有机胺结构对氯代二硅烷催化裂解反应的影响研究

采用气相色谱和核磁共振硅谱对多晶硅行业副产氯代二硅烷的成分进行了分析。研究了氯化氢、有机胺催化剂和反应温度对氯代二硅烷裂解反应的影响。结果表明,氯代二硅烷中主要含有Si_(2)Cl_(6)、Si_(2)HCl_(5)、Si_(2)OCl_(6)、SiCl_(4)和SiHCl_(3)。芳香胺作催化剂时,无裂解试剂氯化氢存在下Si_(2)Cl_(6)和Si_(2)HCl_(5)不发生裂解反应,通入氯化氢后Si_(2)Cl_(6)和Si_(2)HCl_(5)迅速发生裂解反应生成SiHCl_(3)和SiCl_(4);脂肪胺作催化剂时,无裂解试剂氯化氢存在下Si_(2)HCl_(5)可在30 min内完全裂解,通入氯化氢后Si_(2)Cl_(6)开始进行裂解反应;在有机硅胺存在下,氯代二硅烷中的Si_(2)OCl_(6)不发生裂解反应,Si_(2)HCl_(5)比Si_(2)Cl_(6)更容易发生裂解反应,氯化氢的加入有助于裂解反应的进行;氯代二硅烷裂解反应的催化剂优选N,N-二甲基苯胺,此时氯代二硅烷裂解率和氯代单硅烷收率均随着反应温度的升高而升高。