WO2008074710A1 - Method for the production of tetramethylcyclotetrasiloxane - Google Patents

Method for the production of tetramethylcyclotetrasiloxane Download PDF

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WO2008074710A1
WO2008074710A1 PCT/EP2007/063817 EP2007063817W WO2008074710A1 WO 2008074710 A1 WO2008074710 A1 WO 2008074710A1 EP 2007063817 W EP2007063817 W EP 2007063817W WO 2008074710 A1 WO2008074710 A1 WO 2008074710A1
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WO
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tmcts
linear
composition
distillation
water
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PCT/EP2007/063817
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Inventor
Wolfgang Knies
Karin Bögershausen
Original Assignee
Wacker Chemie Ag
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/0834Compounds having one or more O-Si linkage
    • C07F7/0838Compounds with one or more Si-O-Si sequences
    • C07F7/0872Preparation and treatment thereof
    • C07F7/089Treatments not covered by a preceding group

Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation (isolation) of 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane, to the process products obtainable therewith and to their use in the electronics industry, in particular for the production of layers with a low dielectric constant.
  • TMCTS 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane
  • stabilizers can be added to the TiMCTS.
  • a variety of stabilizers are known.
  • Stabilizers are added to the TMCTS in a separate step.
  • One group of conventional stabilizers includes polymethyl polysiloxanes.
  • JP-A 7145179 teaches the addition of 1 to 20% by weight of linear polymethylpolysiloxanes, such as 1, 1, 1, 3, 5, 5, 5-heptamethyltrisiloxane
  • BTMS BTMS
  • TMCTS low molecular weight polymethylcyclo polysiloxanes
  • TMCTS is accessible via different synthetic routes.
  • TMCTS is obtainable by the process described in JP-A 6080680 by hydrolysis of monomeric silanes such as dichloromethylsilane in the presence of a solvent mixture consisting of tetrahydrofuran, a hydrocarbon and water.
  • TMCTS is effected by depolymerization of polysiloxanes.
  • JP-A 2000169487 the synthesis of Polymethylcyclopolysiloxanen such as TMCTS from depolymerization of linear or cycli Service polymethylpolysiloxanes under heating and in Ge ⁇ genwart of metal oxides such as alumina.
  • JP-A2 2000086766 describes the depolymerization of polysiloxanes with heating in the presence of an acidic solid catalyst (eg acidic zeolite) and addition of a certain amount of water. Distillation in vacuo gives mixtures of different cyclosiloxanes.
  • an acidic solid catalyst eg acidic zeolite
  • linear polyorganosiloxanes on a fixed bed catalyst eg, acidic zeolite, modified with sulfuric acid molecular sieves
  • a fixed bed catalyst eg, acidic zeolite, modified with sulfuric acid molecular sieves
  • mixtures of zycli- polysiloxanes are distilled off comprising TMCTS.
  • No. 5,395,956 describes a two-step process in which first dichloroorganosilane is hydrolyzed with a stoichiometric amount of water and then in the presence of an acidic rearrangement catalyst (e.g., protic acids such as hydrogen chloride, sulfuric acid, chlorosulfonic acid or Lewis acids such as acidic zeolites) in an inert solvent
  • an acidic rearrangement catalyst e.g., protic acids such as hydrogen chloride, sulfuric acid, chlorosulfonic acid or Lewis acids such as acidic zeolites
  • alkanes e.g., alkanes
  • a mixture of different cyclic polyorganopolysiloxanes e.g., alkanes
  • TMCTS stabilized TMCTS
  • dihalogenorganosilanes such as, for example, dichloromethylsilane
  • the stabilizers must be prepared and purified in a separate step. Depolymerizations of polysiloxanes lead to complex mixtures of different cyclosiloxanes and low yield of TMCTS. The isolation of TMCTS from such complex mixtures is very expensive.
  • the task was to provide stabilized, high-purity TMCTS in an efficient manner.
  • the invention relates to a process for the preparation of 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) by working up the process exhaust gas formed in the reaction of dichloromethylsilane in the presence of water to form linear, end-stopped polymethylpolysiloxanes.
  • TCTS 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane
  • the process for the reaction of dichloromethylsilane in the presence of water for the preparation of linear, end-blocked polymethylpolysiloxanes is known to the person skilled in the art and is analogous to W. NoIl (Chemie und Technologie der Silicones, page 163 to page 168, 2nd edition Weinheim, 1968). and the references cited therein.
  • the process can be carried out in water or a mixture of water and one or more organic solvents.
  • water-soluble (solubility j> 10 g / l) and water-insoluble (solubility 1 1 g / l) organic solvents are suitable here.
  • Preferred organic solvents are ethers, such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, dibutyl ether, aliphatic or aromatic hydrocarbons, such as toluene, xylene, or halogen-containing organic solvents, such as trichlorethylene. Particularly preferred are mixtures containing toluene and water.
  • the reaction of dichloromethylsilane with water is preferably carried out at temperatures of -25 ° C to 120 0 G, more preferably at temperatures of 0 0 C to 50 0 C, and most preferably at temperatures of 0 0 C to 35 0 C.
  • dichloromethylsilane is added to an excess of water and then one or more organic solvents are added.
  • Dichloromethylsilane is hydrolyzed.
  • the organic solvents are able to dissolve the hydrolysis products of dichloromethylsilane and, when water-insoluble organic solvents are used, to remove the hydrochloric acid formed during the hydrolysis and predominantly in the aqueous phase. Under these conditions, predominantly the formation of linear polymethylpolysiloxanes occurs.
  • the hydrolysis of dichloromethylsilane can be carried out continuously or batchwise.
  • composition of the hydrolysis products of di-chloromethylsilane can be controlled by the choice of the reaction conditions.
  • the proportion of low-polymer cyclopolysiloxanes (4 to 8 Si atoms) is usually between 3 and 75% by weight, based on the total weight of the hydrolysis products.
  • Hal-Si (R ') 3 where Hal is a halogen atom and R' is preferably a linear, branched or cyclic radical with 1 to 10 C atoms, particularly preferably having 1 to 5 C atoms.
  • Hal is fluorine, chlorine, bromine or iodine, particularly preferably chlorine.
  • preferred radicals R ' are methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, s-butyl or t-butyl.
  • a preferred compound of the formula Hal-Si (R ') 3 is trimethylchlorosilane.
  • the volatile hydrolysis products obtained during the hydrolysis are contained in the process exhaust gas.
