專利名稱:碳化硅粉末組合物及使用該碳化硅粉末組合物的碳化硅成形體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種碳化硅粉末組合物及使用該碳化硅粉末組合物的碳化硅成形體的制造方法。
背景技術(shù):
碳化硅陶瓷在常溫及高溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在高溫下的機(jī)械強(qiáng)度也優(yōu)異,因此被用作高溫材料。近年來(lái),在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中,包含耐熱性、抗蠕變性優(yōu)異的高純度的碳化硅陶瓷燒結(jié)體的成形體開(kāi)始被用于對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理、或者將微量元素?zé)釘U(kuò)散至半導(dǎo)體晶片中的步驟中的板(board)或加工處理管(process tube)等。如果這里所使用的碳化硅陶瓷成形體中含有對(duì)半導(dǎo)體有害的雜質(zhì)元素,那么該雜質(zhì)元素會(huì)從由該成形體制成的板或管滲入晶片而引起污染。因此,希望用在這種用途中的碳化硅陶瓷成形體盡可能為高純度。作為碳化硅成形體的制造方法,已知使用硼等燒結(jié)助劑的方法(專利文獻(xiàn)1)、使以碳化硅及碳為主體的成型體接觸熔融硅的方法(非專利文獻(xiàn)1)、及使SiO氣體穿透以碳化硅及碳為主體的成型體的方法(專利文獻(xiàn)2)。但是,使用硼等燒結(jié)助劑的方法中存在如下問(wèn)題由于所使用的燒結(jié)助劑的原因, 所獲得的碳化硅燒結(jié)體被硼等雜質(zhì)元素污染,而難以用在半導(dǎo)體裝置制造領(lǐng)域中。接觸熔融硅的方法、及使SiO氣體穿透成形體的方法中,因?yàn)橐獙?duì)所獲得的成形體進(jìn)行進(jìn)ー步處理,所以需要附加步驟,也需要用于該附加步驟的特別裝置。[背景技術(shù)文獻(xiàn)][專利文獻(xiàn)]專利文獻(xiàn)1 日本專利特開(kāi)2000-247744號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利特開(kāi)2007-145665號(hào)公報(bào)[非專利文獻(xiàn)]非專利文獻(xiàn)1 :“SiC系陶瓷新材料”日本學(xué)術(shù)振興會(huì)高溫陶瓷材料第IM委員會(huì)
發(fā)明內(nèi)容
[發(fā)明所要解決的問(wèn)題]本發(fā)明的課題在于解決所述背景技術(shù)的問(wèn)題,提供一種適合簡(jiǎn)便地制造高純度碳化硅成形體的組合物及使用該組合物的高純度碳化硅成形體的制造方法。[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q所述課題而反復(fù)研究,結(jié)果提供下述發(fā)明作為解決所述課題的解決手段。也就是,第一,本發(fā)明提供ー種碳化硅粉末組合物,其含有使硅酮固化物在非氧化性環(huán)境中加熱分解而獲得的碳化硅粉末及有機(jī)粘合剤。第二,本發(fā)明提供ー種碳化硅成形體的制造方法,其包括如下步驟使所述碳化硅粉末組合物成形而獲得碳化硅粉末成形體;對(duì)該碳化硅粉末成形體進(jìn)行脫脂處理;接著,在非氧化性環(huán)境中對(duì)脫脂處理過(guò)的碳化硅粉末成形體進(jìn)行煅燒處理。第三,本發(fā)明提供ー種碳化硅成形體,其是利用所述制造方法而獲得的。[發(fā)明的效果]本發(fā)明的碳化硅粉末組合物無(wú)需含有燒結(jié)助劑,因此在該組合物的制備階段可以高純度化,且可以容易地制造包含高純度碳化硅燒結(jié)體的成形體。另外,因?yàn)樘蓟柰ǔ>哂须y燒結(jié)性,所以只能制作簡(jiǎn)單形狀的燒結(jié)體,但根據(jù)本發(fā)明的碳化硅成形體的制造方法,即使是復(fù)雜形狀的碳化硅成形體也可以容易地制造。這些效果是由本發(fā)明中所使用的所述碳化硅粉末粒子的微細(xì)結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的。下述比較例1、2中,因?yàn)槭褂檬惺鄣奶蓟璺勰┣椅词褂脽Y(jié)助劑,所以無(wú)法進(jìn)行燒結(jié),但本發(fā)明的實(shí)施例中即使沒(méi)有燒結(jié)助劑也可以進(jìn)行燒結(jié)。
