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      聚硅烷類的制造方法

      文檔序號(hào):3705804閱讀:487來源:國(guó)知局
      專利名稱:聚硅烷類的制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種聚硅烷類的制造方法。
      聚硅烷類作為陶瓷的母體、光致抗蝕劑、有機(jī)感光材料、光波導(dǎo)器、光存貯器等光電子材料受到人們關(guān)注。
      現(xiàn)在,作為公知的聚硅烷的制造方法是使用金屬鈉等堿金屬,在100℃以上強(qiáng)烈地?cái)嚢杓妆饺軇┲械亩榛u代硅烷或者二鹵代四烷基二硅烷,使之還原偶聯(lián)的方法[J.Am.Chem.SoC.,103(1981)7352]。但是,這種方法由于需要在空氣中加熱發(fā)火的堿金屬、并強(qiáng)烈地?cái)嚢枋怪稚?,因此在工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)中安全性是大問題,并且也存在由于分子量分布多值性等的質(zhì)量問題。
      為了克服這些缺點(diǎn),例如,已提出有下述幾種新的聚硅烷類的制造方法。(a)使用聯(lián)苯等掩蔽的二甲硅烷進(jìn)行陰離子聚合的方法(特開平1-23063號(hào)公報(bào))。(b)使環(huán)狀硅烷類開環(huán)聚合的方法(特開平5-170913)號(hào)公報(bào))。(C)通過過渡金屬絡(luò)合物催化劑使氫化硅烷類脫氫縮聚的方法(特公平7-17753號(hào)公報(bào))。(d)在室溫以下的溫度電極還原二鹵代硅烷類制造聚硅烷的方法(特開平7-309953號(hào)公報(bào))。
      但是,方法(a)及(b)需要合成復(fù)雜的單體等進(jìn)行煩雜的操作,由單體合成的總收率低并且在聚合中需烷基鋰試劑,因此在安全性方面存在問題。方法(C)對(duì)于其反應(yīng)機(jī)制上、分子量及所得的聚硅烷的結(jié)構(gòu)(例如形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)等)還有很多應(yīng)當(dāng)改進(jìn)的地方。
      另外,雖然方法(d)是一種安全且能以高收率得到高分子量的高質(zhì)量的聚硅烷的優(yōu)良的技術(shù),但是需要特殊反應(yīng)裝置的電解糟。因此,對(duì)制造高附加值用途的聚硅烷的制造是適用的,但是對(duì)制造附加值不那么高用途的聚硅烷就不是一種合適的方法。
      因此,本發(fā)明的主要目的是提供一種新的聚硅烷的制造方法,這種方法不需要煩雜的操作,而且能制造出所期望的安全性好、廉價(jià)的聚硅烷。
      本發(fā)明者鑒于如上所述的現(xiàn)有技術(shù),進(jìn)行反復(fù)銳意的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在特定的Li鹽及特寫的金屬鹵化物共存下使Mg或者M(jìn)g系合金與鹵代甲硅烷作用時(shí),能有效地解決乃至大幅度地減輕現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
      也就是說,本發(fā)明提供下述的聚硅烷類的制造方法。
      1.一種聚硅烷類的制造方法,其特征在于通過在非質(zhì)子性溶劑中Li鹽以及金屬鹵化物共存下使由通式(1)所表示的二鹵代硅烷與Mg或Mg合金作用,
      (式中,以為1-3,R為氫原子、烷基、芳基、烷氧基氨基或者甲硅烷基。當(dāng)m=1時(shí),2個(gè)R、m=2時(shí),4個(gè)R、m=3時(shí),6個(gè)R可以分別為相同的或者2個(gè)以上不同的,X為鹵素原子),形成以通式(2)所表示的聚硅烷,
      (式中,根據(jù)反應(yīng)原料與上述相同,n為2-1000)。
      2.上述第1項(xiàng)所述的方法,作為L(zhǎng)i鹽使用LiCl。
      3.上述第1或第2項(xiàng)所述的方法,作為金屬鹵化物至少使用FeCl2、FeCl3、FeBr2、FeBr3、CuCl2、AlCl3、AlBr3、ZnCl2、SnCl2、SnCl4、CoCl2、VCl2、TiCl4、PdCl2、SmCl2及SmI2中的一種。
      4.上述第3項(xiàng)所述的方法,作為金屬鹵代物使用FeCl2。
      5.上述第3項(xiàng)所述的方法,作為金屬鹵化物使用CuCl2。
      6.上述第3項(xiàng)所述的方法,作為金屬鹵化物合用ZnCl2。
      在本發(fā)明中,作為反應(yīng)原料使用的鹵代硅烷是用通式(1)所表示的二鹵代硅烷,
