The relative activities of tertiary amine and quaternary ammonium chloride catalysts for the disproportionation of trichlorosilane were investigated using triethylamine and tetraethyl ammonium chloride. The results showed that triethylamine was more effective than tetraethyl ammonium chloride.
Ten tertiaryamine catalysts having different alkyl groups on the nitrogen atom were studied for the disproportionation reaction to investigate the correlation between the molecular structure and catalytic activity. The activity of the catalyst was decreased as the steric hinderance of the substituents on nitrogen increased. N-methyl pyrrolidine showed the highest activity among the amines.
In order to prepare the new heterogeneous catalyst of amines immobilized on silica support trimethoxysilyl propyl pyrrolidine and trimethoxysilyl propyl dimethylamine were synthesized and used for the reaction. The exchange of methoxy group with chlorine was observed when the trimethoxysilylamine catalysts were used. The activities of silylamines were as good as those of the corresponding organic amines. The immobilized catalysts were prepared by hydrolyzing the silylamines and used for the reaction. The immobilized catalysts gave about same or slightly less activities compared with the corresponding organic amine catalysts. A novel group of chlorosilane disproportionation catalysts consisting of tertiary amines immobilized by bonding through 3-(trimethoxysilyl)propyl chain to inorganic supports was suggested as new possible candidates of commercial catalysts.
삼염화실란의 불균화 반응에 대한 3차아민과 4차 암모니움염의 촉매활성을 비교하기 위하여 트리에틸아민과 염화 테트라에틸암모니움을 촉매로 사용하여 반응시켰다. 트리에틸아민의 촉매활성이 염화테트라에틸 암모니움보다 월등하게 좋았다.
3차아민중에서 질소에 치환된 알킬기의 구조가 다른 10 가지 아민들의 촉매활성을 측정하여 분자구조와 활성과의 상관관계를 조사하였다. 촉매의 활성은 아민의 공간구조에 의하여 크게 영향을 받았는데 입체장애가 크면 활성이 크게 저하하였다. 본연구에서 조사된 아민중에서 메틸 피롤리딘이 가장 효과적인 촉매였다.
3차아민의 무기물 지지체에 결합된 새로운 불균일계 촉매로 만들기 위하여 트리메톡시실릴프로필 피롤리딘과 트리메톡시 실릴프로필 디메틸아민을 합성하여 그 촉매활성을 그 자체로 조사하고 이들을 가수분해하여 고형화하여서 조사하였다. 가수분해 전후 모두 그들의 유기물 유사체에 비하여 촉매의 활성이 떨어지지 않았으며 메톡시실릴아민의 경우에는 염화실란의 염소와 메톡시기 사이에 상호 교환이 일어났다. 삼차아민이 무기물에 결합된 형태의 새로운 불균계촉매를 사용하여 삼염화실란을 불균등화 시키기는 공정이 가능한 것을 알았다.