  • the process offgas may contain further cyclic polymethylpolysiloxanes such as, for example, pentamethylcyclopentasiloxane, hexamethylcyclohexasiloxane, heptamethylcycloheptoxysiloxane, octamethylcyclooctasiloxane and also higher methylsiloxane cycles C ⁇ 9Si atoms).
  • the process exhaust gas contains linear polysiloxanes, such as those of the general formula R 3 Si (O-SiR 2 J n -OSiR 3 , where R is selected from the group comprising hydrogen and methyl groups and n in particular can assume values from 0 to 8 ,
  • the condensate of the process offgas generally contains from 3 to 75% by weight of 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS), 0.1 to 5% by weight 1, 1, 1, 3, 5, 5, 5 Heptamethyltrisiloxan (BTMS) and other low molecular weight, linear polysiloxanes of the above formula R 3 Si (0-SiR 2 ) n -OSiR 3 , in particular hexamethyldi siloxane, and further of the abovementioned polymethylcyclopolysiloxanes, but in particular pentamethylcyclopentasiloxane, and also solvents, the details in% by weight being based on the total weight of the condensate of the process offgas.
  • TCTS 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane
  • BTMS Heptamethyltrisiloxan
  • the volatile hydrolysis products are preferably distilled off in vacuo from the linear, end-blocked polymethyl polysiloxanes and then condensed.
  • the distillation of the process off-gas is preferably carried out immediately after the end-stop of the hydrolysis products of dichloromethylsilane, i. preferably without any further chemical transformation being carried out.
  • the condensate of the process exhaust gas is purified by one or more further, preferably 1 to 3, distillations to high purity 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS).
  • TMCTS 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane
  • the distillation can be carried out under atmospheric pressure or in vacuo, batchwise or continuously.
  • distilled at atmospheric pressure DIN 50014.
  • the columns known to those skilled in the art can be used, such as, for example, packed columns, packed columns (for example Montz packing) or columns with structured bottoms (for example Oldershaw column, bubble-capped columns).
  • Temperature of the distillation template (bottom temperature) is preferably ⁇ 170 0 C.
  • the distillation can also be conducted in such a way that in addition to TMCTS in the abovementioned amounts, stabilizing polymethyl polysiloxanes are also isolated for TMCTS.
  • the proportion of stabilizing Polymethylpolysi- Loxanes in the distillate ⁇ 2 wt .-%, particularly preferably ⁇ 0.1 wt -.%.
  • the proportion of one or more stabilizers in the composition according to the invention can be adjusted via the distillation parameters.
  • columns having at least 8 theoretical plates, more preferably columns having at least 10 theoretical plates, and most preferably, columns having at least 12 theoretical plates are used.
  • the proportion of one or more stabilizers in the composition according to the invention can be increased.
  • the distillations are preferably carried out under protective gas, preferably under a nitrogen or inert gas atmosphere such as argon atmosphere.
  • distillatively separated linear and cyclic polymethyl polysiloxanes can be recycled to the process according to the invention and thus recycled.
  • Another object of the invention is a composition comprising 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane (THCTS) and optionally one or more stabilizers obtainable by working up in the reaction of dichloromethylsilane in the presence of water to linear, endstopper Polymethylpolysiloxanen resulting process exhaust gas.
  • TCTS 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane
  • Preferred stabilizers are one or more linear polymethylpolysiloxanes of the general formula R 3 Si (O-SiRa) n -OSiR 3 , where 0 ⁇ n ⁇ 8 and R is selected from the group comprising hydrogen and methyl groups.
  • a particularly preferred stabilizer is 1,1,1,3,5,5,5-heptamethyltrisiloxane (BTMS).
  • the proportion of the stabilizers in the composition according to the invention is preferably 0.01 to 2.0 wt .-%, especially preferably 0.01 to 0.1 wt .-%, each based on the total weight of the composition according to the invention.
  • TMCTS 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane
  • composition according to the invention is suitable, for example, as a precursor for CVD processes for depositing silicon oxide layers on substrates. Since layers with low dielectric constants are obtained in this way, the composition according to the invention is suitable in particular for the production of electronic components.
  • a condensate of the process offgases from the preparation of linear, end-blocked polymethylpolysiloxanes by hydrolysis of methyldichlorosilane and endstopper was distilled at atmospheric pressure (DIN50014) and a bottom temperature of 139 to 145 0 C via a Rudk ⁇ rperkolonne (height: 1 m) with 10 theoretical plates.
  • the distillate was removed at a head temperature of 133 to 134 0 C.
  • the composition comprising TMCTS was freed in particular of higher boilers.
  • Table 1 Composition of the process waste gas and the first distillate:
  • composition was determined by gas chromatography
  • the distillate of the first distillation was subjected to a second distillation with a sieve tray column with 12 theoretical plates under otherwise identical distillation conditions as in the first distillation.
  • composition was determined by gas chromatography
  • the distillate of the second distillation was fed to a third distillation, again using the distillation conditions of the second distillation.
  • the distillate of the third distillation contained a very small amount of BTMS and no other components.
  • Table 3 Composition of the distillate of the third distillation: a) The composition was determined by gas chromatography
  • composition prepared according to the invention was kept in a screwed steel tube for 7 days at 110 0 C. At the end of the stability study, the composition still had the same consistency and accordingly had only very low levels of decomposition products in the GC.
  • composition was determined by gas chromatography
  • JP-A 7145179 the effectiveness of the stabilizing effect of, for example, BTMS on a composition containing TMCTS and BTMS becomes lower when the proportion of the stabilizer based on the weight of the TMCTS is ⁇ 1 wt%. It is also described in GB-A 2405404 that batches of TMCTS containing 1 wt .-% BTMS are already decomposed or gelelt after 72 hours at 80 0 C to a considerable extent.
  • compositions according to the invention containing TCMTS and very low proportions of BTMS as stabilizer that no or no significant decomposition reactions occurred during storage at room temperature (DIN 50014) in air over the entire observation period (Table 5, lot 1 and lot 2).
  • the batch proved to have the lower proportion of BTMS, during which no decomposition or change in composition (Table 5, lot 2) was found to be more stable.
  • composition was determined by gas chromatography b) Storage under standard conditions according to DIN 50014.

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  • Organic Chemistry (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for the production of 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) by the treatment of the process waste gas produced during the conversion of dichloromethylsilane in the presence of water into linear, terminated polymethylpolysiloxanes.

