ES2311243T3 - Procedimiento continuo para desdoblamientos de silazanos. - Google Patents
Procedimiento continuo para desdoblamientos de silazanos. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2311243T3 ES2311243T3 ES05819216T ES05819216T ES2311243T3 ES 2311243 T3 ES2311243 T3 ES 2311243T3 ES 05819216 T ES05819216 T ES 05819216T ES 05819216 T ES05819216 T ES 05819216T ES 2311243 T3 ES2311243 T3 ES 2311243T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- compound
- formula
- product
- procedure
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 90
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 87
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 58
- -1 Yes Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 claims description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 17
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 16
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 12
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 11
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 11
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 7
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 6
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- YPSXFMHXRZAGTG-UHFFFAOYSA-N 4-methoxy-2-[2-(5-methoxy-2-nitrosophenyl)ethyl]-1-nitrosobenzene Chemical compound COC1=CC=C(N=O)C(CCC=2C(=CC=C(OC)C=2)N=O)=C1 YPSXFMHXRZAGTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 102100021569 Apoptosis regulator Bcl-2 Human genes 0.000 claims description 3
- 101000971171 Homo sapiens Apoptosis regulator Bcl-2 Proteins 0.000 claims description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 5
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 23
- FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisilazane Chemical compound C[Si](C)(C)N[Si](C)(C)C FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 12
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 11
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910003910 SiCl4 Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 9
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N trihydridoboron Substances B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 7
- SXHBILQYQWZSIW-UHFFFAOYSA-L disodium;4-[3,5-dimethyl-n-(4-sulfonatobutyl)anilino]butane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].CC1=CC(C)=CC(N(CCCCS([O-])(=O)=O)CCCCS([O-])(=O)=O)=C1 SXHBILQYQWZSIW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 7
- FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N trichloroborane Chemical compound ClB(Cl)Cl FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910015844 BCl3 Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005373 pervaporation Methods 0.000 description 5
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 4
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 4
- 239000011552 falling film Substances 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N methyltrichlorosilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)Cl JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 2
- 150000003840 hydrochlorides Chemical class 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000005055 methyl trichlorosilane Substances 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007991 Si-N Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006294 Si—N Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002355 alkine group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000007098 aminolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005840 aryl radicals Chemical class 0.000 description 1
- 125000004369 butenyl group Chemical group C(=CCC)* 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 125000003493 decenyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006038 hexenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005187 nonenyl group Chemical group C(=CCCCCCCC)* 0.000 description 1
- 125000004365 octenyl group Chemical group C(=CCCCCCC)* 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 125000002255 pentenyl group Chemical group C(=CCCC)* 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000000066 reactive distillation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000018040 scab formation Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/10—Compounds having one or more C—Si linkages containing nitrogen having a Si-N linkage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
Procedimiento continuo para el desdoblamiento de silazanos, caracterizado porque por lo menos uno de los productos de partida se emplea en estado gaseoso.
Description
Procedimiento continuo para desdoblamientos de
silazanos.
El presente invento se refiere a un
procedimiento continuo para desdoblamientos de silazanos, en
particular para la preparación de compuestos precursores moleculares
de materiales cerámicos que no son óxidos.
Ya se han descrito en el estado de la técnica
reacciones para el desdoblamiento de silazanos, que se llevan a
cabo de un modo discontinuo (por cargas)
(Metallo-organischeskaya Khimiya (1989),
2(3), 701-2, Kalikhman, I.D. y
colaboradores; Journal of Organometallic Chemistry (1989)
361(2), 147-55, Kalikhman, I.D. y
colaboradores.; Zhurnal Obshchei Khimii (1981), 51(8),
1824-9, Sheludyakov, V.D. y colaboradores).
Presentan un interés especial ciertos materiales
cerámicos a base de los componentes aniónicos C y N así como de 2 a
4 elementos adicionales tales como B, Al, Ga, In, Si, Ge, P, Ti, Zr,
V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe ó Zn en una función catiónica. Tales
materiales cerámicos, que se componen por ejemplo de Si, B, N y C,
se distinguen por una sobresaliente estabilidad térmica, mecánica y
química, y son manifiestamente superiores a los materiales que
compiten con ellos en la combinación de todas las propiedades
relevantes para las aplicaciones, por ejemplo para el empleo en
máquinas motrices térmicas. Una premisa para estas ventajosas
propiedades es sobre todo la realización de un retículo con una
alternancia regular de elementos con función catiónica y de
elementos con función catiónica, estos últimos en una distribución
homogénea a lo largo de unas regiones situadas por encima de 1 a 2
nm.
Estas premisas son realizables mediante la
síntesis y puesta a disposición de compuestos precursores
moleculares de un sólo componente, que contienen la combinación en
cada caso deseada de componentes catiónicos unidos entre sí por
puentes de nitrógeno. Estos compuestos precursores moleculares son a
continuación polimerizados y finalmente ceramizados por pirólisis.
Puesto que los compuestos intermedios poliméricos se pueden tratar
de acuerdo con todos los procedimientos de la tecnología de los
polímeros, se abre una amplitud desacostumbrada de formas de
empleo, tales como p. ej. fibras, láminas, materiales infiltrados,
revestimientos y cuerpos moldeados. Es especialmente importante el
potencial de esta nueva familia de materiales para la producción de
materiales compuestos cerámicos reforzados con fibras. A causa de
las buenas propiedades, sin competencia, bajo altas temperaturas en
aire y al mismo tiempo bajo una carga mecánica, está asegurado el
potencial de aplicaciones. Una penetración en sectores, que están
ocupados por materiales metálicos y cerámicos habituales es deseable
a causa de las numerosas ventajas técnicas, pero sólo es posible
cuando está disponible un procedimiento barato de producción.
Para el subsistema Si/B/N/C se describen unas
síntesis en el artículo de compendio "Amorphous Multinary
Ceramics in the
Si-B-N-C
System" (Materiales cerámicos multinarios amorfos en el
sistema de Si-B-N-C)
(M. Jansen y colaboradores, Struct. Bond. 2002, 101, 137) así como
en los documentos de solicitudes de patentes alemanas DE 41.07.108
A1, DE 100.45.427 A1, DE 100.45.428 A1 y 101.04. 536 A1 para las
variantes de la estructura directriz para un compuesto precursor de
un sólo componente de la fórmula (1)
R_{x}Hal_{3-x}SiNR^{1}-BR_{y}Hal_{2-y}
representando los R en cada caso
independientemente un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C,
significando los Hal, en cada caso independientemente, Cl, Br ó I,
representando los R^{1}, en cada caso independientemente, un
radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C o hidrógeno, y siendo x
= 0, 1 ó 2 e y = 0 ó
1.
Es común a los procedimientos que antes se han
descrito el hecho de que, partiendo de
Me_{3}Si-NR^{1}SiMe_{3} por medio de dos
desdoblamientos sucesivos de silazanos, en primer lugar con
SiHal_{4-x}R_{x} y luego con
BHal_{3-y}R_{y}, se sintetiza la respectiva
molécula buscada en un proceso de dos etapas realizado en fase
líquida en la modalidad discontinua (por tandas).
En este caso se trata de síntesis realizadas en
el laboratorio, que no se pueden llevar a cabo a gran escala técnica
sin dificultades como una producción optimizada desde los puntos de
vista ecológico y económico.
Pueden plantear problemas, en particular:
- 1.
- Los períodos de tiempo de reacción están situados para el primer desdoblamiento de silazano entre 20 y 48 horas y para el segundo desdoblamiento en aproximadamente 12 horas por cada tanda. Por lo tanto, por esta vía no se puede conseguir ningún satisfactorio rendimiento de espacio y tiempo.
