutes. The sample is left under these conditions for two hours. The sample is then cooled to room temperature over a period of 3 hours under a pressure of 10 5 hPa The weight of the sample is 97.1 g, of which the fiber content is 18.4 g and the SiC content is 25.1 g.
Die Probe wird zur Pyrolyse unter Stickstoff mit einer Auf¬ heizrate von 140°C/h auf 1200°C gebracht und nach einer Hal¬ tezeit von einer Stunde innerhalb von 9 Stunden auf Raumtem¬ peratur abgekühlt. Das Gewicht der so erhaltenen Probe be¬ trägt 74,1 g, was einer keramischen Auεbeute von 57 %, be¬ zogen auf daε Copolymer entspricht. Der so erhaltene Ver¬ bundkörper zeigt eine Dichte (Heliummethode) von 2,69 g/cm3 und eine Porosität von 20,8 %. Die Biegebruchfestigkeit der erhaltenen Verbundkörper nach der Vierpunkt-Methode liegt bei 43,72 N/mm2. The sample is brought to pyrolysis under nitrogen at a heating rate of 140 ° C./h to 1200 ° C. and, after a holding time of one hour, is cooled to room temperature within 9 hours. The weight of the sample thus obtained is 74.1 g, which corresponds to a ceramic yield of 57%, based on the copolymer. The composite body thus obtained shows a density (helium method) of 2.69 g / cm 3 and a porosity of 20.8%. The flexural strength of the composite bodies obtained using the four-point method is 43.72 N / mm 2 .

Claims

PatentanεprücheClaims
Organopolyεilan/Alkenylsiloxan-Copolymere, herεtellbar durch Umsetzung von Organopolyεilanen mit alkenylgrup¬ penhaltigen Organopolyεiloxanen aus Einheiten der FormelOrganopolysilane / alkenylsiloxane copolymers, producible by reacting organopolysilanes with organopolysiloxanes containing alkenyl groups from units of the formula
[RaR1 3_aSi01 2], [RbR12-bsi02/2] und [R^iO^], wobei[R a R 1 3 _ a Si0 1 2 ], [RbR 1 2-b si0 2/2] and [R ^ iO ^], where
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige, ge¬ gebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die frei von aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff- Mehrfachbindung sind, bedeutet, R1 gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit mindestens einer aliphatischen Kohlenstoff-Koh- lenstoff-Mehrfachbindung bedeutet, a 0, 1 oder 2 und b 0 oder 1 ist,R can be the same or different and means monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals which are free from aliphatic carbon-carbon multiple bond, R 1 can be the same or different and monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals with at least one aliphatic carbon-carbon -Multiple bond means a is 0, 1 or 2 and b is 0 or 1,
in Anwesenheit von Borsäure.in the presence of boric acid.
Verfahren zur Herstellung von Organopolysi- lan/Alkenylsiloxan-Copolymeren, dadurch gekennzeichnet, daß Organopolysilan mit alkenylgruppenhaltigem Organopo- lyεiloxan auε Einheiten der Formel [RaRl3_aSi01 2], [RbR12-bSi02 2] und [R1Si03 2], wobeiProcess for the preparation of organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers, characterized in that organopolysilane with organopolysiloxane containing alkenyl groups consists of units of the formula [R a Rl 3 _ a Si0 1 2 ], [RbR 1 2-bSi0 2 2 ] and [R 1 Si0 3 2 ], where
R gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die frei von aliphatischer Kohlenstoff-Kohlenstoff- Mehrfachbindung sind, bedeutet, R1 gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit mindestens einer aliphatischen Kohlenstoff- Kohlenstoff-Mehrfachbindung bedeutet, a 0, 1 oder 2 und b 0 oder 1 ist,R can be identical or different and means monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals which are free from aliphatic carbon-carbon multiple bond, R 1 can be identical or different and monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals with at least one aliphatic carbon Carbon multiple bond means a is 0, 1 or 2 and b is 0 or 1,
in Anwesenheit von Borsäure umgesetzt wird.is reacted in the presence of boric acid.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als alkenylgruppenhaltige Organopolysiloxane solche der Formel3. The method according to claim 2, characterized in that as organopolysiloxanes containing alkenyl groups those of the formula