      (式中,m為1-3,R為氫原子、烷基、芳基、烷氧基、氨基或甲硅烷基。在m=1時(shí),2個(gè)R,在m=2時(shí),4個(gè)R、在m=3時(shí),6個(gè)R可分別為相同的或者2個(gè)以上不同的,X為鹵素原子)。
      本發(fā)明的反應(yīng)生成物是用通式(2)所表示的聚硅烷,
      (式中,根據(jù)反應(yīng)原料與上述相同,n為2-1000)。
      在用通式(1)所表示的二鹵代硅烷中,m為1-3,以R所表示的氫原子、氨基、有機(jī)取代基(烷基、芳基、烷氫基、氨基)以及甲硅烷基可以分別是相同,也可以是2個(gè)以上不同。具體地說,在m=1時(shí)2個(gè)R、在m=2時(shí)4個(gè)R、在m=3時(shí)6個(gè)R可以分別是相同的或者也可以是2個(gè)以上不同的。
      作為用通式(1)所表示的化合物,當(dāng)m為1或m=2時(shí)是比較理想的。作為烷基可列舉碳數(shù)為1-10的,其中碳數(shù)為1-6的是更的理想的。作為芳基,可列舉苯基、帶有以C1-10的烷基為一個(gè)以上取代基的苯基、P-烷氧基苯基、萘基等。作為烷氧基可列舉碳數(shù)為1-10的,其中碳數(shù)1-6的是更理想的。作為甲硅烷基可列舉硅數(shù)1-10的,其中硅數(shù)1-6的是更理想的。在R為上述的氨基、有機(jī)取代基及甲硅烷基時(shí),其氫原子至少為一個(gè),也可以用其他的烷基、芳其、烷氧基等官能團(tuán)取代。這樣的官能團(tuán),可列舉與上述相同的物質(zhì)。
      另外,在通式(1)中,X表示鹵素原子(Cl、F、Br、I),作為鹵素原子Cl是較理想的。
      在本發(fā)明中,可單獨(dú)使用以通式(1)所表示的一種二鹵代硅烷,或者混合使用兩種。理想的二鹵代硅烷盡可能為高純度的產(chǎn)品,例如,對(duì)于液體的二鹵代硅烷,使用由氫化鈣干燥、蒸鎦的產(chǎn)品是理想的,而對(duì)于固體的二鹵代硅烷,利用再結(jié)晶法進(jìn)行精制后的產(chǎn)品是理想的。
      在反應(yīng)中,使用溶解在溶劑中的二鹵代硅烷。作為溶劑能廣泛使用非質(zhì)子性溶劑,具體地說,可列舉四氫呋喃、1、2-二甲氧基乙烷、碳酸丙烯脂、乙晴、二甲基甲酰胺、二甲基亞礬、二(2-甲氧基乙基)醚、1,4-二惡烷、二氯甲烷等極性溶劑;甲苯、二甲苯、苯、正-戊烷、正-己烷、正-辛烷、正-癸烷、環(huán)己烷等非極性溶劑。這些溶劑,可單獨(dú)使用或者也可以用兩種以上的混合物。作為溶劑,單獨(dú)極性溶劑、兩種以上極性溶劑的混合物、極性溶劑與非極性溶劑的混合物是理想的。在使用極性溶劑和非極性溶劑的混合物時(shí),理想的是前者∶后者=1∶0.01-20。作為使用單獨(dú)的或與其他溶劑的混合物的極性溶劑,四氫呋喃以及1,2-二甲氧基乙烷是較理想的。
      溶劑中的二鹵代硅烷的濃度過低時(shí),不能有效的聚合,與此相反,過高時(shí),不能溶解在反應(yīng)中所使用的Li鹽及金屬鹵化物。因此,溶劑中的二鹵代硅烷的濃度通常為0.05-20mol/l,較理想的為0.2-15mol/l,特別理想的為0.3-13mol/l。
      作為在本發(fā)明中所使用的Li鹽可列舉LiCl、LiNO3、Li2CO3、LiClO4等。這些Li鹽可單獨(dú)使用,或也可合用兩種以上。這些Li鹽中最好是LiCl。
      Li鹽的濃度過低時(shí),不能進(jìn)行反應(yīng),但與此相反,當(dāng)濃度過高時(shí),被還原所析出的鋰的量過多,所希望生成物聚硅烷的Si-Si主鏈的鍵被斷開、其分子量降低。因此,溶劑中Li鹽的濃度通常為0.05-5mol/l,較理想的為0.1-4mol/l,特別理想的為0.15-3.0mol/l。
      作為在本發(fā)明所使用的金屬鹵化物,可列舉FeCl2、FeCl3、FeBr2、FeBr3、CuCl2、AlCl3、AlBr3、ZnCl2、SnCl4、CoCl2、VCl2、TiCl4、PdCl2、SmCl2、SmI2等。這些金屬鹵化物中較理想的是FeCl2、ZnCl2及CuCl2。溶劑中的金屬鹵化物的濃度在過低時(shí),不能充分地進(jìn)行反應(yīng),但是,在濃度過高時(shí),與反應(yīng)無關(guān)。因此溶劑中金屬鹵化物的濃度通常為0.01-6mol/l,較理想的為0.02-4mol/l,特別理想的為0.03-3mol/l。
      在本發(fā)明中所使用的Mg或Mg系合金的形狀,只要能進(jìn)行反應(yīng)沒有特別地限定,可列舉粉狀體、粒狀體、帶狀體、切削片狀體、塊狀體、棒狀體、平板等,其中,表面積大的粉狀體、粒狀體、帶狀體、切削片狀體等是理想的。Mg或Mg系合金的用量通常與二鹵代硅烷為等摩爾(作為Mg)以上,較理想的為3倍摩爾以上,最好為5倍摩爾以上。Mg或Mg系合金還原用通式(1)所表示的二鹵代硅烷,并形成用通式(2)所表示的聚硅烷,同時(shí),本身被氧化,形成鹵化Mg。