- 2.
- Si se aumentan las temperaturas de reacción, entonces se pierden las selectividades y se puede llegar a la formación de productos secundarios indeseados, tales como
R_{x}Hal_{3-x}Si-NR^{1}-SiHal_{3-x}R_{x}
\hskip0.5cmó
\hskip0.5cmMe_{3}Si-NR^{1}-SiHal_{2-x}R_{x}-NR^{1}-SiMe_{3}.
- 3.
- Hasta ahora se necesitan unos grandes excesos de materiales de partida caros, cuyos costos perjudican a la rentabilidad del procedimiento.
- 4.
- Una síntesis según el procedimiento "discontinuo" es comparativamente antieconómica, puesto que a cada tanda de reacción le precede una inertización, que es cara en cuanto a tiempo y costos, de los equipos de reacción.
- 5.
- Resulta una gran cantidad de gastos incurridos mediante el enfriamiento necesario durante la síntesis así como mediante el aislamiento y la purificación del producto por medio de procesos de destilación.
En el documento DE 100.45.428 A1 se describe una
vía alternativa de preparación para los compuestos precursores de un
sólo componente arriba definidos, según la cual un componente amino
R^{1}NH_{2} se hace reaccionar consecutivamente con un
componente silano SiHal_{4-x}R_{x} y un
componente borano BHal_{3-y}R_{y}:
En esta sucesión de dos aminolisis consecutivas,
resulta desventajosa una formación forzosa, que aparece en ambas
etapas, de hidrocloruros de tipo salino difícilmente separables, la
cual además debilita considerablemente al rendimiento de productos
referido al material de partida. No obstante, para esta vía de
acceso se consiguió la realización de un procedimiento continuo de
preparación, en el que el reactor se conecta cíclicamente entre una
fase de producción y una fase de regeneración (expulsión de los
hidrocloruros) (documento DE 102 28 990 A1).
Mientras que el procedimiento continuo ya
proporciona buenos resultados, todavía tiene ciertas desventajas
desde puntos de vista técnicos y económicos:
- 1.
- El rendimiento de espacio y tiempo es disminuido de una manera sensible mediante el modo de procedimiento intermitente. Se puede proporcionar remedio solamente mediante instalación de un reactor paralelo (mediando aumento del gasto de inversiones).
- 2.
- Tanto el componente de partida amina como también el compuesto intermedio silil-amina se combinan en cada caso en una mitad en forma de hidrocloruros y se sacan en el sitio de regeneración. Esto disminuye de una manera considerable el rendimiento de producto final, referido a los valiosos materiales de partida.
- 3.
- Los productos buscados deben ser aislados y purificados de una manera costosa.
- 4.
- Los restos de productos intermedios y finales son pirolizados al realizar la expulsión térmica y de este modo conducen en un funcionamiento a largo plazo a formación de costras en el reactor.
Mediante desdoblamientos de silazanos se pueden
producir muchos interesantes compuestos y en particular compuestos
precursores moleculares de un sólo componente para materiales
cerámicos que no son óxidos. Los procedimientos discontinuos hasta
ahora conocidos tienen sin embargo las desventajas arriba
discutidas. Una misión del presente invento consistió por lo tanto
en la puesta a disposición de un procedimiento para el
desdoblamiento de compuestos de silazanos, que elimine por lo menos
parcialmente las desventajas del estado de la técnica.
Una misión adicional del presente invento
consistió en la puesta a disposición de un procedimiento eficiente,
generalmente aplicable, para la producción de compuestos precursores
de un sólo componente para materiales cerámicos que no son óxidos,
que debería cumplir en particular las siguientes condiciones
previas:
- El procedimiento debería ser realizable de un
modo continuo, sin aislar ni almacenar por separado el compuesto
intermedio.
- El rendimiento de producto debe de ser óptimo
en el sentido de que las sustancias de partida se transformen en el
producto del modo más completo que sea posible.
El invento se dirige a un procedimiento continuo
para el desdoblamiento de silazanos, en el cual por lo menos uno de
los productos de partida (eductos) se emplea en estado gaseoso. Se
describe un procedimiento continuo para el desdoblamiento de
compuestos silazanos. Se comprobó que los desdoblamientos de
silazanos se pueden llevar a cabo de un modo continuo y con esto se
pueden superar las desventajas arriba mencionadas en lo que se
refiere a un mal rendimiento de espacio y tiempo.
Los silazanos son compuestos de silicio y
nitrógeno, que tienen un enlace Si-N. Con
desdoblamientos de silazanos se pueden construir compuestos con N y
otro elemento.
Conforme al invento se comprobó que una
realización continua del procedimiento es ventajosa y posible, en
particular en el caso de que por lo menos uno de los productos de
partida empleados para el desdoblamiento de silazanos se utilice en
estado gaseoso. En este caso el silazano o el reactivo de
desdoblamiento, o ambos se pueden emplear en un estado gaseoso. En
una forma preferida de realización todos los productos de partida
se emplean en estado gaseoso y la reacción tiene lugar en la fase
gaseosa. En otra forma preferida de realización, por lo menos uno
de los productos de partida se emplea en estado gaseoso y por lo
menos otro de los productos de partida se emplea en estado líquido.
En el caso de este modo de proceder, el procedimiento se lleva a
cabo ventajosamente en contracorriente, con lo cual se puede
conseguir una reacción casi cuantitativa o incluso cuantitativa. En
el caso de una forma de realización tal de la reacción, por lo menos
una etapa de la reacción se realiza ventajosamente como un reactor
de gas y líquido, por ejemplo como una columna de burbujas, una
columna de atomización o con cuerpos de relleno, un reactor de
película descendente o un reactor con devolución externa.
Una mejora adicional del procedimiento continuo
conforme al invento se puede conseguir mediante el recurso de que
el producto buscado o/y los productos secundarios indeseados se
eliminan desde la mezcla de reacción y por consiguiente desde el
equilibrio. El producto buscado se puede aislar, por ejemplo por
cristalización, condensación o/y por la utilización de un
disolvente, desde los componentes restantes de la mezcla de
reacción. Los productos secundarios, en particular productos
secundarios fácilmente volátiles, se eliminan desde la mezcla de
reacción de manera preferida mediante condensación parcial,
destilación, pervaporación, permeación de gases o adsorción. La
separación de fases entre una fase de condensado y una fase gaseosa
se efectúa de manera preferida en un separador por choques o en un
ciclón. Con la forma de realización continua del procedimiento
conforme al invento, es posible en particular obtener una alta
selectividad en lo que se refiere a los productos buscados que se
desean. La selectividad se puede asegurar adicionalmente mediante
realización de la reacción con uno de los productos de partida en
exceso, en particular con un exceso por lo menos de 1,5 veces, más
preferiblemente de por lo menos 2 veces.
En total, con el procedimiento continuo conforme
al invento, las sustancias de partida se pueden convertir casi
cuantitativamente en los compuestos buscados que se desean. En una
forma preferida de realización del presente invento, se utiliza el
desdoblamiento de silazanos aquí descrito, a fin de preparar
compuestos con la característica estructural N-Y.
El invento se refiere por lo tanto también a un procedimiento
continuo que comprende un desdoblamiento de silazanos, tal como
arriba se ha descrito para la preparación de un compuesto que tiene
la característica estructural N-Y, en la que los Y,
en cada caso independientemente, se seleccionan entre B, Al Ga, In,
Si, Ge, P, Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo,
W, Fe ó Zn, haciéndose reaccionar un compuesto silazano con un compuesto de la fórmula (2) que se selecciona entre
W, Fe ó Zn, haciéndose reaccionar un compuesto silazano con un compuesto de la fórmula (2) que se selecciona entre
- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2}
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2,
y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, y R
representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de
C.