無(wú)
具體實(shí)施例方式以下,詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。另外,在本說(shuō)明書(shū)中,所謂“室溫”是指周圍溫度,通??梢栽?0°C 35°C的范圍內(nèi)變化。-碳化硅粉末組合物-本發(fā)明的碳化硅粉末組合物含有特定的碳化硅粉末及有機(jī)粘合劑作為必需成分?!ぬ蓟璺勰┍窘M合物中所使用的碳化硅粉末是對(duì)硅酮固化物進(jìn)行煅燒而獲得的碳化硅粉末。該硅酮固化物是通過(guò)使固化性硅酮組合物固化而獲得的,作為固化性硅酮組合物可以使用公知的固化性硅酮組合物。固化性硅酮組合物的固化機(jī)制沒(méi)有特別限制,可以使用任一固化型的固化性硅酮組合物。例如可以列舉有機(jī)過(guò)氧化物固化性、放射線固化性反應(yīng)性、付加硬化反應(yīng)性、縮合固化性的硅酮組合物等。就使所獲得的碳化硅粉末成為高純度方面而言,有機(jī)過(guò)氧化物固化性及放射線固化性反應(yīng)性的硅酮組合物較為有利,可以將所獲得的碳化硅粉末中的雜質(zhì)元素的合計(jì)含量控制在Ippm以下,優(yōu)選為0. 5ppm以下,進(jìn)而優(yōu)選為0. Ippm以下。作為雜質(zhì)元素,尤其可以列舉Fe、Cr、Ni、Al、Ti、Cu、Na、Zn、Ca、Zr、Mg 及B,可以將它們的合計(jì)含量抑制為所述那樣。作為有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物,例如可以列舉如下硅酮組合物使在分子鏈末端部分(單末端或兩末端)及分子鏈非末端部分中的任一部分或兩部分具有乙烯基等烯基的直鏈狀有機(jī)聚硅氧烷,在有機(jī)過(guò)氧化物的存在下進(jìn)行自由基聚合,由此固化而成。作為放射線固化性硅酮組合物,可以列舉紫外線固化性硅酮組合物及電子束固化性硅酮組合物。作為紫外線固化性硅酮組合物,例如可以列舉利用波長(zhǎng)為200nm 400nm的紫外線的能量而固化的硅酮組合物。此時(shí),固化機(jī)制并沒(méi)有特別限制。作為該紫外線固化性硅酮組合物的具體例,可以列舉含有具有丙烯酰基或甲基丙烯?;挠袡C(jī)聚硅氧烷與光聚合引發(fā)劑的丙烯酸硅酮系硅酮組合物;含有含巰基的有機(jī)聚硅氧烷、具有乙烯基等烯基的有機(jī)聚硅氧烷及光聚合引發(fā)劑的巰基-乙烯基加成聚合系硅酮組合物;使用與熱固化性的加成反應(yīng)型同樣的鉬族金屬系催化劑的加成反應(yīng)系硅酮組合物;含有具有環(huán)氧基的有機(jī)聚硅氧烷與鐺鹽催化劑的陽(yáng)離子聚合系硅酮組合物等;它們都可以用作紫外線固化性硅酮組合物。作為電子束固化性硅酮組合物,可以使用利用自由基聚合而固化的任ー種硅酮組合物,該自由基聚合是通過(guò)對(duì)具有自由基聚合性基的有機(jī)聚硅氧烷照射電子束而開(kāi)始的。作為加成固化性硅酮組合物,例如可以列舉如下硅酮組合物使所述具有烯基的直鏈狀有機(jī)聚硅氧烷與有機(jī)氫聚硅氧烷在鉬族金屬系催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)(硅氫化加成反應(yīng)),由此固化而成。作為縮合固化性硅酮組合物,例如可以列舉通過(guò)使兩末端由硅烷醇封端的有機(jī)聚硅氧烷與有機(jī)氫聚硅氧烷或四烷氧基硅烷、有機(jī)三烷氧基硅烷等水解性硅烷及/或該水解性硅烷的部分水解縮合物,在有機(jī)錫系催化劑等縮合反應(yīng)催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)而固化的硅酮組合物;或者通過(guò)使兩末端由三烷氧基、ニ烷氧基有機(jī)基、三烷氧基硅烷氧基乙基、ニ烷氧基有機(jī)硅烷氧基乙基等封端的有機(jī)聚硅氧烷在有機(jī)錫催化劑等縮合反應(yīng)存在下進(jìn)行反應(yīng)而固化的硅酮組合物等。