Description

Verfahren zur Herstellung von TetramethylcyclotetrasiloxanProcess for the preparation of tetramethylcyclotetrasiloxane
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung (Isolierung) von 2,4, 6, 8-Tetramethylcyclotetrasiloxan, die damit er- hältlichen Verfahrensprodukte sowie deren Verwendung in der Elektronikindustrie, insbesondere zur Herstellung von Schichten mit niedriger Dielektrizitätskonstante.The invention relates to a process for the preparation (isolation) of 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane, to the process products obtainable therewith and to their use in the electronics industry, in particular for the production of layers with a low dielectric constant.
2,4, 6, 8 -Tetramethylcyclotetrasiloxan (TMCTS) wird beispiels- weise als Precursor in CVD-Verfahren für die Abscheidung von Schichten mit niedriger Dielektrizitätskonstante auf elektronischen Bauelementen eingesetzt. Ein Problem bereitet hierbei jedoch, dass TMCTS leicht zersetzlich ist und insbesondere bei erhöhten Temperaturen zum Vergelen neigt. In Folge dieser Um- Wandlungsprozesse ändert sich während der Durchführung des2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) is used, for example, as a precursor in CVD processes for the deposition of low-dielectric-constant layers on electronic components. However, a problem here is that TMCTS is easily decomposable and prone to gel, especially at elevated temperatures. As a result of these conversion processes, changes occur during the execution of the
CVD-Verfahrens die Zusammensetzung und damit auch die Abschei- dungscharakteristik einer Siloxancharge, so dass damit erhältliche elektronische Bauelemente nicht mehr die geforderte Qualität aufweisen. Schreitet der Vergelungsprozess weiter voran, so führt dies schließlich sogar zum Verstopfen der Apparaturen.CVD method, the composition and thus the Abschei- tion characteristic of a Siloxancharge, so that available electronic components no longer have the required quality. If the gagging process progresses, this eventually leads to clogging of the equipment.
Um diese nachteiligen Zersetzungs- bzw. Vergelungsprozesse zu unterbinden, können dem TiMCTS Stabilisatoren zugesetzt werden. Hierfür sind eine Vielzahl von Stabilisatoren bekannt. DieIn order to prevent these adverse decomposition or gelation processes, stabilizers can be added to the TiMCTS. For this purpose, a variety of stabilizers are known. The
Stabilisatoren werden dem TMCTS in einem separaten Schritt zugegeben. Eine Gruppe von herkömmlichen Stabilisatoren umfasst Polymethylpolysiloxane. Beispielsweise lehrt JP-A 7145179 die Zugabe von 1 bis 20 Gew.~% von linearen Polymethylpolysiloxa- nen, wie beispielsweise 1 , 1 , 1, 3 , 5, 5, 5-HeptamethyltrisiloxanStabilizers are added to the TMCTS in a separate step. One group of conventional stabilizers includes polymethyl polysiloxanes. For example, JP-A 7145179 teaches the addition of 1 to 20% by weight of linear polymethylpolysiloxanes, such as 1, 1, 1, 3, 5, 5, 5-heptamethyltrisiloxane
(BTMS) , als Stabilisator für niedermolekulare Polymethylcyclo- polysiloxane (4 bis 8 Si -Atome) , wie beispielsweise TMCTS. Darin wird betont, dass der Stabilisierungseffekt durch Polymethylpolysiloxane abnimmt, wenn deren Anteil, bezogen auf Po- lymethylcyclopolysiloxan, unter 1 Gew.-% sinkt. Die GB-A(BTMS), as a stabilizer for low molecular weight polymethylcyclo polysiloxanes (4 to 8 Si atoms), such as TMCTS. It is emphasized that the stabilizing effect of polymethylpolysiloxanes decreases if their proportion, based on polymethylcyclopolysiloxane, drops below 1% by weight. The GB-A
2405404 beschreibt an Hand von Stabilitätsuntersuchungen, dass Chargen von TMCTS enthaltend 1 Gew. -% BTMS als alleinigen Sta- bilisator in erheblichem Umfang zur Zersetzung und Vergelung neigen.2405404 describes on the basis of stability investigations that batches of TMCTS containing 1% by weight of BTMS as the sole state to a considerable extent tend to decompose and gel.
Für die Stabilisierung von Polymethylcyclopolysiloxanen sind aus US-B2 6858697, GB-A 2405404 und WO-A2 2004027110 neben Po- lymethylpolysiloxanen wie BTMS eine Vielzahl weiterer Additive bekannt. Hierbei handelt es sich beispielsweise um schwach saure bzw. neutrale Vertreter aus der Klasse der ß-Diketone, Carbonsäuren, Phenole, Polyole oder Anhydride oder um als Ra- dikalabfänger bekannte Verbindungen wie beispielsweise 2, 6 -Di- tert. ~Butyl-4-methylphenol (BHT) .For the stabilization of polymethylcyclopolysiloxanes, a multiplicity of further additives are known from US Pat. No. 2,858,697, GB Pat. No. 2,405,404 and WO Pat. No. 2,004,027,110, in addition to polymethylpolysiloxanes such as BTMS. These are, for example, weakly acidic or neutral representatives from the class of β-diketones, carboxylic acids, phenols, polyols or anhydrides, or compounds known as radical scavengers, such as 2,6-di-tert. ~ Butyl-4-methylphenol (BHT).
