Способ получения адамантилтрихлорсилана
Союз Советских
Сощиалистииеских
Республик (11) 518498 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.09.74 (21) 2058048/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.76. Бюллетень №2З (45) Дата опубликования описании 08.07.76 (51) М. Кл.
С 07 F 7, 12
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий (53) УДК
547.245.07 (088 8) (72) Авторы изобретения
Е. А, Чернышев, Н. Г. Комаленкова, С. А. Башкирова, V. M. Кузьмина, Н. С. Федотов н В. Ф. Миронов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АДАМАНХИЛТРИХЛОРСИЛАНА
Изобретение относи ся к способам получения кремнийорганического соединения, в котором атом кремния соединен с a;,àìàíòèëüíûì радикалом,— адамантилтрихлорсилана формулы
Это соединение способно к гидролизу по связям ,э1 — CR последующей поликонденсацией и может быть использовано в качестве исходного сырья для получения термостабильных силиконовых материалов. 15
Адамантилтрихлорсичан и способ его получения в литературе не описаны.
Известен лишь один способ получения адамантил(анкил, ария) хлорсиланов взаимодействием бро- М мадамантана с алкил (арил)хлорсиланами в присутствии натрия в эфирной среде.
Олнако этот способ не позволяет получать трихлорзамешснных у атома кремния адамантилсиланов, р5
Kpoме того, способ не удобен из-за использования металлического натрия и легковоспламеняюшегося растворителя — серного эфира, — а также из-за высокой продолжительности процесса, исчисляющейся сутками.
Целью изобретения является создание технологически простого и удобного способа получения нового трифункционального кремнийорганического мономера — трихлорзамещенного у атома кремния адамантилсилана.
Способ получения адамантилтрихлорсилана состоит в том, что адамантан или хлорадамантан подвергают пиролизу в газовой фазе с перхлорполисиланами общей формулы где И, > 2 или их смесью, или их смесью с четыреххлористым кремнием. В последнем случае может быть использован конденсат, получаемый при обработке кремния или его сплавов хлором для образования перхлорполисиланов без разделения.
1 еакции протекают по следующим схемам:
518498
ce,s;
cioHe,ce -:sce — с н Бсс4 сахлордисилана и 20 мл четыреххлористого кремния. Время контакта реагентов 50 сек. Получают
85 г конденсата, в результате разгонки которого при атмосферном давлении выделяют 54 г четыреххлористого кремния. Остаток разгоняют в вакууме, выделяют 7 г адамантана и 15,1 г адамантилтрихлорсилана, выход 56%, считая на исходный хлорадамантан.
Пример 4. В такую трубку, как в примере 1, нагретую до 500 С, пропускают 8,5 г (0,05 моль) хлорадамантана и 90 r смеси, образующейся при получении гексахлордисилана хлорированием сплава
ge, — Са со следующим примерным составом,%: четыреххлористый кремний 60, гексахлордисилан
34, октахлортрисилан и высшие полисиланы
6, Время контакта 35 сек. В результате разгонки конденсата выделяют 69 г четыреххлористого кремния, 4 r адамантана и 8 r адамантилтрихлорсилана, выход 59%, считая на исходный хлорадамантан.
ЭО
Способ получения адамантилтрихлорсилана общей формулы 1 отличающийся тем, что адамантан или хлорадамантан подвергают пиролизу с перхлорполисиланами общей формулы П ь " И ри.+ p где П 2, или их смесью, или их смесью с четыреххлористым кремнием в газовой фазе при 450 — 650 С и времени контакта 10 — 100 сек.
Составитель М. Кожинская
Техрсд M. Ликович
Редактор О. Кузнецова
Корректор Н. Ковалева
Заказ 1962/238
Тираж 576 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пиролиз проводят при атмосферном давлении в проточнои системе путем пропускания смеси исходных
1О реагентов через полую кварцевую или металлическую трубку при 450 — 650 С со скоростью, обеспечивающей время пребывания в реакционной зоне 10—
100 сек.
Пример. 1. В пустую кварцевую трубку (диаметр 28 мм, длина 650 мм), нагретую до 620оС, пропускают 13,5 r (0,1 моль) адамантана и 53 г (0,2 моль) гексахлордисилана в смеси с 20 мл бензола. Время контакта реагентов в реакционной зоне 50 сек. Получают 58,3 r конденсата, в результате разгонки которого при атмосферном давлении выделяют 31 г четыреххлористого кремния, 2 r фенилтрихлорсилана, 10 г исходного адамантана и 3 r адамантилтрихлорсилана (выход 11%, считая на исходный адамантан), т.кип. 132 С/10 мм рт.ст., т.пл. 85оС (из гексана) .
Найдено,%: С 44,81; 44,90; Н 5,73, 5,52;
SL 10,66; 10,28; Сг,39,77; 39,24.
10 15 " 3
Вычислено,%: С 44,54; Н 5,61; о 10,41;
С ь39,44
Молекулярный вес адамантилтрихлорсилана определяли масс †спектрометричес,1в te 268 в зз расчете на изотоп С1 35
Пример 2. В металлическую трубку (диаметр 28 мм, длина 650 мм), нагретую до 500 С, пропускают смесь 17 г (0,1 моль) хлорадамантана, 26,9 г (0,1 моль) гексахлордисилана и 25 мл четыреххлористого кремния. Время контакта реагентов 45 сек. 40
Получают 65 r ко..;,енсата, в результате разгонки которого при атмосферном давлении выделяют 42 г четыреххлористого кремния. Остаток разгоняют в вакууме. Выделяют 9,5 r адамантана и 8 г адамантилтрихлорсилана, т.кип, 132 С/10 мм рт.ст., т.пл. 85 С, выход 30%, считая на исходный хлорадамантан.
Пример 3. В такую же трубку, как в примере 1, нагретую до 520 С, пропускают смесь 17 г (0,1 моль) хлорадамантана, 53,8 г (0,2 моль) гекФормула изобретения