      本發(fā)明可通過下列方法,例如將以通式(1)所表示的二鹵代硅烷、Li鹽、金屬鹵化物以及Mg(或者M(jìn)g系合金)與溶劑同時(shí)裝入密閉的反應(yīng)容器中最好邊用機(jī)械或者磁氣攪拌邊進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)容器只要能密閉,對(duì)其形狀及結(jié)構(gòu)沒有特別的限制。
      在反就容器內(nèi),為干燥氣氛即可,但是為干燥的氮?dú)饣蚨栊詺怏w氣氛則更理想,特別是經(jīng)進(jìn)一步脫氧、燥干的氮?dú)夥栈蛩逍詺怏w氣氛則更理想。
      在進(jìn)行攪拌時(shí),與一般反應(yīng)時(shí)相同,攪拌速度越大,越能縮短聚合反應(yīng)所需要的時(shí)間。攪拌方式根據(jù)反應(yīng)裝置而不同,例如,在使用100ml茄形燒瓶時(shí),用長(zhǎng)10mm以上的攪拌捧,通過使攪拌捧的轉(zhuǎn)旋速度為20轉(zhuǎn)/分以上,可更順利地進(jìn)行反應(yīng)。
      反應(yīng)時(shí)間,根據(jù)原料二鹵代硅烷、Li鹽、金屬鹵化物、Mg(和/或Mg合金)的量,所需的攪拌速度等可以不同,但是應(yīng)為30分鐘以上,通常為1-100小時(shí)。通過調(diào)整反應(yīng)時(shí)間,可以控制聚硅烷的分子量。
      反應(yīng)溫度通常為由-20℃到所用溶劑的沸點(diǎn)的溫度范圍,較理想的為-10-50℃的范圍,最好為-5-35℃的范圍。
      根據(jù)本發(fā)明可以達(dá)到下述的顯著的效果。
      (a)使用商品原料,用在室溫附近的溫度只進(jìn)行攪拌等簡(jiǎn)單的方法,就能以高收率制造分子量一致的聚硅烷類。
      (b)不使用危險(xiǎn)性試劑,并且不需要過于苛刻的反應(yīng)條件,因此,能夠安全并且對(duì)環(huán)境無污染等危險(xiǎn)地制造聚硅烷類。
      (C)不使用價(jià)昂試劑及電解糟等特殊的反應(yīng)裝置,因此,可廉價(jià)地制造聚硅烷類。
      (d)僅用調(diào)整反應(yīng)時(shí)間和/或攪拌速度就能制造所希望分子量加聚硅烷類。
      下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的特征給予進(jìn)一步的說明。
      實(shí)施例1在內(nèi)容積為100ml的帶三口的茄形燒瓶中裝入粒狀鎂6.0g、無水氯化鋰(LiCl)1.6g、無水氯化亞鐵(FeCl2)0.96g,在50℃加熱減壓到1mmHg,干燥裝入物后,將干燥氬氣通入反應(yīng)器內(nèi),加入進(jìn)一步預(yù)先用二苯甲酮羰基鈉干燥了的四氫呋喃60ml,在室溫?cái)嚢杓s30分鐘。向其中以注射器加入由預(yù)先蒸餾所精制的甲基苯基二氯硅烷6.4mp(40mmol),在室溫?cái)嚢?小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液倒入1N鹽酸50ml中,進(jìn)一步以100ml乙醚萃取。以50ml純水兩次洗滌乙醚層,以無水硫酸鎂干燥乙醚層后,分餾出乙醚得到含低分子量的粗聚硅烷。用20ml良好溶劑四氫呋喃及400ml弱溶劑乙醇再沉淀粗聚硅烷。
      其結(jié)果得到重均分子量為14500(平均聚合度為121)的甲基苯基聚硅烷,收率為47%。
      實(shí)施例2除反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí)代替12小時(shí)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為6300(平均聚合度為53)的甲基苯基聚硅烷,收率為37.3%。
      實(shí)施例3除將Mg量以12.0g代替6.0g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為22800(平均聚合度為190)的甲基苯基聚硅烷,收率為56.4%。
      實(shí)施例4除將Mg量為3.0g代替6.0g,并將攪拌時(shí)間為72小時(shí)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為17100(平均聚合度為143)的甲基苯基聚硅烷,收率為35.2%。
      實(shí)施例5除用Mg合金(Mg=91%、Al=6%、Zn=3%)6.6g代替Mg以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為13000(平均聚合度為108)的甲基苯基聚硅烷,收率為38.5%。