TMCTS ist über unterschiedliche Syntheserouten zugänglich. So ist TMCTS nach dem in JP-A 6080680 beschriebenen Verfahren durch Hydrolyse von monomeren Silanen wie Dichlormethylsilan in Gegenwart eines Lδsungsmittelgemisches bestehend aus Tetra- hydrofuran, einem Kohlenwasserstoff sowie Wasser erhältlich. In JP-A2 11322934 sind Umsetzungen von Dihalogensilanen der allgemeinen Formel HnR2-I1SiXa (mit n = 0 bis 2 ; R = organische Gruppe (Alkyl-, Aryl-, Alkenyl-, Aminogruppe) ; X = Halogen (F, Cl, Br)) mit Carbonaten (z.B. D2CO3, MgCO3) oder Metalloxiden wie Alkalimetalloxiden (z.B. Li2O, NaO) zur Herstellung von Organosiloxanen der allgemeinen Formel HnR2-nSi (-O-) 2 beschrieben.TMCTS is accessible via different synthetic routes. Thus TMCTS is obtainable by the process described in JP-A 6080680 by hydrolysis of monomeric silanes such as dichloromethylsilane in the presence of a solvent mixture consisting of tetrahydrofuran, a hydrocarbon and water. In JP-11322934 A2 are reactions of dihalosilanes of the general formula H n R 2 - I1 SiXa (with n = 0 to 2; R = organic group (alkyl, aryl, alkenyl, amino group); X = halogen (F, Cl, Br)) with carbonates (eg D 2 CO 3 , MgCO 3 ) or metal oxides such as alkali metal oxides (eg Li 2 O, NaO) for the preparation of organosiloxanes of the general formula H n R 2 - n Si (-O-) 2 described ,
In einem alternativen Verfahrensweg erfolgt die Synthese von TMCTS durch Depolymerisation von Polysiloxanen. So wird in JP- A 2000169487 die Synthese von Polymethylcyclopolysiloxanen wie beispielsweise TMCTS durch Depolymerisierung von linearen oder cyclisehen Polymethylpolysiloxanen unter Erwärmung und in Ge¬ genwart von Metalloxiden wie Aluminiumoxid beschrieben. In JP- A2 2000086766 wird die Depolymerisation von Polysiloxanen unter Erwärmung in Gegenwart eines sauren Feststoffkatalysators (z.B. saures Zeolith) und Zugabe einer bestimmten Wassermenge beschrieben. Destillation im Vakuum ergibt Gemische unterschiedlicher Cyclosiloxane. Auch in US 4,895,967 werden lineare Polyorganosiloxane auf einem Festbettkatalysator (z.B. saures Zeolith, mit Schwefelsäure modifizierte Molekularsiebe) in einem Temperaturbereich zwischen 200 bis SOO0C und gegebenenfalls im Vakuum depolymerisiert, wobei Mischungen von zycli- schen Polysiloxanen umfassend TMCTS abdestilliert werden.In an alternative process route, the synthesis of TMCTS is effected by depolymerization of polysiloxanes. As is described in JP-A 2000169487 the synthesis of Polymethylcyclopolysiloxanen such as TMCTS from depolymerization of linear or cyclisehen polymethylpolysiloxanes under heating and in Ge ¬ genwart of metal oxides such as alumina. JP-A2 2000086766 describes the depolymerization of polysiloxanes with heating in the presence of an acidic solid catalyst (eg acidic zeolite) and addition of a certain amount of water. Distillation in vacuo gives mixtures of different cyclosiloxanes. Also in US 4,895,967 linear polyorganosiloxanes on a fixed bed catalyst (eg, acidic zeolite, modified with sulfuric acid molecular sieves) in a temperature range between 200 to SOO 0 C and optionally depolymerized in vacuo, wherein mixtures of zycli- polysiloxanes are distilled off comprising TMCTS.
In US 5,395,956 ist ein zweistufiger Prozess beschrieben, bei dem zunächst Dichlororganosilan mit einer stöchiometrischen Menge an Wasser hydrolysiert und anschließend in Gegenwart eines sauren Umlagerungskatalysators (z.B. protische Säuren wie Hydrogenchlorid, Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure oder Lewis- Säuren wie saure Zeolithe) in einem inerten LösungsmittelNo. 5,395,956 describes a two-step process in which first dichloroorganosilane is hydrolyzed with a stoichiometric amount of water and then in the presence of an acidic rearrangement catalyst (e.g., protic acids such as hydrogen chloride, sulfuric acid, chlorosulfonic acid or Lewis acids such as acidic zeolites) in an inert solvent
(z.B. Alkane) in eine Mischung unterschiedlicher zyclischer Polyorganopolysiloxane überführt wird.(e.g., alkanes) is converted to a mixture of different cyclic polyorganopolysiloxanes.
Die bekannten Verfahren zur Gewinnung von stabilisiertem TMCTS sind mit ökonomischen Nachteilen verbunden. Die Herstellung von TMCTS ausgehend von Dihalogenorganosilanen, wie beispielsweise Dichlormethylsilan, hat den Nachteil, dass nach der Synthese von TMCTS eine Abmischung mit einem oder mehreren Stabilisatoren vorgenommen werden muss. Die Stabilisatoren müssen in einem separaten Schritt hergestellt und gereinigt werden. Depolymerisierungen von Polysiloxanen führen zu komplexen Mischungen von unterschiedlichen Cyclosiloxanen und geringer Ausbeute an TMCTS. Die Isolation von TMCTS aus derartigen komplexen Mischungen ist sehr aufwändig.The known methods for obtaining stabilized TMCTS are associated with economic disadvantages. The preparation of TMCTS starting from dihalogenorganosilanes, such as, for example, dichloromethylsilane, has the disadvantage that, after the synthesis of TMCTS, it is necessary to mix with one or more stabilizers. The stabilizers must be prepared and purified in a separate step. Depolymerizations of polysiloxanes lead to complex mixtures of different cyclosiloxanes and low yield of TMCTS. The isolation of TMCTS from such complex mixtures is very expensive.
Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe, stabilisiertes, hochreines TMCTS auf effiziente Weise bereitzustellen.Against this background, the task was to provide stabilized, high-purity TMCTS in an efficient manner.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass das bei der Synthese von linearem, endgestoppertem Polymethylpolysiloxan anfallende Prozessabgas, TMCTS und für TMCTS stabilisierend wirkende Po- lymethylpolysiloxane enthält.Surprisingly, it has been found that the process exhaust gas obtained in the synthesis of linear, end-stopped polymethylpolysiloxane contains TMCTS and polymethylpolysiloxanes which have stabilizing effects on TMCTS.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 2,4,6,8-Tetramethylcyclotetrasiloxan (TMCTS) durch Aufarbeitung des bei der Umsetzung von Dichlormethylsilan in Gegenwart von Wasser zu linearen, endgestopperten Polymethylpolysiloxa- nen entstehenden Prozessabgases . Das Verfahren zur Umsetzung von Dichlormethylsilan in Gegenwart von Wasser zur Herstellung von linearen, endgestopperten Polymethylpolysiloxanen ist dem Fachmann bekannt und wird ana- log zu W. NoIl (Chemie und Technologie der Silicone, Seite 163 bis Seite 168, 2. Auflage Weinheim, 1968) sowie den darin zitierten Literaturstellen durchgeführt.The invention relates to a process for the preparation of 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) by working up the process exhaust gas formed in the reaction of dichloromethylsilane in the presence of water to form linear, end-stopped polymethylpolysiloxanes. The process for the reaction of dichloromethylsilane in the presence of water for the preparation of linear, end-blocked polymethylpolysiloxanes is known to the person skilled in the art and is analogous to W. NoIl (Chemie und Technologie der Silicones, page 163 to page 168, 2nd edition Weinheim, 1968). and the references cited therein.
