含ケイ素ポリマ-の合成と新規機能材料へのアプロ-チ

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01604584
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 石川 満夫 広島大学, 工学部, 教授 (20025985)
• Keywords: 有機ケイ素ポリマ- / 有機電導体 / フォトレジスト

Research Abstract

ジエチニルジシランを原料とするロジウム(I)錯体触媒存在下での重合反応によって全く新しい形式の有機ケイ素ポリマ-を合成しその機能性を追求した。
1.ポリ[ジシラニレンプトエンイン-1.4-ジイル]の合成
各種の置換基を有するジエチニルジシランを触媒量のクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(I)と反応させると分子量(Mw)2万〜10万のポリ[ジシラニレンプトエンイン-1.4-ジイル]が淡黄色の個体として得られた。ポリマ-は主鎖にケイ素-ケイ素結合とエンインユニットとを交互に有する規則正しい構造を有することが各種のスペクトル測定によって明らかとなった。本反応はロジウムによるアセチレンのC-H結合活性化ともう一分子のモノマ-のアセチレン三重結合への挿入による頭一頭二量化で進行していると考えられる。本反応で共重合を行うことも可能であり、たとえばジエチニルテトラメチルジシランとジエチニルテトラフェニルジシランの共重合ではそれぞれのモノマ-ユニットが1対1で規則正しく主鎖に含まれている共重合体が得られた。
2.ポリ[ジシラニルプトエンイン-1.4-ジイル]の機能
得られたポリマ-は通常の有機溶媒に可溶でスピンコ-ティングにより数千Åの均一な膜厚の薄膜にすることができる。この薄膜をSbF_5でド-プすると導電性薄膜が得られその電導度は10^<-2>-1S・cm^<-1>と良好な値を示した。又、このポリマ-は光感応性を有し、紫外線照射により顕著な分子量低下を示しポジ型フォトレジストとしての利用の可能性を確認した。この光分解過程を解明する目的でIR,UVなどのスペクトルによる反応追跡を行った。またモデル化合物として各種ジシラニルエンインを合成しその光反応を行い本ポリマ-の光感応性は主鎖に含まれるケイ素-ケイ素結合の切断によるものであることを明らかとした。

Research Products

• [Publications] Joji Ohshita: "Polymeric Organosilicon Systems.5.Synthesis of Poly[(disilanylene)butenyne-1,4-diyls]with Highly Conducting Properties" Organometallics. 8. 2084-2085 (1989)
• [Publications] Joji Ohshita: "Polymeric Organosilicon Systems.VI.Synthesis and Properties of trans-Poly[(disilanylene)ethenylene]" J.Organimet.Chem.369. C18-C20 (1989)
• [Publications] Mitsuo Ishikawa: "Polymeric Organosilicon Systems.7.Ring-Opening Polymerization of 1,2,5,6-Tetrasilaocta-3,7-diynes" Organometallics. 8. 2741-2742 (1989)
• [Publications] Mitsuo Ishikawa: "Polymeric Organosilicon Systems.VIII.Synthesis of Poly[(disilanylene)diethynylene]with Highly Conducting Properties" J.Organomet.Chem.