Synthese und Charakterisierung neuer funktionalisierter BN-Heterozyklen und Borazin-abgeleiteter Si/B/N/C-Keramiken

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit war die Synthese von Si/B/N/C-Keramiken aus B-N-Heterozyklen, deren Bor-Atome teilweise oder vollständig durch Halogen-Atome funktionalisiert sind und die sich durch Stickstoff-gebundene, Halogen-funktionalisierte Silylgruppen auszeichnen. Verschiedene Ansätze führten neben unsymmetrisch substituierten sechsgliedrigen BN-Heterozyklen [(SiClm(CH3)3-m)NB(Cln(CH3)1-n)]3, viergliedrigen Diazadiboretidin-Pyridin-Addukten [(SiClm(CH3)3-m)NBClPy]2 und achtgliedrigen Tetrazatetraborocin-Verbindungen [(SiClm(CH3)3-m)NBCl]4 ebenso zur erfolgreichen Darstellung von symmetrisch substituierten Borazin-Derivaten [(SiFm(CH3)3-m)NBF]3. Anhand geeigneter Borazin-Repräsentanten wurde der Einfluss ihrer Konstitution auf die Eigenschaften von Methylamin-vernetzten Polymeren und daraus abgeleiteten Si/B/N/C-Keramiken untersucht. Neben solchen Halogen-funktionalisierten Borazin-Vertretern wurde zudem ein weiteres Derivat mit Vinyl- und Hydrid-Gruppen [(SiH2(HC=CH2))NBH]3 dargestellt, welches über Hydrometallierung intermolekular polymerisierte.

The purpose of the following work was the synthesis of Si/B/N/C ceramics derived from B-N heterocycles with boron atoms, which are partly or completely functionalized by halogen atoms, and halogen-functionalized silicon atoms bonded exclusively to nitrogen. Different synthesis pathways led to unsymmetrically substituted six membered BN hetercycles [(SiClm(CH3)3-m)NB(Cln(CH3)1-n)]3, four membered diazadiboretidine pyridine adducts [(SiClm(CH3)3-m)NBClPy]2, eight membered tetrazatetraborocine compounds [(SiClm(CH3)3-m)NBCl]4 and to the successful production of symmetrically substituted borazine derivatives [(SiFm(CH3)3-m)NBF]3 as well. Based on suitable borazine compounds, which were polymerized by methylamine, the relation between the precursor constitution and the properties of the corresponding ceramics is investigated. Next to those halogen-functionalized borazine representatives, another derivative [(SiH2(HC=CH2))NBH]3 with silicon bonded vinyl groups and hydride groups attached to boron and silicon atoms was prepared and polymerized by intermolecular hydrometallation.