其中,就盡量避免混入雜質(zhì)元素的觀點(diǎn)而言,較理想為放射線固化性硅酮組合物及有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物。以下,對(duì)各固化性硅酮組合物進(jìn)行詳細(xì)敘述?!び袡C(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物作為有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物,具體而言,例如可以列舉含有下述(a) (C)的有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物(a)含有至少2個(gè)鍵結(jié)在硅原子上的烯基的有機(jī)聚硅氧烷;及(b)有機(jī)過(guò)氧化物;及作為任意成分的(c)含有至少2個(gè)鍵結(jié)在硅原子上的氫原子(也就是SiH基)的有機(jī)氫聚硅氧烷, 該有機(jī)氫聚硅氧烷的量為相對(duì)于全部固化性硅酮組合物中的每1摩爾烯基,該(c)成分中的鍵結(jié)在硅原子上的氫原子的量為0. 1摩爾 2摩爾?!?· (a)成分(a)成分的有機(jī)聚硅氧烷是有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物的基底聚合物(base polymer) 0 (a)成分的有機(jī)聚硅氧烷的聚合度并沒(méi)有特別限定,作為(a)成分,從在25°C下為液狀的有機(jī)聚硅氧烷到生橡膠狀的有機(jī)聚硅氧烷均可以使用,優(yōu)選使用平均聚合度優(yōu)選為50 20,000、更優(yōu)選為100 10,000、進(jìn)而優(yōu)選為100 2,000左右的有機(jī)聚硅氧烷。 另外,就原料獲得的容易度的觀點(diǎn)而言,(a)成分的有機(jī)聚硅氧烷基本上具有如下結(jié)構(gòu),即, 分子鏈包含ニ有機(jī)硅氧烷単元(R12SiO272単元)的重復(fù)單元、分子鏈兩末端由三有機(jī)硅烷氧基(R13SiCV2)或羥基ニ有機(jī)硅烷氧基((HO)R12SiCV2単元)封端且不具有分支的直鏈結(jié)構(gòu), 或分子鏈包含該ニ有機(jī)硅氧烷単元的重復(fù)單元旦不具有分支的環(huán)狀結(jié)構(gòu),但也可以局部含有三官能性硅氧烷単元或SiO2單元等分支狀結(jié)構(gòu)。其中,R1如下文說(shuō)明的式(1)中的定義。
作為(a)成分,可以使用例如下述平均組成式(1)所表示的在一分子中具有至少 2個(gè)烯基的有機(jī)聚硅氧烷R1aSiOi4^72 (1)(式中,R1表示相同或不同種類的未經(jīng)取代或經(jīng)取代的碳原子數(shù)為1 10、更優(yōu)選為1 8的ー價(jià)烴基,R1的50摩爾% 99摩爾%是烯基,a為1.5 2. 8、更優(yōu)選為1. 8 2. 5、進(jìn)而優(yōu)選為1. 95 2. 05的范圍內(nèi)的正數(shù))。作為所述R1的具體例,可以列舉甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等烷基;苯基、甲苯基、ニ甲苯基、萘基等芳基;環(huán)戊基、環(huán)己基等環(huán)烷基;乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基等烯基;這些烴基的一部分或全部氫原子被氟、溴、氯等鹵素原子、氰基等取代而成的基團(tuán),例如氯甲基、氯丙基、溴乙基、三氟丙基、氰乙基等;就高純度的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選為僅由烴基構(gòu)成。在此情況下,R1中的至少2個(gè)是烯基(特別是碳原子優(yōu)選為2 8、更優(yōu)選為2 6的烯基)。另外,烯基的含量在鍵結(jié)在硅原子上的全部有機(jī)基中(也就是,所述平均組成式 (1)中R1所表示的未經(jīng)取代或經(jīng)取代的全部一價(jià)烴基中)優(yōu)選為50摩爾% 99摩爾%, 特別優(yōu)選為75摩爾% 95摩爾%。