Una forma de realización especialmente preferida
es un procedimiento continuo para la preparación de un compuesto,
que tiene la característica estructural
X-N-Y, en la que X e Y, en cada caso
de modo independiente, se seleccionan entre B, Al, Ga, In, Si, Ge,
P, Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe ó Zn, que comprende las etapas
de hacer reaccionar un compuesto de silazano, en particular un
compuesto de la fórmula (3)
R^{2}_{3}SiNR^{1}SiR^{3}_{3},
en la que R^{2} y R^{3}, en
cada caso independientemente uno de otro, representan un radical
hidrocarbilo con 1-20 átomos de carbono y R^{1}
representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con
1-20 átomos de
carbono,
de una manera consecutiva en un orden de
sucesión arbitrario, con un compuesto de la formula (2), que se
selecciona entre
- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2},
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2,
y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I y R
representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de
C.
y con un compuesto de la fórmula (4), que se
selecciona entre
- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2}
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2,
y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, y R
representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con
1-20 átomos de C. En esta forma de realización, se
llevan a cabo dos desdoblamientos de silazanos. En los casos de
estas dos reacciones, los compuestos de las fórmulas (3) y (4) se
presentan preferiblemente en estado
gaseoso.
Sorprendentemente, se comprobó que el
procedimiento para la preparación de compuestos precursores
moleculares de un sólo componente para materiales cerámicos que no
son óxidos se puede llevar a cabo de un modo continuo. La reacción
del compuesto silazano con un compuesto de la fórmula (2) se efectúa
preferiblemente en la fase gaseosa. Alternativamente, uno de los
dos reaccionantes se puede emplear en forma de un líquido. De manera
preferida, en este contexto el compuesto de la fórmula (3) se
presenta en fase líquida, y el compuesto de la fórmula (2) se
presenta en fase gaseosa. El producto del desdoblamiento de
silazanos resulta en un estado líquido, con lo cual los deseados
productos se pueden preparar a precio barato y a gran escala. El
procedimiento conforme al invento para la preparación de compuestos
con la característica estructural
X-N-Y, en particular de compuestos
con la fórmula (1)
R_{x}Hal_{3-x}Si-NR^{1}-BR_{y}Hal_{2-y},
se desarrolla a través de un doble desdoblamiento de silazanos de
R^{2}_{3}SiNR^{1}SiR^{3}_{3}, (3).
En la fórmula (3) R^{2} y R^{3} pueden
significar de manera preferida en cada caso independientemente un
radical alquilo y/o arilo con 1-7 átomos de C, de
manera preferida radicales metilo.
El desdoblamiento de silazanos realizado
conforme al invento, y en particular la reacción de un compuesto de
la fórmula (3) con un compuesto de la fórmula (2), se efectúan de
manera preferida a unas temperaturas de -100ºC a 300ºC, de manera
más preferida a unas temperaturas entre > 25ºC y < 100ºC, de
manera todavía más preferida a una temperatura entre \geq 50ºC y
< 70ºC, y de una manera sumamente preferida a unas temperaturas
entre \geq 55ºC y \leq 65ºC. Además, se ajusta una presión
apropiada, para que el compuesto de la fórmula (3), según las
necesidades, sea líquido o gaseoso, y los compuestos de las fórmulas
(2) y (4) sean gaseosos, utilizándose usualmente unas presiones de
0,1 mbar a 2 bar, en particular de 1 mbar a 1 bar. El producto
intermedio del primer desdoblamiento de silazano o respectivamente
el producto final obtenido mediante el segundo desdoblamiento de
silazanos resultan en estas condiciones en cada caso en un estado
líquido.
Con el fin de conseguir una conversión química
lo más cuantitativa que sea posible en los productos deseados, el
compuesto silazano, en particular el compuesto de la fórmula (3), se
hace reaccionar preferiblemente con un exceso de compuestos de la
fórmula (2) y/o con un exceso de compuestos de la fórmula (4). De
manera preferida, se emplea por lo menos la cantidad 1,1 veces
mayor, de manera más preferida por lo menos la cantidad 1,2 veces
mayor, todavía de manera más preferida por lo menos 1,5 veces mayor
y de una manera sumamente preferida por lo menos 2 veces mayor, de
compuestos de la fórmula (2) y/o de compuestos de la fórmula (4),
referidas al compuesto silazano.
En una forma preferida de realización del
procedimiento conforme al invento, la presión y la temperatura se
ajustan de tal manera que los productos de partida (2) y (4) se
presenten en estado gaseoso, y el producto de partida (3), el
producto intermedio y el producto final, sin embargo, se presenten
en estado líquido. En el caso de este modo de realización del
procedimiento es posible separar de una manera sencilla desde el
procedimiento el producto intermedio o respectivamente el producto
final en forma condensada. La separación se puede efectuar por
ejemplo por cristalización, por condensación o/y por la utilización
de un disolvente. De manera preferida, el producto se separa por
condensación desde el equilibrio y se recupera.
La realización del procedimiento se efectúa
además de manera preferida de un modo tal que los productos
secundarios, siempre y cuando que estos se formen, se eliminen
desde la mezcla de reacción. Un producto secundario que se forma
frecuentemente al realizar la reacción es R_{3}SiHal, por ejemplo
Me_{3}SiHal. La presión y la temperatura, por lo tanto, se
ajustan de manera apropiada de modo tal que la presión parcial de un
producto secundario R_{3}SiHal, formado durante la reacción, sea
más baja que su presión de vapor de saturación, de manera que por
lo tanto el producto secundario se presente en estado gaseoso. Tales
productos secundarios gaseosos pueden entonces ser separados de una
manera sencilla, por ejemplo por condensación parcial, destilación,
pervaporación, permeación de gases o adsorción.
El aislamiento del producto de reacción, o
respectivamente la separación de productos secundarios, se pueden
efectuar ventajosamente mediante una separación de fases entre una
fase de condensado y una fase gaseosa, por ejemplo en un separador
por choques o en un ciclón.
En una forma preferida de realización, el
procedimiento conforme al invento se lleva a cabo como una
destilación reactiva.
Se prefiere además hacer reaccionar un producto
de partida en estado líquido en contracorriente de manera
cuantitativa con un segundo producto de partida en la fase gaseosa.
De manera preferida, una o ambas etapas de la reacción se
lleva(n) a cabo como reacciones de
gas-líquido, pudiendo los reactores apropiados ser
columnas de burbujas, columnas de atomización, columnas con cuerpos
de relleno, reactores de película descendente o reactores con
devolución externa.
Los compuestos con las fórmulas (2) y (4) se
hacen reaccionar preferiblemente en estado gaseoso. Se prefiere
además llevar a cabo la síntesis en un proceso de reacción de dos
etapas, en el que ambas etapas de la reacción se efectúan en la fase
gaseosa.
Con el fin de conseguir una conversión química
lo más cuantitativa que sea posible de las sustancias de partida en
los compuestos buscados, ventajosamente se devuelven al proceso las
sustancias de partida o los eductos que no han reaccionado
El invento se refiere en particular a un modo de
funcionamiento continuo de dos o más desdoblamientos de silazanos
consecutivos en un circuito conmutado de aparatos de circulación
cerrados, sin aislamiento entremedias ni almacenamiento del
producto intermedio. Como único producto secundario resulta el
R^{2}_{3}SiCl o respectivamente el R^{3}_{3}SiCl, que se
puede convertir de retorno en el educto
R^{2}_{3}SiNR^{1}NR^{3}_{3} por reacción con
R^{1}NH_{2}. Como un aspecto especialmente ventajoso del
procedimiento conforme al invento, no se forman sales algunas como
productos secundarios.
