JPS58215426A - 可溶性ポリシラスチレンの架橋法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、可溶性ポリシラスチレンに、盪た架橋による
その改質法に、関する。

発明の背景 米国特許第、２．　ｊ　Ｊ　３．００　ｊ　、同１１．
．２２０．ｔ００゜同Ｋ　、２　Ａ　Ｏ，７ｆ　Ｏおよ
び同４１．３．２　＋、り０／号明細書にはポリマーの
製造法が記載されていて、その方法では種々のモル比の
フェニルメチルジクロロシランとジメチルジクロロシラ
ンとを、ナトリウム、カリウムまたはナトリウムカリウ
ム合金からなる還元性触媒の存在下に、溶媒溶液の形で
、反応させている。製造されるフェニルメチルポリシラ
ンポリマーのあるものは、熱可塑性があること、また可
溶性であってフィルム、被覆その他をつくるための溶液
となること、という性質があり、また昇温下に加熱して
架橋（キュア）することが行なわれてきた。

発明の目的 本発明の目的は、ポリシラスチレンポリマー材料を被覆
、繊維、フィルムに賦形し、また種々の形状に含浸およ
び成型したのち、該ポリマー材料の化学抵抗性、溶解性
′ｂ・よび強ｊすを改変するための便利な手段を４１１
１供することである。ここで、この手段とは、ポリシラ
スチレンのポリマーを電子ビーム照射またけ可″ｆ見元
より涙量の短かい電磁スペクトル中の照射に付すことか
らなるものである。

発明の概要 本発明の実ｈ６Ａによれｔ、Ｌ′、フェニル基を含有す
るポリシラスチレンポリマーを照射に付して架橋を促進
させて、このポリマーの物理的および化学的性質を改質
しあるいし」架橋を行なわぜる。

す１．Ｃわち、庫発明によれば、ポリシラスチレンの可
溶性ポリマ・−を、このポリマーの架橋を生じさせるの
に必要な光１１１合を訪発させるのに十分な址の、電子
ビーム照射および可視光の波長より短かい波長の電値ス
ペクトル中の照射からなる照射にさらすことを特徴とす
るポリシラスチレンの可溶性ポリマーの架橋法が提供さ
れる。この場合の照射の好ましい具体例は、紫外線照射
、ガンマ照射、Ｘ−線照射および電子ビーム照射である
。

特に有益であることが判ったのは、ポリシラスチレンポ
リマーの融解物から曳糸した繊維に波長３オＯｎｍの紫
外線を照射してこの繊維の強度を高めて、その後にこれ
を約／２００℃の温度で炭化ケイ素繊維に変換させるの
に便利なようにすることである。どの架橋反応の効率は
高くて、紫外線源に短時間さらすだけで繊維の強化に十
分である。

同様に、ポリシラスチレンポリマーの溶媒溶液から析出
させたフィルムを紫外光照射によって改質して、リソグ
ラフィーでのフォトレジストなどとして使用するのに適
した化学抵抗性ないし溶解性のものとすることができる
。

本発明の広い概念を述べたので、下記の実施例によって
本発明の具体例を示す。

本発明による照射に適したポリマーは、本発明者らの発
明にかかる米国特許第％　、２　Ａ　Ｏ，７ｆｆ　０号
および同ＩＩ、３２ＩＡ９０／号明細書に詳記された方
法によって製造される。

ポリマーは真空蒸留その他によって乾燥することができ
、また残ったポリマーは水で洗って塩分を除く。常に、
有偵層は光が当たらないようにする。

生成ポリマーは収率約ＶＯ％またはそれ以上で得られる
が、とＪＵはキシレンによる溶媒分離等による分別にイ
ス１シて、炭化水素溶媒に、特にテトラヒドロンランに
、可溶のポリシラスチレンが残るようにすることがでへ
る。ポリシラスチレンは、テトラヒドロンラン−イソプ
ロパノール系から分別して、分子量が３ｊθ、０００程
度と高いフラクションと粘稠油分としてのオリゴマーと
を得ることができる。

本発明の実施によつでつくられるポリシラスチレンポリ
マーＣ」、中東ｊ戊型１吻、フィルム、または繊維に賦
形することがで〜、あるいはこのポリマーは熱間融解物
−止たｔ、１イーの溶液から成型、鋳造または紡糸する
ことができる。このポリマーの特に適した用途はケイ素
質物質の被覆に使うことであって、その場合にはケイ素
質物質の表面の酸化ケイ素基との間で強固な結合を実現
するととができる。セラミックにこのポリマーを塗布な
いし含浸させてから焼成してこのポリマーを炭化ケイ素
に変換させろということによって、セラミックの強度を
高めることができる。