在(a)成分的有機(jī)聚硅氧烷具有直鏈狀結(jié)構(gòu)的情況下, 該烯基可以僅在分子鏈末端及非分子鏈末端的部分中的任一部分中鍵結(jié)在硅原子上,也可以在此兩部分中均鍵結(jié)在硅原子上。· · (b)成分(b)成分是有機(jī)過(guò)氧化物固化性有機(jī)聚硅氧烷組合物中作為用來(lái)促進(jìn)(a)成分的交聯(lián)反應(yīng)的催化劑而使用的有機(jī)過(guò)氧化物。作為(b)成分,只要可以促進(jìn)(a)成分的交聯(lián)反應(yīng),就可以使用以往公知的有機(jī)過(guò)氧化物。作為(b)成分的具體例,可以列舉過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化-2,4_ ニ氯苯甲酰、過(guò)氧化對(duì)甲基苯甲酰、過(guò)氧化鄰甲基苯甲酰、過(guò)氧化-2,4_ ニ 異丙苯、2,5_ニ甲基-雙(2,5_叔丁基過(guò)氧基)己烷、過(guò)氧化ニ叔丁基、過(guò)氧苯甲酸叔丁酷、 1,1_雙(叔丁基過(guò)氧羧基)己烷等,但并不特別限定于這些示例。(b)成分的添加量是作為用來(lái)促進(jìn)(a)成分的交聯(lián)反應(yīng)的催化劑的有效量??梢栽O(shè)在相對(duì)于(a)成分100質(zhì)量份優(yōu)選為0. 1質(zhì)量份 10質(zhì)量份、更優(yōu)選為0. 2質(zhì)量份 2 質(zhì)量份的范圍內(nèi)。如果該添加量為相對(duì)于(a)成分100質(zhì)量份少于0. 1質(zhì)量份的量,那么直到固化為止花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間,在經(jīng)濟(jì)性上不利。另外,如果該添加量為相對(duì)于(a)成分100 質(zhì)量份多于10質(zhì)量份的量,那么會(huì)發(fā)生源自(b)成分的發(fā)泡,進(jìn)而使該固化反應(yīng)物的強(qiáng)度及耐熱性受到不良影響。· · (c)成分作為任意成分的(c)成分的有機(jī)氫聚硅氧烷含有至少2個(gè)(通常為2個(gè) 200 個(gè))、優(yōu)選為3個(gè)以上(通常為3個(gè) 100個(gè))鍵結(jié)在硅原子上的氫原子(SiH基)。即使只有(a)成分,也可以通過(guò)添加(b)成分并進(jìn)行加熱而固化,但通過(guò)添加(c)成分,與只有 (a)成分的情況相比,因?yàn)樵?c)成分容易與(a)成分進(jìn)行反應(yīng),所以可以在更低的溫度且更短的時(shí)間內(nèi)固化。(c)成分的分子結(jié)構(gòu)并沒(méi)有特別限定,例如線狀、環(huán)狀、分支狀、立體網(wǎng)狀(樹(shù)脂狀)等的以往所制造的任一種有機(jī)氫聚硅氧烷均可以用作(c)成分。在(C)成分具有線狀結(jié)構(gòu)的情況下,SiH基可以僅在分子鏈末端及非分子鏈末端的部分中的任一部分中鍵結(jié)在硅原子上,也可以在此兩部分中均鍵結(jié)在硅原子上。另外,1分子中的硅原子數(shù)(或聚合度)通常為2個(gè) 300個(gè)、優(yōu)選為4個(gè) 150個(gè)左右,在室溫(25°C )下為液狀的有機(jī)氫聚硅氧烷可以優(yōu)選用作(c)成分。作為(c)成分,可以使用例如下述平均組成式( 所表示的有機(jī)氫聚硅氧烷R2bHcSiO(4_b_c)/2 (2)(式中,R2是相同或不同種類的未經(jīng)取代或經(jīng)取代且不含脂肪族不飽和鍵的碳原子數(shù)為1 10、更優(yōu)選為1 8的ー價(jià)烴基,b及C是優(yōu)選滿足0. 7 < b < 2. 1、
0.001彡c彡1. 0且0. 8彡b+c く 3. 0,更優(yōu)選滿足1. 0彡b彡2. 0,0. 01彡c彡1. 0且