Das Verfahren kann in Wasser oder einem Gemisch aus Wasser und einem oder mehreren organischen Lösungsmitteln erfolgen. Geeignet sind hierbei sowohl wasserlösliche (Löslichkeit j> 10 g/l) wie wasserunlösliche (Löslichkeit £ 1 g/l) organische Lösungsmittel (Löslichkeit jeweils unter Normalbedingungen 23/50 gemäß DIN 50014) . Bevorzugte organische Lösungsmittel sind E- ther, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, Dioxan, Diethy- lether, Dibutylether, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Toluol, Xylol, oder halogenhal- tige organische Lösungsmittel, wie beispielsweise Trichlo- rethylen. Besonders bevorzugt sind Gemische enthaltend Toluol und Wasser.The process can be carried out in water or a mixture of water and one or more organic solvents. Both water-soluble (solubility j> 10 g / l) and water-insoluble (solubility 1 1 g / l) organic solvents (solubility under normal conditions 23/50 in accordance with DIN 50014) are suitable here. Preferred organic solvents are ethers, such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, dibutyl ether, aliphatic or aromatic hydrocarbons, such as toluene, xylene, or halogen-containing organic solvents, such as trichlorethylene. Particularly preferred are mixtures containing toluene and water.
Die Umsetzung von Dichlormethylsilan mit Wasser wird vorzugsweise bei Temperaturen von -25°C bis 1200G durchgeführt, besonders bevorzugt bei Temperaturen von 00C bis 500C, und am meisten bevorzugt bei Temperaturen von 00C bis 350C.The reaction of dichloromethylsilane with water is preferably carried out at temperatures of -25 ° C to 120 0 G, more preferably at temperatures of 0 0 C to 50 0 C, and most preferably at temperatures of 0 0 C to 35 0 C.
Vorzugsweise wird Dichlormethylsilan zu einem Überschuss an Wasser gegeben und anschließend werden ein oder mehrere organische Lösungsmitteln zugesetzt. Dichlormethylsilan wird dabei hydrolysiert . Das oder gegebenenfalls die organischen Lösungsmittel vermögen die Hydrolyseprodukte von Dichlormethylsilan zu lösen und - bei Einsatz von wasserunlöslichen organischen Lösungsmitteln - der bei der Hydrolyse entstehenden, vorwiegend in der Wasserphase befindlichen Salzsäure zu entziehen. Unter diesen Bedingungen erfolgt vorwiegend die Bildung von linearen Polymethylpolysiloxanen. Die Hydrolyse von Dichlormethylsilan kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden.Preferably, dichloromethylsilane is added to an excess of water and then one or more organic solvents are added. Dichloromethylsilane is hydrolyzed. The or, where appropriate, the organic solvents are able to dissolve the hydrolysis products of dichloromethylsilane and, when water-insoluble organic solvents are used, to remove the hydrochloric acid formed during the hydrolysis and predominantly in the aqueous phase. Under these conditions, predominantly the formation of linear polymethylpolysiloxanes occurs. The hydrolysis of dichloromethylsilane can be carried out continuously or batchwise.
Die Zusammensetzung der Hydrolyseprodukte von Diσhlormethylsi- lan kann durch die Wahl der Reaktionsbedingungen gesteuert werden. Der Anteil an niederpolymeren Cyclopolysiloxanen (4 bis 8 Si-Atome) liegt üblicherweise zwischen 3 und 75 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Hydrolyseprodukte .The composition of the hydrolysis products of di-chloromethylsilane can be controlled by the choice of the reaction conditions. The proportion of low-polymer cyclopolysiloxanes (4 to 8 Si atoms) is usually between 3 and 75% by weight, based on the total weight of the hydrolysis products.
Die Endstopperung erfolgt schließlich in der dem Fachmann bekannten Weise, beispielsweise mittels Umsetzung der Hydrolyseprodukte mit Verbindungen der Formel HaI-Si- (R' ) 3, wobei HaI für ein Halogenatom steht und R' vorzugsweise für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Rest mit 1 bis 10 C-Atomen, besonders bevorzugt mit 1 bis 5 C-Atomen. Vorzugsweise steht HaI für Fluor, Chlor, Brom oder Iod, besonders bevorzugt für Chlor. Beispiele für bevorzugte Reste R' sind Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, s-Butyl oder t-Butyl. Besonders bevorzugte Reste R' sind Methyl und Ethyl. Eine bevorzugte Verbindung der Formel HaI-Si- (R') 3 ist Trimethylchlorsilan.Finally, the endstopperation takes place in the manner known to those skilled in the art, for example by reaction of the hydrolysis products with compounds of the formula Hal-Si (R ') 3 , where Hal is a halogen atom and R' is preferably a linear, branched or cyclic radical with 1 to 10 C atoms, particularly preferably having 1 to 5 C atoms. Preferably, Hal is fluorine, chlorine, bromine or iodine, particularly preferably chlorine. Examples of preferred radicals R 'are methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, s-butyl or t-butyl. Particularly preferred radicals R 'are methyl and ethyl. A preferred compound of the formula Hal-Si (R ') 3 is trimethylchlorosilane.
Die bei der Hydrolyse anfallenden flüchtigen Hydrolyseprodukte sind im Prozessabgas enthalten. Das Prozessabgas kann neben 2,4,6,8-Tetramethylcyσlotetrasiloxan (TMCTS) weitere zyklische Polymethylpolysiloxane wie beispielsweise Pentamethylcyclopen- tasiloxan, Hexamethylcyclohexasiloxan, Heptamethylσyclohepta- siloxan, Octamethylcyclooctasiloxan sowie höhere Methylsilo- xanzyklen C≥ 9 Si -Atome) enthalten. Des Weiteren enthält das Prozessabgas lineare Polysiloxane, wie beispielsweise solche der allgemeinen Formel R3Si-(O-SiR2Jn-OSiR3, wobei R ausgewählt wird aus der Gruppe umfassend Wasserstoff und Methylgruppen und n insbesondere Werte von 0 bis 8 annehmen kann.The volatile hydrolysis products obtained during the hydrolysis are contained in the process exhaust gas. In addition to 2,4,6,8-tetramethylcylotetrasiloxane (TMCTS), the process offgas may contain further cyclic polymethylpolysiloxanes such as, for example, pentamethylcyclopentasiloxane, hexamethylcyclohexasiloxane, heptamethylcycloheptoxysiloxane, octamethylcyclooctasiloxane and also higher methylsiloxane cycles C≥9Si atoms). Furthermore, the process exhaust gas contains linear polysiloxanes, such as those of the general formula R 3 Si (O-SiR 2 J n -OSiR 3 , where R is selected from the group comprising hydrogen and methyl groups and n in particular can assume values from 0 to 8 ,
Das Kondensat des Prozessabgases enthält im allgemeinen 3 bis 75 Gew.-% 2 , 4 , 6 , 8-Tetramethylcyclotetrasiloxan (TMCTS), 0,1 bis 5 Gew.-% 1 , 1 , 1 , 3 , 5, 5 , 5-Heptamethyltrisiloxan (BTMS) sowie weitere niedermolekulare, lineare Polysiloxane der oben genannten Formel R3Si- (0-SiR2) n-OSiR3, insbesondere Hexamethyldi- siloxan, und weitere der oben genannten Polymethylcyclopolysi- loxe, insbesondere aber Pentamethylcyclopentasiloxan, sowie Lösungsmittel, wobei sich die Angaben in Gew.-% auf das Gesamtgewicht des Kondensats des Prozessabgases beziehen.The condensate of the process offgas generally contains from 3 to 75% by weight of 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS), 0.1 to 5% by weight 1, 1, 1, 3, 5, 5, 5 Heptamethyltrisiloxan (BTMS) and other low molecular weight, linear polysiloxanes of the above formula R 3 Si (0-SiR 2 ) n -OSiR 3 , in particular hexamethyldi siloxane, and further of the abovementioned polymethylcyclopolysiloxanes, but in particular pentamethylcyclopentasiloxane, and also solvents, the details in% by weight being based on the total weight of the condensate of the process offgas.