      實(shí)施例6除甲基苯基二氯硅烷的量為12.8ml(80mmol)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為24600(平均聚合度為205)的甲基苯基聚硅烷,收率為30.3%。
      實(shí)施例7除將甲基苯基二氯硅烷的量為3.2ml(20mmol)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子時(shí)為12900(平均聚合度為108)的甲基苯基聚硅烷,收率為50.7%。
      實(shí)施例8除LiCl的量為0.8g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為16200(平均聚合度為135)的甲基苯基聚硅烷,收率為44.9%。
      實(shí)施例9除LiCl的量為3.2g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為14300(平均聚合度為119)的甲基苯基聚硅烷,收率為36.5%。
      實(shí)施例10除FeCl2的量為19.2g以外,與實(shí)施例相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為14000(平均聚合度以為117)的甲基苯基聚硅烷,收率為42.1%。
      實(shí)施例11除FeCl2的量為0.48g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為16400(平均聚合度為137)的甲基苯基聚硅烷,收率為51.0%。
      實(shí)施例12作為溶劑,除用THF 45ml和甲苯15ml的混合液以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為13800(平均聚合度為115)的甲基苯基聚硅烷,收率為44.7%。
      實(shí)施例13作為溶劑,除用THF 30ml和甲苯30ml的混合液以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為15100(平均聚合度為126)的甲基苯基聚硅烷,收率為42.2%。
      實(shí)施例14作為溶劑,除用1,2-二甲氧基乙烷以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為13600(平均聚合度為113)的甲基苯基聚硅烷,收率為40.4%。
      實(shí)施例15作為單體,除用P-乙基苯甲基二氯硅烷8.76g(40mmol)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為15400(平均聚合度為128)的P-乙基苯基聚硅烷,收率為41.0%。
      實(shí)施例16作為單體,除用環(huán)己基甲基二氯硅烷7.84g(40mmol)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為18200(平均聚合度為152)的環(huán)己基甲基聚硅烷,收率為38.9%。
      實(shí)施例17作為單體,除用甲基苯基二氯硅烷3.82g(20mmol)和二甲基二氯硅烷1.87g(20mmol)以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為114400(平均聚合度為129)的甲基苯基二甲基共聚的聚硅烷,收率為37.9%。
      實(shí)施例18作為金屬鹵化物,除用FeCl31.23g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例19作為金屬鹵化物,除用FeBr21.63g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例20作為金屬鹵化物,除用AlCl31.01g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例21作為金屬鹵化物,除用ZnCl21.03g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例22作為金屬鹵化物,除用SnCl21.44g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例23作為金屬鹵化物,除用CoCl20.98g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例24作為金屬鹵化物,除用VCl20.92g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例25作為金屬鹵化物,除用TiCl41.44g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例26