En una forma preferida de realización del
invento, en la primera etapa un compuesto de la fórmula (2), de
manera preferida SiHal_{4-x}R_{x}, se hace
reaccionar con un compuesto de silazano, en particular con un
compuesto de la fórmula (3), de manera preferida
Me_{3}SiNR^{1}SiMe_{3}, en la fase gaseosa o en una reacción
en fase gaseosa y en fase líquida a unas temperaturas de -100ºC a
300ºC, en particular de 25 a 100ºC y de manera preferida de \geq
55ºC a \leq 65ºC y a unas presiones de 0,1 mbar a 2 bar en el
volumen de reacción, y ciertamente en cada caso en unas condiciones
de p/T (presión y temperatura), en las cuales el compuesto de la
fórmula (2) es gaseoso y el compuesto de la fórmula (3) es gaseoso o
líquido, pero se sobrepasa la presión de vapor de saturación del
respectivo producto de reacción y éste, por lo tanto, se condensa en
forma de un líquido, se substrae de este modo del equilibrio
homogéneo y, separado mediante un aparato separador de fases, se
aporta a la siguiente etapa.
En una segunda etapa, seguidamente el producto
intermedio se hace reaccionar con un compuesto de la fórmula (4) y
ciertamente, de modo preferido en unas condiciones de p/T, en las
cuales el compuesto de la fórmula (4) es gaseoso y el producto
intermedio es líquido. La segunda etapa se lleva a cabo de manera
preferida a unas temperaturas de -100ºC a +30ºC.
El invento se apoya en la observación de que el
tipo descrito de reacciones se puede llevar a cabo,
sorprendentemente incluso a unas altas temperaturas, con una alta
selectividad. Esto se consigue conforme al invento, de manera
preferida, mediante dos medidas técnicas:
- 1.
- En el volumen de reacción se presenta siempre un exceso de un compuesto de la fórmula (2), de manera preferida el SiHal_{4-x}R_{x}, de manera tal que se reprime la doble aminación, por ejemplo para dar el Me_{3}Si-NR^{1}-SiHal_{2-x}R_{x}-NR^{1}SiMe_{3} (x = 0,1).
- 2.
- El deseado producto intermedio, por ejemplo el Hal_{3-x}R_{3}SiNR^{1}SiMe_{3}, se saca de modo eficaz como una fase líquida o se substrae desde la fase gaseosa por condensación y de esta manera se reprime una indeseada reacción ulterior para dar el Hal_{3-x}R_{x}SiNR^{1}SiR_{x}Hal_{3-x}.
Si es suficientemente grande la diferencia entre
los puntos de ebullición de la sustancia de partida de la fórmula
(2), p. ej. el SiHal_{4-x}R_{x}, y del
correspondiente producto secundario, p. ej. el Me_{3}SiHal, en la
parte superior del volumen de reacción se encuentra un condensador,
en el que la sustancia de partida de la fórmula (2) añadida en
exceso, p. ej. SiHal_{4-x}R_{x}, se separa y el
producto secundario, p. ej. Me_{3}SiHal, se hace pasar a su
través en estado gaseoso. El producto de partida recuperado después
de la separación de fases, p. ej. el
SiHal_{4-x}R_{x},se conduce de retorno al
reactor. En el funcionamiento estacionario, entonces, unos
compuestos de nueva aportación de la fórmula (3), p. ej. el
Me_{3}SiNR^{1}SiMe_{3} y de la fórmula (2), p. ej. el
SiHal_{4-x}R_{x}, se aportan al reactor con la
misma cantidad por unidad de tiempo, con la que el producto de
partida p. ej. el Me_{3}SiHal se saca desde el reactor.
Si los puntos de ebullición de la sustancia de
partida de la fórmula (2), p. ej. el
SiHal_{4-x}R_{x} y del producto secundario, p.
ej. el Me_{3}SiHal, por el contrario, están muy próximos uno de
otro, para la separación de estos componentes se pueden aprovechar
de una manera conveniente sus masas moleculares grandemente
diferentes (p. ej. la masa molecular de SiCl_{4} es: 169,9, y la
masa molecular de Me_{3}SiCl es: 108,6). Procedimientos
apropiados para esto son procedimientos realizados en membranas con
membranas porosas o la adsorción a tamices moleculares. En este
caso, en la parte superior del reactor sigue en primer lugar una de
tales apropiadas etapas de separación, según las cuales la corriente
parcial enriquecida con un producto de partida, p. ej. el
SiHal_{4-x}R_{x}, se condensa y se devuelve al
proceso. Un producto de partida de nueva aportación, p. ej. el
SiHal_{4-x}R_{x} se aporta al proceso en una
cantidad de sustancia por unidad de tiempo, que corresponde a la
cantidad acumulada de producto de partida descargado, p. ej. el
SiHal_{4-x}R_{x} y del producto secundario, p.
ej. el Me_{3}SiHal, mientras que unos compuestos de nueva
aportación de la fórmula (3), p. ej. el
Me_{3}SiNR^{1}SiMe_{3}, se aportan al reactor con la misma
cantidad por unidad de tiempo, con la que se saca desde el reactor
el producto secundario, p. ej. Me_{3}SiHal.
El producto intermedio, p. ej. el
Hal_{3-x}R_{x}SiNR^{1}SiMe_{3} se introduce
en la segunda etapa de reacción en estado gaseoso o líquido y se
hace reaccionar con un exceso de compuestos de la fórmula (4), p.
ej. BCl_{3}. La presión y la temperatura en el reactor se ajustan
de una manera apropiada, de forma tal que la presión parcial del
producto secundario, p. ej. el Me_{3}SiHal, permanezca más baja
que su presión de vapor en saturación. En particular, unas
temperaturas de -100ºC a 300ºC y unas presiones de 0,1 mbar a 2 bar
cumplen los requisitos establecidos en cuanto a las condiciones de
p/T. Un producto secundario, p. ej. el Me_{3}SiHal, y los
compuestos de la fórmula (4) en exceso, p. ej. el BCl_{3}, se
sacan a través de la parte superior del reactor. El producto
secundario, p. ej. el Me_{3}SiHal, se condensa y se utiliza de
nuevo para la preparación de la sustancia de partida de la fórmula
(3), p. ej. el Me_{3}SiNR^{1}SiMe_{3}. El producto de partida
de la fórmula (4), p. ej. BCl_{3}, se devuelve al reactor. El
producto final resulta en estado líquido y se puede sacar desde la
parte inferior del reactor y, en el caso de que sea necesario, se
puede purificar mediante condensación parcial, destilación o
pervaporación.
El procedimiento conforme al invento se puede
emplear en particular para la preparación de compuestos que tienen
la característica estructural X-N-Y,
en la que X e Y, en cada caso independientemente, pueden ser B, Al,
Ga, In, Si, Ge, P, Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe ó Zn. De manera
especialmente preferida, se emplea para la preparación de un
compuesto que tiene la fórmula (1)
R_{x}Hal_{3-x}Si-NR^{1}-BR_{y}Hal_{2-y},
en la que los Hal, en cada caso independientemente, significan Cl,
Br ó I, los R, en cada caso independientemente, representan un
radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C o hidrógeno, R^{1}
representa un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C o
hidrógeno, x es = 0, 1 ó 2 e y es = 0 ó 1.