1.5彡b+c彡2. 5的正數(shù))。作為所述R2,例如可以列舉與所述平均組成式⑴中的R1相同的基團(tuán)(其中烯基除外)。作為所述平均組成式( 所表示的有機(jī)氫聚硅氧烷的具體例,可以列舉1,1,3, 3-四甲基ニ硅氧烷、1,3,5,7_四甲基環(huán)四硅氧烷、三(氫ニ甲基硅烷氧基)甲基硅烷、三 (氫ニ甲基硅烷氧基)苯基硅烷、甲基氫環(huán)聚硅氧烷、甲基氫硅氧烷-ニ甲基硅氧烷環(huán)狀共聚物、兩末端由三甲基硅烷氧基封端的甲基氫聚硅氧烷、兩末端由三甲基硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-ニ甲基硅氧烷共聚物、兩末端由甲基氫硅烷氧基封端的ニ甲基聚硅氧烷、 兩末端由甲基氫硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-ニ甲基硅氧烷共聚物、兩末端由三甲基硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-ニ苯基硅氧烷共聚物、兩末端由三甲基硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-ニ苯基硅氧烷-ニ甲基硅氧烷共聚物、兩末端由三甲基硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-甲基苯基硅氧烷-ニ甲基硅氧烷共聚物、兩末端由甲基氫硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-ニ苯基硅氧烷-ニ甲基硅氧烷共聚物、兩末端由甲基氫硅烷氧基封端的甲基氫硅氧烷-甲基苯基硅氧烷-ニ甲基硅氧烷共聚物、包含(CH3)2HSiCV2單元及(CH3)2SiO272単元及Si04/2單元的共聚物、包含(CH3)2HSiCV2單元及Si04/2單元的共聚物、包含(CH3)2HSiOl72 單元及Si04/2單元及(C6H5)3SiOv2單元的共聚物等。(c)成分的添加量可以設(shè)在相對(duì)于(a)成分100質(zhì)量份優(yōu)選為0質(zhì)量份 100質(zhì)量份、更優(yōu)選為0質(zhì)量份 50質(zhì)量份的范圍內(nèi)。如果該添加量為相對(duì)于(a)成分100質(zhì)量份多于100質(zhì)量份的量,那么會(huì)發(fā)生源自(c)成分的發(fā)泡,進(jìn)而使該固化反應(yīng)物的強(qiáng)度及耐熱性受到不良影響。·紫外線固化性硅酮組合物作為紫外線固化性硅酮組合物,具體而言,例如可以列舉含有下述(d)及(e)的紫外線固化性硅酮組合物(d)紫外線反應(yīng)性有機(jī)聚硅氧烷;及(e)光聚合引發(fā)劑?!?· (d)成分(d)成分的紫外線反應(yīng)性有機(jī)聚硅氧烷通常在紫外線固化性硅酮組合物中發(fā)揮基底聚合物的作用。(d)成分并沒(méi)有特別限定,優(yōu)選為在1分子中具有至少2個(gè)、更優(yōu)選為2 個(gè) 20個(gè)、特別優(yōu)選為2個(gè) 10個(gè)紫外線反應(yīng)性基的有機(jī)聚硅氧烷。該有機(jī)聚硅氧烷中存在多個(gè)的所述紫外線固化性基可以全部相同也可以不同。就原料獲得的容易度的觀點(diǎn)而言,(d)成分的有機(jī)聚硅氧烷基本上具有如下結(jié)構(gòu), 即,分子鏈(主鏈)包含ニ有機(jī)硅氧烷単元(R12SiO2Z2単元)的重復(fù)單元、分子鏈兩末端由三有機(jī)硅烷氧基(R13SiCV2)封端且不具有分支的直鏈狀結(jié)構(gòu),或者分子鏈包含該ニ有機(jī)硅氧烷單元的重復(fù)單元旦不具有分支的環(huán)狀結(jié)構(gòu),但也可以局部含有三官能性硅氧烷単元或 SiO2單元等分支狀結(jié)構(gòu)。其中,R1如針對(duì)式(1)敘述的內(nèi)容。在(d)成分的有機(jī)聚硅氧烷具有直鏈狀結(jié)構(gòu)的情況下,可以僅在分子鏈末端及非分子鏈末端的部分中的任一部分中具有紫外線反應(yīng)性基,也可以在此兩部分中均具有紫外線反應(yīng)性基,優(yōu)選為在至少分子鏈兩末端具有紫外線反應(yīng)性基。作為該紫外線反應(yīng)性基,例如可以列舉乙烯基、烯丙基、丙烯基等烯基;乙烯氧基、烯丙氧基、丙烯氧基、異丙烯氧基等烯氧基;丙烯?;⒓谆;认┗酝獾闹咀宀伙柡突画h(huán)氧基;氫硅烷基等;優(yōu)選列舉丙烯?;?、甲基丙烯酰基、巰基、環(huán)氧基及氫硅烷基;更優(yōu)選列舉丙烯?;凹谆;?。所述有機(jī)聚硅氧烷的粘度并沒(méi)有特別限定,優(yōu)選為在25°C下為IOOmPa · s 1,000,OOOmPa · s,更優(yōu)選為 200mPa · s 500,OOOmPa · s,特別優(yōu)選為 200mPa · s 100,OOOmPa · S。作為(d)成分的一優(yōu)選形態(tài),例如可以列舉下述通式(3a)[化1]