      作為金屬鹵化物,除用PdCl21.34g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例27作為金屬鹵化物,除用SmCl21.68g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      實(shí)施例28作為金屬鹵化物,除用SmI23.06g以外,與實(shí)施例1相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果以高收率得到高分子量的聚硅烷。
      比較例1在內(nèi)容積為100ml的帶三口的茄形燒瓶中,裝入粒狀的鋁6.8g、無水氯化鋰(LiCl)1.6g及無水氯化亞鐵(FeCl2)0.96g,在50℃加熱減壓到1mmHg,干燥裝入物后,通入干燥氬氣于反應(yīng)器內(nèi),然后,加入預(yù)先用二苯甲酮羰基鈉干燥了的四氫呋喃60mol、在室溫?cái)嚢杓s30分鐘。向其中用注射器加入由預(yù)先蒸餾精制了的甲基苯基二氯硅烷6.4ml(40mmol),在室溫?cái)嚢?小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液倒入1N鹽酸50ml中,進(jìn)一步用100ml乙醚萃取。用50ml純水洗滌兩次乙醚層,用無水硫酸鎂干燥乙醚層后,除去乙醚。從分析生成物的結(jié)果可知沒有生成聚硅烷。
      比較例2在內(nèi)容積為100ml帶三口茄形燒瓶?jī)?nèi)裝入料狀的鎂6.0g及無水氯化鋰(LiCl)1.6g,在50℃加熱減壓到1mmHg、干燥裝入物后,通入干燥氬氣于反應(yīng)器內(nèi),然后加入預(yù)先用二苯甲酮羰基鈉干燥了的四氫呋喃60ml,在室溫?cái)嚢杓s30分鐘。向其中用注射器加入由預(yù)先蒸鎦精制了的甲基苯基二氯硅烷6.4ml(40mmol),在室溫?cái)嚢杓s12小時(shí)。從分析生成物的結(jié)果可知沒有生成聚硅烷。
      比較例3在內(nèi)容積為100ml的帶三口茄形燒瓶中裝入粒狀的Mg 6.0g及無水氯化亞鐵(FeCl2)0.96g,在50℃加熱減壓到1mmHg,干燥裝入物后,通入干燥氬氣到反應(yīng)器內(nèi),然后加入預(yù)先用二苯甲酮羰基鈉干燥了的四氫呋喃60ml,在室溫?cái)嚢杓s30分鐘,向其中用注射器加入由預(yù)先蒸餾精制了的甲基苯基二氯硅烷6.4ml(40mmol),在室溫?cái)嚢杓s12小時(shí)。從分析生成物的結(jié)果知道沒有生成聚硅烷。
      實(shí)施例29在內(nèi)容積為100ml的帶三口的茄形燒瓶(反應(yīng)器)中裝入粒狀的鎂10.0g、無水氯化鋰(LiCl)2.66g、無水氯化亞鐵(FeCl2)1.60g,在50℃加熱減壓到1mmHg,干燥裝入物后,通入干燥氬氣到反應(yīng)器內(nèi),然后加入預(yù)先由二苯甲酮羰基鈉干燥了的四氫呋喃44.4ml,在室溫?cái)嚢杓s30分鐘。向其中用注射器加入由預(yù)先蒸餾精制了的甲基苯基二氯硅烷12.7g(66.6mmol),在室溫?cái)嚢杓s12小時(shí)。將直徑7mm、長(zhǎng)度30mm的磁性棒加入反應(yīng)器,用磁性攪拌器(轉(zhuǎn)數(shù)1350rpm)進(jìn)行攪拌。
      反應(yīng)結(jié)束后,在反應(yīng)液中加入100ml乙醚使溶解的金屬鹽大部分析出后,經(jīng)過濾除去金屬鹽。
      然后,將乙醚層倒入50ml 1N鹽酸中,萃取。用50ml純水洗滌兩次乙醚層,用無水硫酸鎂干燥后,分鎦出乙醚得到含低分子量的粗聚硅烷。按著,用20ml良好溶劑四氫呋喃和400ml弱溶劑乙醇再沉淀粗聚硅烷。
      其結(jié)果得到重均分子量為18800(平均聚合度為157)的甲基苯基聚硅烷,收率為52%。
      實(shí)施例30作為金屬鹽,除用無水氯化鋅(ZnCl2)1.72g代替無水氯化亞鐵以外,與實(shí)施例29相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為16600(平均聚合度為138)的甲基苯基聚硅烷,收率為51%。
      實(shí)施例31作為金屬鹽,除使用無水氯化銅(CuCl2)1.70g,同時(shí)攪拌時(shí)間為72小時(shí)以外,與實(shí)施29相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為17900(平均聚合度為149)的甲基苯基聚硅烷,收率為56%。
      實(shí)施例32除反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí)代替12小時(shí)以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為6300(平均聚合度為53)的甲基苯基聚硅烷,收率為37.3%。