Vorzugsweise beträgt der Anteil an BTMS 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kondensats des Prozessabgases .Preferably, the proportion of BTMS 0.01 to 10 wt .-%, based on the total weight of the condensate of the process exhaust gas.
Die flüchtigen Hydrolyseprodukte (Prozessabgas) werden vorzugsweise im Vakuum von den linearen, endgestopperten PoIy- methylpolysiloxanen abdestilliert und anschließend kondensiert. Das Abdestillieren des Prozessabgases erfolgt vorzugsweise direkt nach der Endstopperung der Hydrolyseprodukte von Dichlormethylsilan, d.h. vorzugsweise ohne dass eine weitere chemische Transformation durchgeführt wird. Das Kondensat des Prozessabgases wird durch eine oder mehrere weitere, vorzugsweise 1 bis 3, Destillationen zu hochreinem 2,4,6,8- Tetramethylcyclotetrasiloxan (TMCTS) aufgereinigt . Die Destil- lation wird so geführt, dass der Anteil an TMCTS im Destillat mindestens 98 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 99 Gew.-% beträgt, besonders bevorzugt mindestens 99,9 Gew.-% beträgt.The volatile hydrolysis products (process offgas) are preferably distilled off in vacuo from the linear, end-blocked polymethyl polysiloxanes and then condensed. The distillation of the process off-gas is preferably carried out immediately after the end-stop of the hydrolysis products of dichloromethylsilane, i. preferably without any further chemical transformation being carried out. The condensate of the process exhaust gas is purified by one or more further, preferably 1 to 3, distillations to high purity 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS). The distillation is conducted such that the proportion of TMCTS in the distillate is at least 98% by weight, preferably at least 99% by weight, more preferably at least 99.9% by weight.
Die Destillation kann unter Normaldruck oder im Vakuum, batch- weise oder kontinuierlich erfolgen. Vorzugsweise wird bei Normaldruck (DIN 50014) destilliert. Hierbei können die dem Fachmann bekannten Kolonnen eingesetzt werden, wie beispielsweise Füllkörperkolonnen, Kolonnen mit Packungen (beispielsweise Montz Packung) oder Kolonnen mit strukturierten Böden (bei- spielsweise Oldershaw-Kolonne, Glockenböden-Kolonnen) . DieThe distillation can be carried out under atmospheric pressure or in vacuo, batchwise or continuously. Preferably, distilled at atmospheric pressure (DIN 50014). In this case, the columns known to those skilled in the art can be used, such as, for example, packed columns, packed columns (for example Montz packing) or columns with structured bottoms (for example Oldershaw column, bubble-capped columns). The
Temperatur der Destillationsvorlage (Sumpftemperatur) ist vorzugsweise ≤ 1700C.Temperature of the distillation template (bottom temperature) is preferably ≤ 170 0 C.
Die Destillation kann auch so geführt werden, dass neben TMCTS in den obengenannten Mengen noch für TMCTS stabilisierend wirkende Polymethylpolysiloxane isoliert werden. Vorzugsweise beträgt der Anteil an stabilisierend wirkenden Polymethylpolysi- loxanen im Destillat < 2 Gew.-%, besonders bevorzugt < 0,1 Gew. -%.The distillation can also be conducted in such a way that in addition to TMCTS in the abovementioned amounts, stabilizing polymethyl polysiloxanes are also isolated for TMCTS. The proportion of stabilizing Polymethylpolysi- Loxanes in the distillate <2 wt .-%, particularly preferably <0.1 wt -.%.
Der Anteil von einem oder mehreren Stabilisatoren an der er- findungsgemäßen Zusammensetzung kann über die Destillationsparameter eingestellt werden. Vorzugsweise werden Kolonnen mit mindestens 8 theoretischen Böden, besonders bevorzugt Kolonnen mit mindestens 10 theoretischen Böden und am meisten bevorzugt Kolonnen mit mindestens 12 theoretischen Böden eingesetzt. Durch Verringerung der Anzahl der theoretischen Böden der verwendeten Kolonnen kann der Anteil von einem oder mehreren Stabilisatoren an der erfindungsgemäßen Zusammensetzung erhöht werden .The proportion of one or more stabilizers in the composition according to the invention can be adjusted via the distillation parameters. Preferably, columns having at least 8 theoretical plates, more preferably columns having at least 10 theoretical plates, and most preferably, columns having at least 12 theoretical plates are used. By reducing the number of theoretical plates in the columns used, the proportion of one or more stabilizers in the composition according to the invention can be increased.
Die Destillationen werden vorzugsweise unter Schutzgas durchgeführt, vorzugsweise unter Stickstoff- oder Inertgasatmosphäre wie beispielsweise Argonatmosphäre.The distillations are preferably carried out under protective gas, preferably under a nitrogen or inert gas atmosphere such as argon atmosphere.