{[RaRl3_aSi01/2]v [RbRl2_bSi02/2]y tR1Siθ3/2]z}c (I) ,{[R a Rl 3 _ a Si0 1/2 ] v [R b Rl 2 _ b Si0 2/2 ] y tR 1 Siθ 3/2 ] z } c (I),
eingesetzt werden, wobeiare used, whereby
R, R1, a und b die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben und v 0,01 bis 0,5 ist, y 0,01 bis 0,7 ist und z 0,01 bis 0,95 ist, mit der Maßgabe, daß die Summe aus v, y und z in Formel (I) gleich 1 ist, und c eine Zahl von 3 bis 50 ist.R, R 1 , a and b have the meaning given in claim 1 and v is 0.01 to 0.5, y is 0.01 to 0.7 and z is 0.01 to 0.95, with the proviso that that the sum of v, y and z in formula (I) is 1, and c is a number from 3 to 50.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich¬ net, daß als Organopolysilane solche der Formel4. The method according to claim 2 or 3, characterized gekennzeich¬ net that those of the formula as organopolysilanes
R2 R2 R2 R 2 R 2 R 2
R2-[(Si-)p (Si-)q (Si-)r]mR2 (II) t t tTtt [(Si) p (Si) q (Si) r] m R 2 (II) - R 2
R2 OR3 R4 R 2 OR 3 R 4
eingesetzt werden, worinare used in which
R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff¬ atom, einwertige, SiC-gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste oder Alkoxyrest bedeutet, R3 gleich oder verschieden sein kann und Alkylrest bedeutet, R4 gleich oder verschieden εein kann und Wasserstoff- ato , einwertige, SiC-gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, Alkoxyrest oderR 2 may be the same or different and means hydrogen atom, monovalent, SiC-bonded, optionally substituted hydrocarbon radicals or alkoxy radical, R 3 can be the same or different and means alkyl radical, R 4 can be the same or different and hydrogen atom, monovalent, SiC-bonded, optionally substituted hydrocarbon radicals, alkoxy radical or
Silylrest bedeutet, p gleich oder verschieden sein kann und eine Zahl zwischen 0,1 und 0,9 ist, q gleich oder verschieden sein kann und eine Zahl zwischen 0,01 und 0,5 ist, r gleich oder verschieden sein kann und eine Zahl zwischen 0 und 0,5 ist, mit der Maßgabe, daß p+q+r gleich 1 ist, und m eine Zahl von 3 bis 100 ist.Silyl radical means, p can be the same or different and a number between 0.1 and 0.9, q can be the same or different and a number between 0.01 and 0.5, r can be the same or different and a number is between 0 and 0.5, with the proviso that p + q + r is 1 and m is a number from 3 to 100.
5. Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Organosi¬ liciumverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß Organo- polyεilan/Alkenylsiloxan-Copoly ere gemäß Anspruch 1 gegebenenfalls im Gemisch mit weiteren Stoffen bei einer Temperatur zwischen 200 und 400°C vernetzen gelasεen werden.5. A process for the preparation of high molecular weight organosilicon compounds, characterized in that organopolysilane / alkenylsiloxane copolyers according to claim 1 are crosslinked, if appropriate in a mixture with other substances, at a temperature between 200 and 400 ° C.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als weiterer Stoff Siliciumcarbid eingesetzt wird.6. The method according to claim 5, characterized in that silicon carbide is used as a further substance.
7. Verfahren zur Herstellung von SiC bzw. SiC-Keramik, da¬ durch gekennzeichnet, daß Organopolysi- lan/Alkenylsiloxan-Copolymere gemäß Anspruch 1 und/oder deren Vernetzungsprodukte gemäß Anspruch 5 gegebenen¬ falls im Gemisch mit weiteren Stoffen unter inerter Atmosphäre bei Temperaturen von mindestens 800°C umge¬ setzt werden. 7. A process for the production of SiC or SiC ceramics, characterized in that organopolysilane / alkenylsiloxane copolymers according to claim 1 and / or their crosslinking products according to claim 5 optionally in a mixture with other substances under an inert atmosphere at temperatures of at least 800 ° C.
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