Los productos deseados se preparan de manera
preferida en un proceso de dos etapas. Los compuestos de acuerdo
con la fórmula (I) se preparan por ejemplo haciendo reaccionar un
componente hexametil-disilazano (HMDS)
Me_{3}SiNR^{1}SiMe_{3} consecutivamente con un componente
silano SiHal_{4-x}R_{x}, y un componente borano
BHal_{3-y}R_{y} en un orden de sucesión
arbitrario. De manera preferida, en la primera etapa el componente
silano, que se emplea en estado gaseoso, se lleva a reacción con el
componente hexametil-disilazano, empleado en el
estado de agregación líquido o gaseoso, de un modo continuo o en
porciones, con o sin un gas portador, en la fase gaseosa o
respectivamente en una reacción de fase gaseosa y fase líquida. El
producto intermedio formado se hace reaccionar ulteriormente, de
nuevo de manera preferida en la segunda etapa, con el componente
borano en exceso en un disolvente inerte, de manera preferida en la
fase gaseosa o de manera más preferida en una fase condensada pura.
Alternativamente, el producto intermedio se puede llevar a reacción
en el estado líquido de agregación con el componente borano, que
está presente en estado gaseoso. El compuesto buscado, según sean
las condiciones de p/T, resulta en forma pura o mezclado con el
producto secundario Me_{3}SiCl y con el componente borano en
exceso, y se puede aislar con un aparato separador de fases. Por
esta vía de reacción se pueden preparar en forma pura, entre otros,
los compuestos MeCl_{2}SiNHBCl_{2} (MADB) (1a),
Cl_{3}SiNHBCl_{2} (TADB) (1b),
(CH_{3})_{2}ClSiNHBCl_{2} (DADB),
Cl_{3}SiNCH_{3}BCl_{2} (DMTA) o
CH_{3}Cl_{2}SiNCH_{3}BCl_{2} (DDMA). Para el MADE, en este
caso en primer lugar el
metil-tricloro-silano, que se emplea
en estado gaseoso, y el hexametil-disilazano, que
se emplea en un estado de agregación gaseoso o líquido, se llevan a
reacción en la fase gaseosa o respectivamente en una reacción de
fase gaseosa y fase líquida. Para el TADB, en el caso de una forma
análoga de realización de la reacción, se emplea el
tetracloro-silano en vez del
metil-tricloro-silano. Como
productos intermedios resultan el MeCl_{2}SiNHSiMe_{3} o
respectivamente el Cl_{3}SiNHSiMe_{3}, los cuales se hacen
reaccionar, en cada caso en la fase gaseosa o preferiblemente en
forma condensada, con el tricloro-borano en estado
gaseoso.
En la fórmula
R_{x}Hal_{3-x}Si-NR^{1}-BR_{y}Hal_{2-y}
(1) los radicales R y R^{1} pueden significar, en cada caso
independientemente, hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20
átomos de C, de manera preferida con 1 a 10 átomos de C.
Un radical hidrocarbilo es en este contexto un
radical que se ha formado a partir de los elementos carbono e
hidrógeno. Conforme al invento, los radicales hidrocarbilo pueden
ser ramificados o sin ramificar, saturados o insaturados. El
radical hidrocarbilo puede contener también grupos aromáticos, que a
su vez pueden estar sustituidos con radicales hidrocarbilo.
Ejemplos de preferidos radicales hidrocarbilo son p. ej. radicales
hidrocarbilo saturados sin ramificar, tales como por ejemplo alquilo
de C_{1} a C_{20}, en particular metilo, etilo,
n-propilo, n-butilo,
n-pentilo, n-hexilo,
n-heptilo, n-octilo,
n-nonilo y n-decilo. En los casos
de los radicales R y/o R^{1} se puede tratar sin embargo también
de radicales hidrocarbilo saturados ramificados, en particular de
alquilos de C_{3} a C_{20} ramificados, tales como por ejemplo
i-propilo, i-butilo,
t-butilo así como otros radicales alquilo
ramificados. En una forma de realización, los radicales R y/o
R^{1} comprenden uno o varios grupos insaturados olefínicamente.
Ejemplos de tales radicales son vinilo, alilo, butenilo, pentenilo,
hexenilo, heptenilo, octenilo, nonenilo, decenilo, pentadienilo,
heptadienilo, octadienilo, nonadienilo y decadienilo. Los radicales
R y/o R^{1} pueden contener también un grupo alquino, es decir un
enlace C\equivC. En una forma de realización adicional, por lo
menos un radical R y/o R^{1} y preferiblemente todos los R y/o
R^{1}, contiene(n) un grupo aromático, en particular un
grupo aromático con 5 a 10 átomos de C, en particular con 5 ó 6
átomos de C, tal como por ejemplo un grupo fenilo o un grupo
aromático sustituido con un hidrocarburo, en particular con un
hidrocarburo de C_{1} a C_{10}, en particular un grupo fenilo,
tal como por ejemplo metil-fenilo,
dimetil-fenilo, trimetil-fenilo,
etil-fenilo o propil-fenilo.
Incluyendo a los sustituyentes, el radical aromático comprende de
manera preferida de 5 a 20, en particular hasta 10 átomos de C. Los
radicales hidrocarbilo R así como R^{1} se pueden en tal contexto
hacer variar en cada caso independientemente uno de otro.
De manera preferida, por lo menos un radical R
o/y R^{1}, y en particular todos los radicales R y/o R^{1},
comprende(n) hidrógeno, un grupo alquilo de C_{1} a
C_{20}, en particular un grupo alquilo de C_{1} a C_{6}, un
grupo fenilo, un grupo vinilo o un grupo alilo o un radical o
hidrocarbilo con 1 a 3 átomos de C, en particular metilo, etilo o
propilo, y de manera especialmente preferida metilo.
El radical Hal representa un átomo de halógeno y
significa en particular Cl, Br o I, prefiriéndose que por lo menos
un radical Hal y de manera preferida todos los radicales Hal
signifique(n) Cl.
El invento se describe adicionalmente mediante
las Figuras 1-4 adjuntas y los Ejemplos
subsiguientes. Las Figuras 1-4 muestran
esquemáticamente variantes de la instalación de producción para el
procedimiento de dos etapas de acuerdo con el presente invento.
\vskip1.000000\baselineskip
La Fig. 1 muestra el esquema de flujos del
procedimiento de acuerdo con una forma de realización del invento.
Los transcursos en las etapas de reacción I y II son independientes
unos de otros y se describen secuencialmente.
El Me_{3}SiCl_{3} se añade dosificadamente
desde el recipiente de reserva 1 regulado termostáticamente, y el
HMDS se añade dosificadamente desde el recipiente de reserva 2
regulado termostáticamente, ya sea en forma pura o en una corriente
de gas portador inerte, p. ej. N_{2}, He, Ar, CO_{2}, al reactor
3. Las sustancias de partida se introducen en el reactor 3 de la
primera etapa de reacción ambas en común de un modo puntual, o
ambas distribuidas localmente, o una de ellas de un modo puntual y
otra distribuida localmente. Mediante el modo de efectuar la
dosificación y la realización de la circulación, en el espacio de
reacción total se garantiza un exceso estequiométrico de
Me_{3}SiCl_{3} frente al HMDS de por lo menos 2:1.