Die destillativ abgetrennten linearen und zyklischen PoIy- methylpolysiloxane können dem erfindungsgemäßen Verfahren wieder zugeführt und somit recycelt werden.The distillatively separated linear and cyclic polymethyl polysiloxanes can be recycled to the process according to the invention and thus recycled.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Zusammensetzung enthaltend 2 , 4 , 6, 8 -Tetramethylcyclotetrasiloxan (THCTS) und gegebenenfalls einen oder mehrere Stabilisatoren erhältlich durch Aufarbeitung des bei der Umsetzung von Dichlormethylsi- lan in Gegenwart von Wasser zu linearen, endgestopperten PoIy- methylpolysiloxanen entstehenden Prozessabgases.Another object of the invention is a composition comprising 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane (THCTS) and optionally one or more stabilizers obtainable by working up in the reaction of dichloromethylsilane in the presence of water to linear, endstopper Polymethylpolysiloxanen resulting process exhaust gas.
Bevorzugte Stabilisatoren sind ein oder mehrere lineare PoIy- methylpolysiloxane der allgemeinen Formel R3Si-(O-SiRa)n-OSiR3, wobei 0 ≤ n ≤ 8 und R ausgewählt wird aus der Gruppe umfassend Wasserstoff und Methylgruppen. Ein besonders bevorzugter Stabilisator ist 1,1,1,3,5,5,5-Heptamethyltrisiloxan (BTMS).Preferred stabilizers are one or more linear polymethylpolysiloxanes of the general formula R 3 Si (O-SiRa) n -OSiR 3 , where 0 ≦ n ≦ 8 and R is selected from the group comprising hydrogen and methyl groups. A particularly preferred stabilizer is 1,1,1,3,5,5,5-heptamethyltrisiloxane (BTMS).
Der Anteil der Stabilisatoren an der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 2,0 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 0,1 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zusammensetzung.The proportion of the stabilizers in the composition according to the invention is preferably 0.01 to 2.0 wt .-%, especially preferably 0.01 to 0.1 wt .-%, each based on the total weight of the composition according to the invention.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist 2 , 4, 6, 8 -Tetramethyl - cyclotetrasiloxan (TMCTS) in Form einer sehr stabilen Zusammensetzung erhältlich. Es ist nicht erforderlich, dem TMCTS einen Stabilisator in einem separaten Schritt zuzumischen. Zudem ist die erfindungsgemäße Zusammensetzung auf sehr ökonomische Weise zugänglich, da für dessen Herstellung Prozessabgase aus der Herstellung von linearen, endgestopperten Polymethyl- polysiloxanen einer Verwertung zugeführt werden. Bisher wurde das Prozessabgas in den Reaktor zur Synthese von linearen, endgestopperten Polymethylpolysiloxanen rezykliert oder als Abfall teuer entsorgt.2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) can be obtained in the form of a very stable composition by the process according to the invention. It is not necessary to add a stabilizer to the TMCTS in a separate step. In addition, the composition according to the invention is accessible in a very economical manner, since process gases from the production of linear, end-blocked polymethyl polysiloxanes are recycled for its production. So far, the process exhaust gas has been recycled to the reactor for the synthesis of linear end-capped polymethyl polysiloxanes or disposed of as expensive waste.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung eignet sich beispielsweise als Precursor für CVD-Verfahren zur Abscheidung von Siliziumoxidschichten auf Substraten. Da auf diese Weise Schichten mit niedrigen Dielektrizitätskonstanten erhalten werden, eig- net sich die erfindungsgemäße Zusammensetzung insbesondere zur Herstellung elektronischer Bauteile.The composition according to the invention is suitable, for example, as a precursor for CVD processes for depositing silicon oxide layers on substrates. Since layers with low dielectric constants are obtained in this way, the composition according to the invention is suitable in particular for the production of electronic components.
Das folgende Beispiel dient der detaillierten Erläuterung der Erfindung und ist in keiner Weise als Einschränkung zu verste- hen .The following example provides a detailed explanation of the invention and is in no way to be interpreted as a restriction.
Beispiel :Example:
Ein Kondensat der Prozessabgase aus der Herstellung von linea- ren, endgestopperten Polymethylpolysiloxanen mittels Hydrolyse von Methyldichlorsilan und Endstopperung wurde bei Normaldruck (DIN50014) und einer Sumpftemperatur von 139 bis 1450C über eine Füllkδrperkolonne (Höhe: 1 m) mit 10 theoretischen Böden destilliert. Das Destillat wurde bei einer Kopftemperatur von 133 bis 1340C entnommen. Bei dieser ersten Destillation wurde die Zusammensetzung enthaltend TMCTS insbesondere von Höher- siedern befreit. Tabelle 1 : Zusammensetzung des Prozessabgases und des ersten Destillats :A condensate of the process offgases from the preparation of linear, end-blocked polymethylpolysiloxanes by hydrolysis of methyldichlorosilane and endstopper was distilled at atmospheric pressure (DIN50014) and a bottom temperature of 139 to 145 0 C via a Füllkδrperkolonne (height: 1 m) with 10 theoretical plates. The distillate was removed at a head temperature of 133 to 134 0 C. In this first distillation, the composition comprising TMCTS was freed in particular of higher boilers. Table 1: Composition of the process waste gas and the first distillate:
Figure imgf000010_0001
a) Die Zusammensetzung wurde gasσhromatographisch bestimmt
Figure imgf000010_0001
a) The composition was determined by gas chromatography
Das Destillat der ersten Destillation wurde einer zweiten Destillation mit einer Siebbodenkolonne mit 12 theoretischen Böden bei ansonsten identische Destillationsbedingungen wie bei der ersten Destillation unterzogen.The distillate of the first distillation was subjected to a second distillation with a sieve tray column with 12 theoretical plates under otherwise identical distillation conditions as in the first distillation.
Tabelle 2: Zusammensetzung des Destillats der zweiten Destillation:Table 2: Composition of the distillate of the second distillation:
Figure imgf000010_0002
a) Die Zusammensetzung wurde gaschromatographisch bestimmt
Figure imgf000010_0002
a) The composition was determined by gas chromatography
Um hochreines TMCTS zu erhalten, wurde das Destillat der zweiten Destillation einer dritten Destillation zugeführt, wobei nochmals die Destillationsbedingungen der zweiten Destillation angewendet wurden. Das Destillat der dritten Destillation enthielt einen sehr geringen Anteil an BTMS und keine weiteren Komponenten . Tabelle 3: Zusammensetzung des Destillats der dritten Destillation:
Figure imgf000011_0001
a) Die Zusammensetzung wurde gaschromatographisch bestimmt
To obtain high purity TMCTS, the distillate of the second distillation was fed to a third distillation, again using the distillation conditions of the second distillation. The distillate of the third distillation contained a very small amount of BTMS and no other components. Table 3: Composition of the distillate of the third distillation:
Figure imgf000011_0001
a) The composition was determined by gas chromatography
Stabilitätsuntersuchungen :Stability studies:
Zur Stabilitätsuntersuchung wurde eine erfindungsgemäß hergestellte Zusammensetzung in einem verschraubten Stahlrohr für 7 Tage bei 1100C gehalten. Nach Ende der Stabilitätsuntersuchung hatte die Zusammensetzung noch dieselbe Konsistenz und wies im GC dementsprechend nur zu sehr geringem Anteil Zersetzungsprodukte auf .For stability testing, a composition prepared according to the invention was kept in a screwed steel tube for 7 days at 110 0 C. At the end of the stability study, the composition still had the same consistency and accordingly had only very low levels of decomposition products in the GC.