      實(shí)施例33除磁性攪拌器的旋轉(zhuǎn)數(shù)為720rpm代替1350rpm以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重量平均分子量為8300(平均聚合度為69)的甲基苯基聚硅烷,收率為33.1%。
      實(shí)施例34除Mg量為15g代替10g,攪拌時(shí)間為8小時(shí)以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為14400(平均聚合度為120)的甲基苯基聚硅烷,收率為47.8%。
      實(shí)施例35除Mg量為5g代替10g,攪拌時(shí)間為72小時(shí)以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為16000(平均聚合度為133)的甲基苯基聚硅烷,收率為35.2%。
      實(shí)施例36作為原料,除使用13.2g(66.6mmol)正-己基甲基二氯硅烷代替12.7g甲基苯基二氯硅烷以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為13900(平均聚合度為94)的正-己基甲基聚硅烷,收率為44.9%。
      實(shí)施例37作為原料,除用6.6g(33.3mmol)正-己基甲基二氯硅烷和6.4g(33.3mmol)甲基苯基二氯硅烷的混合物代替12.7g甲基苯基二氯硅烷以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為20700(平均聚合度為169)的正-己基甲基-甲基苯基共聚聚硅烷,收率為41.9%。
      實(shí)施例38作為原料,除用6.5g(33.3mmol)環(huán)己基甲基二氯硅烷和6.4g(33.3mmol)甲基苯基二氯硅烷的混合物代替12.7g甲基苯基二氯硅烷以外,與實(shí)施例30相同進(jìn)行反應(yīng)。
      其結(jié)果得到重均分子量為19100(平均聚合度為155)的環(huán)己基甲基-甲基苯基共聚聚硅烷,收率為49.0%。
      權(quán)利要求
      1.一種聚硅烷類的制造方法,其特征在于通過使由通式(1)所表示的二鹵代硅烷在非質(zhì)子性溶劑中Li鹽及金屬鹵化物共存下與Mg或者M(jìn)g合金作用,
      (式中,m為1-3;R為氫原子、烷基、芳基、烷氧基、氨基或甲硅烷基;m=1時(shí)2個(gè)R、在m=2時(shí)4個(gè)R、在m=3時(shí)6個(gè)R可分別為同一種或者為二種以上不同的;X為鹵素原子)形成由通式(2)所表示的聚硅烷,
      (式中,根據(jù)反應(yīng)原料與上述相同,n為2-1000)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,作為L(zhǎng)i鹽使用LiCl。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造方法,作為金屬鹵化物使用至少FeCl2、FeCl3、FeBr2、FeBr3、CuCl2、AlCl3、AlBr3、ZnCl2、SnCl2、SnCl4、CoCl2、VCl2、TiCl4、PdCl2、SmCl2及SmI2的一種。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,作為金屬鹵化物,使用FeCl2。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,作為金屬鹵化物,使用CuCl2。
      6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法,作為金屬鹵化物,使用ZnCl2。
      全文摘要
      一種聚硅烷類的制造方法是通過使由通式(1)所表示的二鹵代硅烷在非質(zhì)子性溶劑中Li鹽及金屬鹵化物共存下與Mg或者M(jìn)g合金作用,(式中,m為1—3;R為氫原子、烷基、芳基、烷氧基、氨基或甲硅烷基;m=1時(shí)2個(gè)R、在m=2時(shí)4個(gè)R、在m=3時(shí)6個(gè)R可分別為同一種或者為二種以上不同的;X為鹵素原子)形成由通式(2)所表示的聚硅烷,(式中,根據(jù)反應(yīng)原料與上述相同,n為2—1000)。
      文檔編號(hào)C08G77/60GK1240459SQ9718072
      公開日2000年1月5日 申請(qǐng)日期1997年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月27日
      發(fā)明者西田亮一, 川崎真一, 村瀬裕明 申請(qǐng)人:大阪瓦斯株式會(huì)社
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