權(quán)利要求
1.ー種碳化硅粉末組合物,其含有使硅酮固化物在非氧化性環(huán)境中加熱分解而獲得的碳化硅粉末及有機(jī)粘合剤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅粉末組合物,其不含燒結(jié)助劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅粉末組合物,其用作碳化硅成形體制造用坯土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅粉末組合物,其中所述硅酮固化物是使固化性硅酮組合物固化而成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳化硅粉末組合物,其中所述固化性硅酮組合物是有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的碳化硅粉末組合物,其中所述有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物是含有下述(a) (c)的有機(jī)過(guò)氧化物固化性硅酮組合物(a)含有至少2個(gè)鍵結(jié)在硅原子上的烯基的有機(jī)聚硅氧烷;及(b)有機(jī)過(guò)氧化物;以及(c)作為任意成分的含有至少2個(gè)鍵結(jié)在硅原子上的氫原子的有機(jī)氫聚硅氧烷,該有機(jī)氫聚硅氧烷的量為相對(duì)于全部固化性硅酮組合物中的每1摩爾烯基,該(c)成分中的鍵結(jié)在硅原子上的氫原子的量為0. 1摩爾 2摩爾。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳化硅粉末組合物,其中所述固化性硅酮組合物是放射線固化性硅酮組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的碳化硅粉末組合物,其中所述放射線固化性硅酮組合物是含有下述(d)及(e)的紫外線固化性硅酮組合物(d)紫外線反應(yīng)性有機(jī)聚硅氧烷;及(e)光聚合引發(fā)劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳化硅粉末組合物,其中所述(d)成分的紫外線反應(yīng)性有機(jī)聚硅氧烷是下述通式(3a)所表示的具有至少2個(gè)紫外線反應(yīng)性基的聚有機(jī)硅氧烷
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的碳化硅粉末組合物,其中所述紫外線反應(yīng)性基是烯基、烯氧基、丙烯?;⒓谆;€基、環(huán)氧基或氫硅烷基。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳化硅粉末組合物,其中所述(d)成分的紫外線反應(yīng)性有機(jī)聚硅氧烷是下述通式(3b)所表示的具有至少2個(gè)紫外線反應(yīng)性基的有機(jī)聚硅氧烷[式中,R3是相同或不同種類且不具有紫外線反應(yīng)性基的未經(jīng)取代或經(jīng)取代的ー價(jià)烴基,R4是相同或不同種類的具有紫外線反應(yīng)性基的基團(tuán),R5是相同或不同種類的具有紫外線反應(yīng)性基的基團(tuán),m是5 1,000的整數(shù),η是O 100的整數(shù),f是O 3的整數(shù),g是 O 3的整數(shù),h是2 4的整數(shù),i及j分別是1 3的整數(shù),其中fl+gj+n彡2]。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的碳化硅粉末組合物,其中所述紫外線反應(yīng)性基是烯基、烯氧基、丙烯?;?