本発明のポリシラスチレンポリマーから加圧成型または
溶液からの鋳造等によってつくることのできるフィルム
は、良好な絶縁拐（σ＜　ｔｏ−１２０−１ｃＩｎ−１
導電度）であるけれども、その導電性は五フク化アンチ
モン（ＳｂＦ、）またｄ゛五フッ化ヒ素（Ａａ　Ｆ５　
）でドーピングを行なうことによって有意に増大させる
ことができる。

このポリマーを特徴づけるものは、３３０ｎｍ附近での
強い紫外吸収（ε＝ｒｏｏｏ／ケイ素原子）である。こ
のポリマーはまた、紫外において光活性である。溶液中
では、３ｊＯｎｍまたはそれよりルバーミエーションク
ロマＩ・グラフィーニヨル）ことによって示される〕。

しかし、塊状の試料では、照射によってポリマーｉＪ不
溶性ではあるが膨潤可能な形となり、モジュラス↓・よ
び弾性回復が犬きくなって、架橋が起ったことが示され
る（本発明者らによるＪ、　Ａ、　Ｃ，Ｓ、第１０３巻
、第２４を号、第７３６２−７３３４’頁参照）。

他のポリシランと同（ポに、このフェニルメチルシラン
ポリマーｅ」高温に加熱すると炭化ケイ素に変化する。

光架橋ｔ」、この焼成中の構造強度を維持するのに止要
である。すなわち、このポリマーの架橋した繊維を垂直
に保持してアルゴン中で／１００″Ｃに加熱したところ
、ＳＩＣへの変換の過程に＞いてその形状Ｑ」保持され
た。

このポリマーｔ１ま１．−、シート捷たは塊状形に賦形
してから不活作条ｆｌ下に約／、２００℃の温間で熱分
解して、このポリマーを繊維、シート、塊状形その仙の
形状の炭化ケイ素に変換させることができる。

一一−）ｌＮｏ−、、、、＝１．１ なお、ポリシラスチレン自身は公知のポリマーであって
、これはケイ素−ケイ素結合にフェニル側鎖を持ってい
て、ポリスチレンの炭素質の構造と類似したものである
。このポリマーは前記の米国特許Ｉ第１１，２ｔＯ，７
１０号および同’１，３．２１１．りＯ／号明細曹およ
びＪ、　Ａｍ、Ｃｈｅｍ、Ｓ　ｏｃ、第１０３巻、第２
を号（／りｆ４）第７３１２−７３３１１頁に開示され
た方法によって製造することができる。具体的には、た
とえば、フェニルメチル／ジクロルシランとジメチルジ
クロルシランとの適当比率の混合物乞たとえばナトリウ
ム金属とトルエン中で９０−　／１　℃の温度で反応さ
せると塩化す）　ＩＩウムの副成を伴なって共縮合が行
なわれて、目的ポリマーが得られる。

架橋のための照射操作そのものもそれ自身公知である。

たとえば、繊維（たとえば、フェニルメチルジクロルシ
ランとジメチルジクロルシッフ８０１モル対１モル比混
合物からつくられたポリマーから溶融紡糸して得たもの
）を弱い紫外線に／！ｉ秒間さらせばよい（架橋が直ち
に起ることは、柔軟であった繊維が剛直になることによ
って明らかである）。断面積の大きいものには照射時間
を長くすればよく、また必ｇＫ応じて浸透性の大きい照
射線たとえばガンマｍまたはＸ−線を使用することがで
きる。

本発明の精神な逸脱することなしに、組成、操作その他
の１細について改変が可能であることはいうまでもない
。

出願人代理人　　猪　　股　　　　　清第１頁の続き ０発　明　者　ピータ−・ディー・ジュロピッチ アメリカ合衆国ライスコンシン 州マジソン・ウェスト・オリン １４ ０発　明　者　キンバーリー・エル・ステアリアメリカ
合衆国ライスコンシン 州マジソン・サウス・フェア・ オークス２ ０発　明　者　ケー・ニス・ビー・スリミバサン インド国マドラスー６０００２０アジ ャール・セントラル・レザー・ リサーチ・インスチチュート内 （番地なし） （７多発　明　者　ヒュク・ニー アメリカ合衆国ライスコンシン 州マジソン・ユマ・ドライブ４１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、ポリシラスチレンの可溶性ポリマーを、このポリマ
   ーの架橋を生じさせるのに必要な光重合を誘発させるの
   に十分な量の、電子ビーム照射および可視光の波長より
   短い波長の電磁スペクトル中の照射からなる照射にさら
   すことを特徴とする、ポリシラスチレンの可溶性ポリマ
   ーの架橋法。 ２照射が紫外線照射である、特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 ３　照射がガンマ照射である、特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 久照射がＸ−線照射である、特許請求の範１１！］第７
   項記載の方法。 ｊ照射が電子ビーム照射である、特許請求の範囲第１項
   記載の方法。