Tabelle 4: Stabilitätsuntersuchung:Table 4: Stability study:
Figure imgf000012_0001
a) Die Zusammensetzung wurde gasch.romatograph.isch bestimmt
Figure imgf000012_0001
a) The composition was determined by gas chromatography
In JP-A 7145179 ist beschrieben, dass die Effektivität des stabilisierenden Effekts von beispielsweise BTMS auf eine Zusammensetzung enthaltend TMCTS und BTMS geringer wird, wenn der Anteil des Stabilisators bezogen auf das Gewicht des TMCTS ≤ 1 Gew.-% ist. Auch in GB-A 2405404 ist beschrieben, dass Chargen von TMCTS enthaltend 1 Gew.-% BTMS schon nach 72 Stunden bei 800C in erheblichem Umfang zersetzt bzw. vergelt sind. Überraschenderweise konnte bei den erfindungsgemäß hergestellten Zusammensetzungen, enthaltend TCMTS und sehr geringe Anteile an BTMS als Stabilisator, beobachtet werden, dass wäh- rend einer Lagerung bei Raumtemperatur (DIN 50014) an Luft über den gesamten Beobachtungszeitraum hinweg keine bzw. keine signifikanten Zersetzungsreaktionen auftraten (Tabelle 5, Charge 1 und Charge 2) . Entgegen der in JP-A 7145179 beschriebenen Beobachtung erwies sich die Charge mit dem geringeren Anteil an BTMS, bei der während des gesamten Beobaσhtungszeit- raums keinerlei Zersetzung oder Änderung der Zusammensetzung auftrat (Tabelle 5, Charge 2) , als stabiler.It is described in JP-A 7145179 that the effectiveness of the stabilizing effect of, for example, BTMS on a composition containing TMCTS and BTMS becomes lower when the proportion of the stabilizer based on the weight of the TMCTS is ≦ 1 wt%. It is also described in GB-A 2405404 that batches of TMCTS containing 1 wt .-% BTMS are already decomposed or gelelt after 72 hours at 80 0 C to a considerable extent. Surprisingly, it could be observed in the compositions according to the invention containing TCMTS and very low proportions of BTMS as stabilizer that no or no significant decomposition reactions occurred during storage at room temperature (DIN 50014) in air over the entire observation period (Table 5, lot 1 and lot 2). Contrary to the observation described in JP-A 7145179, the batch proved to have the lower proportion of BTMS, during which no decomposition or change in composition (Table 5, lot 2) was found to be more stable.
Tabelle 5: Langzeitstabilitätsuntersuchung :Table 5: Long-term stability study:
Figure imgf000013_0001
a) Die Zusammensetzung wurde gaschromatographisch bestimmt b) Lagerung unter Standardbedingungen nach DIN 50014.
Figure imgf000013_0001
a) The composition was determined by gas chromatography b) Storage under standard conditions according to DIN 50014.

Claims

Patentansprüche :Claims:
l. Verfahren zur Herstellung von 2 ,4 , 6, 8-Tetramethylcyclo- tetrasiloxan (TMCTS) durch Aufarbeitung des bei der Umset- zung von Dichlorraethylsilan in Gegenwart von Wasser zu linearen, endgestopperten Polyπaethylpolysiloxanen entstehendem Prozessabgases.l. A process for the preparation of 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclo tetrasiloxane (TMCTS) by working up the resulting process in the implementation of dichloroethylsilane in the presence of water to linear, endgestopperten Polyπaethylpolysiloxanen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufarbeitung durch eine oder mehrere Destillationen erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the workup is carried out by one or more distillations.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufarbeitung so geführt wird, dass der Anteil an TMCTS im Destillat mindestens 98 Gew, -% beträgt.3. The method according to claim 2, characterized in that the work-up is performed so that the proportion of TMCTS in the distillate is at least 98% by weight.
4. Verfahren nach Anspruch 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufarbeitung so geführt wird, dass neben TMCTS noch für TMCTS stabilisierend wirkende Polymethylpolysilo- xane isoliert werden.4. The method according to claim 2 to 3, characterized in that the work-up is performed so that in addition to TMCTS stabilizing Polysilethylpolysilo- xanes are still isolated for TMCTS.
5. Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Destillation Kolonnen mit mindestens 8 theoretischen Böden eingesetzt werden.5. The method according to claim 2 to 4, characterized in that columns are used with at least 8 theoretical plates for distillation.
6. Zusammensetzung enthaltend 2 ,4 , 6, 8-Tetramethylcyclotetra- siloxan (TMCTS) und gegebenenfalls einen oder mehrere Stabilisatoren erhältlich durch Aufarbeitung des bei der Umsetzung von Dichlormethylsilan in Gegenwart von Wasser zu linearen, endgestopperten Polymethylpolysiloxanen entstehenden Prozessabgases.6. Composition comprising 2, 4, 6, 8-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) and optionally one or more stabilizers obtainable by working up the resulting in the implementation of dichloromethylsilane in the presence of water to linear, end-stopped polymethylpolysiloxanes process exhaust gas.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Stabilisatoren ein oder mehrere lineare PoIy- methylpolysiloxane der allgemeinen Formel R3Si- (0-SiR2) n- OSiR3 enthalten sind, wobei n = 0 bis 8 und R ausgewählt wird aus der Gruppe umfassend Wasserstoff ist und Methyl- gruppen . Verwendung einer Zusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7 als Precursor für CVD-Verfahren. 7. The composition according to claim 6, characterized in that as stabilizers one or more linear polymethyl polysiloxanes of the general formula R 3 Si (0-SiR 2 ) n - OSiR 3 are included, wherein n = 0 to 8 and R is selected from the group comprising hydrogen and methyl groups. Use of a composition according to claim 6 or 7 as a precursor for CVD processes.
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