La temperatura del reactor se regula con ayuda
de un portador de calor externo 3a a una temperatura comprendida
entre -100ºC y 300ºC, en particular entre 25ºC y 100ºC. La presión
total en el reactor 3 está situada entre 0,1 mbar y 2 bar. La
presión y la temperatura están adaptadas en este contexto una a
otra, en cada caso con la condición de que las presiones parciales
de los compuestos de partida Me_{3}SiCl_{3} y HMDS queden por
debajo de sus respectivas presiones de vapor de saturación, pero de
que la presión parcial del producto intermedio
MeCl_{2}SiNHSiMe_{3} quede sin embargo por encima de su presión
de saturación. En estas condiciones, el producto intermedio se
condensa, se saca desde el volumen de reacción a través de un
aparato separador de fases 4 y se aporta directamente a la segunda
etapa de reacción, o de modo alternativo se puede almacenar de
manera intermedia en un recipiente compensador 5. En la parte
superior de reactor 3, a partir de los componentes volátiles se
condensa la sustancia de partida en un aparato de transferencia de
calor 6 y se separa a través de un aparato separador de fases 7 con
respecto del producto secundario Me_{3}SiCl. La temperatura del
aparato de transferencia de calor 6 se ajusta de tal manera que a
la presión establecida el Me_{3}SiCl_{3} queda por encima su
presión de vapor de saturación, pero el Me_{3}SiCl queda sin
embargo por debajo de su presión de vapor de saturación. El
Me_{3}SiCl_{3} es devuelto al reactor. En un funcionamiento
estacionario, el Me_{3}SiCl_{3} y el HMDS se alimentan
posteriormente desde los recipientes de reserva 1 y 2 con la misma
cantidad de sustancia por unidad de tiempo, con la que el
Me_{3}SiCl se saca desde el reactor.
El producto intermedio procedente de la primera
etapa de reacción se hace reaccionar en la segunda etapa de
reacción con un exceso de BCl_{3}, que se aporta desde el
recipiente de reserva 8 regulado termostáticamente. La segunda
etapa de reacción puede estar constituida de una manera análoga a la
primera etapa, siendo ajustada la temperatura del reactor entre
-100ºC y +30ºC y estando adaptada la presión de tal manera que por
lo menos el BCl_{3} se presente en estado gaseoso, o se puede
llevar a cabo con el estado de la técnica (documentos de patentes
alemanas DE 4.107.108, DE 10.045.428, DE 10.104.536). El producto
final es purificado mediante separación de fases.
Los aparatos separadores de fases 4 y 7 pueden
funcionar según el principio de una separación mecánica, por
ejemplo como aparatos separadores por golpes o ciclones. Sin
embargo, se pueden emplear también procedimientos de separación
térmicos o físico-químicos. En particular entran en
consideración la destilación/rectificación o la pervaporación.
El rendimiento de producto de MADB es, a lo
largo de ambas etapas, por lo menos de 76% referido al HMDS
empleado. La caracterización del producto se efectúa mediante una
espectrometría de masas y una espectroscopia por resonancia
magnética nuclear. EM (70 eV): m/z = 196
(M^{+}-CH_{3}), 174
(M^{+}-HCl), 158
(M^{+}-HCl-CH_{3}), 138
(M^{+}-2HCl),
^{1}H-RMN: \delta = 0,47;
0,49; ^{13}C-RMN: \delta = 6,3; 9,3; 128,4;
^{11}B-RMN: \delta = 36,4; 41,8.
Los puntos de ebullición de los productos de
partida, del producto intermedio, del producto secundario y del
producto final están situados en una favorable relación entre ellos,
por lo que es posible la síntesis de MADB mediante una destilación
reactiva. La Fig. 2 muestra el esquema de esta variante de
procedimiento. El proceso transcurre en una columna de vacío 4. Los
productos de partida de la primera etapa de reacción se introducen
en el tramo de refuerzo en común o en diferentes posiciones 1 y 2.
El producto secundario Me_{3}SiCl_{3}, fácilmente volátil,
queda enriquecido en dirección a la parte superior de la columna y
el producto intermedio Cl_{3}SiNHSiMe_{3} queda enriquecido en
dirección a la parte de salida de la columna. El BCl_{3} es
introducido por separado a través de la conducción de afluencia 3 en
la columna. El producto es recogido en la parte inferior de la
columna.
La preparación del compuesto (1b) se efectúa de
una manera análoga a la preparación del compuesto (1a) en el
Ejemplo 1, pero como productos de partida se emplean SiCl_{4} y
HDMS en vez de Me_{3}SiCl_{3} y HDMS Por la parte superior del
reactor 3 el SiCl_{4} sin reaccionar y el producto secundario
Me_{3}SiCl abandonan en común el espacio del reactor en estado
gaseoso, puesto que tienen la misma temperatura de evaporación. La
mezcla de SiCl_{4} y Me_{3}SiCl se separa de modo
correspondiente a través de una apropiada etapa de separación 7
(procedimiento realizado en membranas con membranas porosas o la
adsorción a tamices moleculares) y la corriente parcial enriquecida
en cuanto a SiCl_{4} se condensa en un condensador total 6 y se
aporta a la primera etapa de reacción. En un funcionamiento
estacionario, se conducen posteriormente al proceso SiCl_{4} y
HMDS desde los recipientes de reserva 1 y 2 en una cantidad de
sustancia por unidad de tiempo, que corresponde a la cantidad de
sustancia acumulada de Me_{3}SiCl y de SiCl_{4} extraído.
El rendimiento de producto de TADB es, a lo
largo de ambas etapas, por lo menos de 85%, referido al HMDS
empleado. La caracterización del producto se efectúa mediante una
espectrometría de masas y una espectroscopia por resonancia
magnética nuclear. EM (70 eV): m/z = 231 (M^{+}), 196
(M^{+}-Cl), 160
(M^{+}-Cl-HCl);
^{1}H-RMN: \delta = 4,41;
^{11}B-RMN: \delta = 35,7;
^{29}Si-RMN: \delta = -23,7.
La Fig. 3 muestra el esquema de flujos del
procedimiento, modificado de acuerdo con la forma de realización
descrita del invento.
La preparación del compuesto (1b) se efectúa de
una manera análoga a la preparación del compuesto (1a) en el
Ejemplo 2 (Fig. 2), no obstante, como productos de partida se
emplean SiCl_{4} y HMDS en vez de MeSiCl_{3} y HMDS. Además,
los productos de partida de la primera etapa de reacción se
introducen en el tramo de refuerzo de manera preferida en
diferentes posiciones 1 y 2. La sustancia de partida HMDS, a causa
de su punto de ebullición más alto, es alimentada por encima de la
sustancia de partida SiCl_{4} en el tramo de refuerzo.
La Fig. 4 muestra el esquema de flujos del
procedimiento de acuerdo con una forma de realización del invento.
Los transcursos en las etapas de reacción (I) y (II) son
independientes unos de otros y se describen de una manera
secuencial.
El SiCl_{4} es añadido dosificadamente en
estado gaseoso desde un recipiente de reserva 1 regulado
termostáticamente, ya sea en forma pura o en una corriente de gas
portador inerte, por ejemplo de N_{2}, He, Ar, CO_{2}, en la
parte inferior del reactor de la primera etapa de reacción 2 (p. ej.
en un reactor de película descendente). El HMDS se introduce
dosificadamente desde el recipiente de reserva 3 en estado líquido
por la parte superior de reactor y reacciona con el SiCl_{4}
gaseoso en contracorriente. Los flujos cuantitativos de sustancias
de ambos reaccionantes se establecen de tal manera que en el espacio
del reactor se mantenga un exceso estequiométrico de SiCl_{4}
frente a HMDS de 1,2 a 1,5.
La temperatura en el reactor se regula entre
-50ºC y 200ºC con ayuda de un portador de calor externo 2a. La
presión total en el reactor 2 está situada entre 1 mbar y 1 bar. La
presión y la temperatura están adaptadas entre sí en este contexto,
en cada caso con la condición de que las presiones parciales del
compuesto de partida SiCl_{4} y del producto secundario
MeSiCl_{3} queden por debajo de sus respectivas presiones de vapor
de saturación, pero el HMDS y el producto intermedio
Cl_{3}SiNHSiMe_{3} se presenten sin embargo en estado líquido.