、甲基丙烯酰基、巰基、環(huán)氧基或氫硅烷基。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳化硅粉末組合物,其含有相對(duì)于(d)成分100質(zhì)量份為 0. 01質(zhì)量份 10質(zhì)量份的(e)成分。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳化硅粉末組合物,其中所述固化性硅酮組合物是加成固化性硅酮組合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的碳化硅粉末組合物,其中該加成固化性硅酮組合物是含有下述(f) (h)的組合物(f)含有至少2個(gè)鍵結(jié)在硅原子上的烯基的有機(jī)聚硅氧烷;(g)含有至少2個(gè)鍵結(jié)在硅原子上的氫原子的有機(jī)氫聚硅氧烷,該有機(jī)氫聚硅氧烷的量為相對(duì)于全部固化性硅酮組合物中的每1摩爾烯基,該(g)成分中的鍵結(jié)在硅原子上的氫原子的量為0. 1摩爾 5摩爾;及(h)有效量的鉬族金屬系催化劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳化硅粉末組合物,其中所述固化性硅酮組合物是縮合固化性硅酮組合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的碳化硅粉末組合物,其中該縮合固化性硅酮組合物是含有下述⑴ (k)的組合物(i)含有至少2個(gè)硅烷醇基或鍵結(jié)硅原子的水解性基的有機(jī)聚硅氧烷;(j)作為任意成分的水解性硅烷、該水解性硅烷的部分水解縮合物或它們的組合;及(k)作為任意成分的縮合反應(yīng)催化劑。
18.ー種碳化硅成形體的制造方法,其包括如下步驟使根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅粉末組合物成形而獲得碳化硅粉末成形體;對(duì)該碳化硅粉末成形體進(jìn)行脫脂處理;接著,在非氧化性環(huán)境中對(duì)脫脂處理過(guò)的碳化硅粉末成形體進(jìn)行煅燒處理。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的碳化硅成形體的制造方法,其中所述碳化硅粉末成形體的脫脂處理是通過(guò)在非氧化性環(huán)境中以400°C 1500°C的溫度進(jìn)行加熱處理而進(jìn)行。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的碳化硅成形體的制造方法,其中所述脫脂處理過(guò)的碳化硅粉末成形體的煅燒處理是通過(guò)在非氧化性環(huán)境中以超過(guò)1500°C且為2200°C以下的溫度進(jìn)行加熱處理而進(jìn)行。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的碳化硅成形體的制造方法,其中利用壓制成形法使所述碳化硅粉末組合物成形。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的碳化硅成形體的制造方法,其中利用擠壓成形法使所述碳化硅粉末組合物成形。
23.ー種碳化硅成形體,其是利用根據(jù)權(quán)利要求18所述的碳化硅成形體的制造方法而獲得的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種碳化硅粉末組合物,其含有使硅酮固化物在非氧化性環(huán)境中加熱分解而獲得的碳化硅粉末及有機(jī)粘合劑。該組合物即使不含燒結(jié)助劑也可以燒結(jié)且獲得具有復(fù)雜形狀的碳化硅成形體。
文檔編號(hào)C01B31/36GK102596803SQ20108005060
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者青木良隆 申請(qǐng)人:信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社