Esto sucede por ejemplo en el caso de la combinación de 60ºC y 300
mbar. El producto intermedio se saca en estado líquido desde la
parte inferior de reactor de película descendente y se aporta
directamente a la segunda etapa de reacción. Alternativamente, el
producto intermedio se puede almacenar de modo intermedio en un
recipiente compensador 5. Por la parte superior del reactor 2 el
SiCl_{4} sin reaccionar y el producto secundario MeSiCl abandonan
en común el espacio del reactor en estado gaseoso, puesto que ellos
tienen casi la misma temperatura de evaporación. Su tratamiento
ulterior se efectúa tal como se describe en el Ejemplo 3.
El producto intermedio procedente de la primera
etapa de reacción se hace reaccionar en la segunda etapa de
reacción con un exceso de BCl_{3} (de 1,1-1,5
veces), que se aporta desde el recipiente de reserva 8 regulado
termostáticamente. La segunda etapa de reacción puede estar
constituida análogamente a la primera, pero también se puede
estructurar como columna de platos, estando adaptadas entre sí las
condiciones de temperatura y presión con la condición de que la
sustancia de partida BCl_{3} se presente en estado gaseoso y el
producto secundario MeSiCl se presente en estado gaseoso o líquido,
y el compuesto intermedio Cl_{3}SiNHSiMe_{3} y el producto
final Cl_{3}SiNHBCl_{2} (TADB) se presenten en estado líquido.
El BCl_{3} en exceso y el producto secundario Me_{3}SiCl se
sacan en estado gaseoso por la parte superior del reactor y se
separan con un aparato separador de fases. El BCl_{3} recuperado
es aportado p. ej. al recipiente de reserva 8, mientras que el
Me_{3}SiCl se devuelve a la preparación de la sustancia de
partida HMDS. El producto final es purificado mediante una
separación de fases y eventualmente es separado del producto
secundario Me_{3}SiCl.
Los aparatos separadores de fases 4 y 9 pueden
funcionar según el principio de una separación mecánica, por
ejemplo un aparato separador por choques o ciclones. Sin embargo, se
pueden emplear también procedimientos de separación térmicos o
físico-químicos. En particular entran en
consideración una destilación/rectificación o pervaporación.
El rendimiento de producto de TADB es, a lo
largo de ambas etapas, por lo menos de 84%, referido al HMDS
empleado. La caracterización del producto se efectúa mediante una
espectrometría de masas y una espectroscopia de resonancia magnética
nuclear (véase el Ejemplo 3).
Claims (20)
-
\global\parskip0.900000\baselineskip
1. Procedimiento continuo para el desdoblamiento de silazanos,caracterizado porquepor lo menos uno de los productos de partida se emplea en estado gaseoso. - 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1,caracterizado porquese hace reaccionar un producto de partida en fase líquida con un segundo producto de partida en fase gaseosa.
- 3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1,caracterizado porquetodos los productos de partida se emplean en estado gaseoso.
- 4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquese hace reaccionar un compuesto silazano con por lo menos uno de los compuestos de la fórmula (2), seleccionados entre
- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2}
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2, y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, y R representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C. - 5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porqueel producto buscado de la reacción se retira desde la mezcla de reacción.
- 6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porqueuno de los productos de partida se emplea en exceso.
- 7. Procedimiento continuo que comprende un desdoblamiento de silazano de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, para la preparación de un compuesto que tiene la característica estructural N-Y, en la que los Y se seleccionan en cada caso independientemente, entre B, Al, Ga, In, Si, Ge, P, Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe ó Zn, haciéndose reaccionar un compuesto silazano con un compuesto de la fórmula (2) que se selecciona entre
- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2}
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2, y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, y R representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C. - 8. Procedimiento continuo que comprende dos desdoblamientos de silazanos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, para la preparación de un compuesto que tiene la característica estructural X-N-Y, en la que X e Y se seleccionan en cada caso independientemente, entre B, Al, Ga, In, Si, Ge, P, Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo W, Fe ó Zn,que comprende las etapas dehacer reaccionar un compuesto de la fórmula (3)R^{2}_{3}SiNR^{1}SiR^{3}_{3},en la que R^{2} y R^{3} en cada caso independientemente uno de otro,representan un radical hidrocarbilo con 1-20 átomos de carbono yR^{1} representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1-20 átomos de C,de modo consecutivo en un orden de sucesión arbitrario, con un compuesto de la fórmula (2) seleccionado entre
- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2}
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2, y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, y R representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C,y con un compuesto de la fórmula (4) seleccionado entre- BHal_{3-x}R_{x}, AlHal_{3-x}R_{x}, GaHal_{3-x}R_{x}, InHal_{3-x}R_{x}, SiHal_{4-y}R_{y}, GeHal_{4-y}R_{y}, PHal_{3-x}R_{x}, PHal_{5-z}R_{z}, TiHal_{4-y}R_{y}, ZrHal_{4-y}R_{y}, VHal_{3-x}R_{x}, VHal_{4-y}R_{y}, NbHal_{5-z}R_{z}, TaHal_{5-z}R_{z}, CrHal_{3-x}R_{x}, MoHal_{4-y}R_{y}, MoHal_{5-z}R_{z}, WHal_{6-z}R_{z}, FeHal_{3-x}R_{X} ó ZnCl_{2}
en las que x = 0 ó 1, y = 0, 1 ó 2, y z = 0, 1, 2 ó 3, Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, y R representa hidrógeno o un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C. - 9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquecomo producto se forma un compuesto precursor molecular de un sólo componente para materiales cerámicos que no son óxidos.
- 10. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquese prepara un compuesto de la fórmula (1)R_{x}Hal_{3-x}Si-NR^{1}-BR_{y}Hal_{2-y},empleándose como compuesto de la fórmula (2) el SiHal_{4-y}R_{y}, y como compuesto de la fórmula (4) el BHal_{3-x}R_{x}.
- 11. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquela reacción se lleva a cabo a unas temperaturas de -100ºC a 300ºC y/o a una presión de 0,1 mbar a 2 bar.
- 12. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquela presión y la temperatura se ajustan de tal manera que los productos de partida se presentan en estado gaseoso, pero el producto intermedio y el producto final se presentan en estado líquido.
- 13. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquela reacción con compuestos de la fórmula (2) se lleva a cabo a una temperatura > 25ºC, en particular \geq 50ºC.
- 14. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porqueel compuesto silazano se hace reaccionar con un exceso de compuestos de la fórmula (2).
- 15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquecomo producto secundario el R_{3}SiHal se separa desde el procedimiento.
\global\parskip1.000000\baselineskip
- 16. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquela presión y la temperatura se ajustan de tal manera que la presión parcial de un producto secundario de la fórmula (5)R_{3}SiHal, que se ha formado durante la reacción,es más baja que su presión de vapor de saturación,en la que los Hal significan, en cada caso independientemente, Cl, Br ó I, los R representan, en cada caso independientemente, un radical hidrocarbilo con 1 a 20 átomos de C o hidrógeno, x es = 0,1 ó 2 e y es = 0 ó 1.
- 17. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porqueun compuesto de la fórmula (3) se hace reaccionar en primer lugar con un compuesto de la fórmula (2) y después de esto, en una etapa adicional, con un compuesto de la fórmula (4).
- 18. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8,caracterizado porquela reacción del compuesto de la fórmula (3) con el compuesto de la fórmula (2) se lleva a cabo en unas condiciones de presión y temperatura, en las que los productos de partida se presentan en estado gaseoso y el producto intermedio formado se condensa como un líquido, siendo separado el producto intermedio en estado líquido.
- 19. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 18,caracterizado porquela reacción del compuesto de la fórmula (3) con el compuesto de la fórmula (2) se lleva a cabo en unas condiciones de presión y temperatura, en las que el producto de partida de la fórmula (3) se presenta en estado gaseoso, y el producto de partida con la fórmula (2) y el producto intermedio se presentan en estado líquido.
- 20. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porquese prepara el compuesto CH_{3}Cl_{2}SiNHBCl_{2}, Cl_{3}SiNHBCl_{2}, (CH_{3})_{2}ClSiNHBCl_{2}, Cl_{3}SiNCH_{3}BCl_{2} ó CH_{3}Cl_{2}SiNCH_{3}
BCl_{2}.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004059942A DE102004059942B4 (de) | 2004-12-13 | 2004-12-13 | Kontinuierliches Verfahren für Silazanspaltungen, insbesondere für die Herstellung von molekularen Einkomponentenvorläufern für nichtoxidische Keramiken |
DE102004059942 | 2004-12-13 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2311243T3 true ES2311243T3 (es) | 2009-02-01 |
Family
ID=35763750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES05819216T Active ES2311243T3 (es) | 2004-12-13 | 2005-12-13 | Procedimiento continuo para desdoblamientos de silazanos. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090274605A1 (es) |
EP (1) | EP1824864B1 (es) |
JP (1) | JP5006794B2 (es) |
CN (1) | CN101061126B (es) |
AT (1) | ATE411326T1 (es) |
DE (2) | DE102004059942B4 (es) |
ES (1) | ES2311243T3 (es) |
WO (1) | WO2006063798A1 (es) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005005383A1 (de) * | 2005-02-05 | 2006-08-10 | Degussa Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung kohlenstoffhaltiger Mono-, Oligo- und/oder Polyborosilazane |
DE102008018062A1 (de) * | 2008-04-09 | 2009-10-15 | MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Silicium-Bor-Kohlenstoff-Stickstoff-Keramiken und Vorläuferverbindungen, Verfahren zur salzfreien Polymerisation von RnHal3-nSi-X-BRmHal2-m |
EP2623506A1 (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-07 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Side product reduction in a silazane cleavage method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4107108A1 (de) * | 1991-03-06 | 1992-09-10 | Bayer Ag | Siliciumbornitridkeramik und vorlaeuferverbindungen, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung |
DE10045427A1 (de) * | 2000-09-14 | 2002-03-28 | Max Planck Gesellschaft | Siliciumborcarbonitridkeramiken und Vorläuferverbindungen, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung |
EP1317462B1 (de) * | 2000-09-14 | 2005-06-01 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Siliciumborkarbonitridkeramiken und vorlaeuferverbindungen, verfahren zu deren herstellung und verwendung |
DE10045428A1 (de) * | 2000-09-14 | 2002-03-28 | Max Planck Gesellschaft | Silicium-Bor-Kohlenstoff-Stickstoff-Keramiken und Vorläuferverbindungen, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung |
DE10228990A1 (de) * | 2002-06-28 | 2004-01-15 | MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Integriertes, kontinuierliches Verfahren zur Herstellung molekularer Einkomponentenvorläufer mit Stickstoff-Brückenfunktion |
DE102004011992A1 (de) * | 2004-03-11 | 2005-09-22 | Consortium für elektrochemische Industrie GmbH | Kontinuierliche Herstellung von aminofunktionellen Siloxanen |
JP4500961B2 (ja) * | 2004-06-07 | 2010-07-14 | 国立大学法人九州工業大学 | 薄膜形成方法 |
-
2004
- 2004-12-13 DE DE102004059942A patent/DE102004059942B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-12-13 EP EP05819216A patent/EP1824864B1/de not_active Not-in-force
- 2005-12-13 US US11/721,632 patent/US20090274605A1/en not_active Abandoned
- 2005-12-13 AT AT05819216T patent/ATE411326T1/de not_active IP Right Cessation
- 2005-12-13 CN CN2005800393480A patent/CN101061126B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-13 JP JP2007545933A patent/JP5006794B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-13 ES ES05819216T patent/ES2311243T3/es active Active
- 2005-12-13 WO PCT/EP2005/013384 patent/WO2006063798A1/de active Application Filing
- 2005-12-13 DE DE502005005720T patent/DE502005005720D1/de active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102004059942A1 (de) | 2006-06-22 |
JP2008522947A (ja) | 2008-07-03 |
DE502005005720D1 (de) | 2008-11-27 |
WO2006063798A1 (de) | 2006-06-22 |
CN101061126B (zh) | 2011-04-13 |
EP1824864B1 (de) | 2008-10-15 |
ATE411326T1 (de) | 2008-10-15 |
DE102004059942B4 (de) | 2006-10-26 |
US20090274605A1 (en) | 2009-11-05 |
CN101061126A (zh) | 2007-10-24 |
JP5006794B2 (ja) | 2012-08-22 |
EP1824864A1 (de) | 2007-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9550163B2 (en) | Apparatus for preparing dimeric and trimeric silicon compounds | |
KR101362903B1 (ko) | 아미노실란 및 이를 제조하는 방법 | |
KR101869121B1 (ko) | 모노클로로실란, 이를 제조하기 위한 방법 및 장치 | |
CN102596806A (zh) | 制造氢化硅烷的方法 | |
JP4031445B2 (ja) | アミノシラン製造方法 | |
US20150147256A1 (en) | Process for the coupled preparation of polysilazanes and trisilylamine | |
KR20180095553A (ko) | 다이실라닐아민 및 폴리실라닐아민의 합성 | |
ES2311243T3 (es) | Procedimiento continuo para desdoblamientos de silazanos. | |
US20140341794A1 (en) | Process for the coupled preparation of polysilazanes and trisilylamine | |
CN110799458A (zh) | 用于制备锗-硅-层的三苯基甲锗烷基甲硅烷和三氯甲硅烷基-三氯甲锗烷以及由三氯甲硅烷基-三苯基甲锗烷制备其的方法 | |
CN114751934A (zh) | 新型的氯甲硅烷基芳基锗烷、其制备方法及其用途 | |
CN106459098A (zh) | 单氨基硅烷化合物 | |
TWI756277B (zh) | 硫基(二)矽烷 | |
US10030037B2 (en) | Diaminosilane compounds | |
ES2308039T3 (es) | Procedimiento para la obtencion de un dialdehido monoacetal alifatico. | |
KR20140034261A (ko) | 모노클로로실란 및 암모니아로부터의 트리실릴아민의 제조 방법 | |
KR20130109242A (ko) | Sioc 함유 화합물을 제조하기 위한 연속 방법 | |
US5434286A (en) | Process for the preparation of dimethylchlorosilane | |
JP6906424B2 (ja) | アミノシラン類の製造方法 | |
KR20200019721A (ko) | 1,1,1-트리클로로디실란의 합성 | |
RU2299213C1 (ru) | Способ получения алкоксисиланов | |
Gunji et al. | Syntheses and Properties of Isocyanatodisiloxanes and Their Alkoxy-Substituted Derivatives. | |
US11827522B2 (en) | Partially hydrogenated chlorosilanes and methods for preparing same by selective hydrogenation | |
Gunji et al. | Syntheses and Properties of Sila-Functional Oligosiloxanes—Linear and Cyclic Tetrasiloxanes with Methyl and Vinyl Groups— | |
CN101215294A (zh) | 一类手性联萘酚硅氧烷衍生物以及其制备方法 |