Способ получения олигоорганосилоксанов

Способ получения олигоорганосилоксанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам получения олигоорганосилоксанов, а именно олигоорганогидридсилоксанов общей формулы [( RSIO<SB POS="POST">1,5</SB>)<SB POS="POST">A</SB> (HSIO<SB POS="POST">1,5</SB>)<SB POS="POST">B</SB> (HR, SIO)<SB POS="POST">X</SB> (ME<SB POS="POST">2</SB> SIO)<SB POS="POST">Y</SB> - ( ME<SB POS="POST">3</SB> SI<SB POS="POST">0,5</SB>)<SB POS="POST">Z</SB>]<SB POS="POST">N</SB>, где R = ME, E

A + B =2

A = 0 - 1

X = 0 - 10

Y = 2 - 10

Z = 1 - 2

N = 2 - 10, которые проявляют высокую гидрофобизирующую способность и могут быть использованы в текстильной промышленности и в строительстве. Изобретение позволяет получать олигоорганогидридсилоксаны, стабильные при хранении - вязкость получаемых олигоорганогидридсилоксанов не изменяется при хранении в течение года. Кроме того, они обладают высокой гидрофобизирующей способностью - гидрофобность составляет 3 - 5 ч. Способ получения олигоорганогидридсилоксанов заключается в том, что проводят кислотный гидролиз смеси фенилили винилтрихлорсилана, гидридтрихлорсилана, гидрид (метил или этил) дихлорсилана, диметилдихлорсилана и гексаметилдисилоксана, взятых в молярном соотношении соответственно (0 - 1) : (1 - 2) : (0 - 10) : (2 - 10) : (1 - 2), в присутствии сульфированного сополимера дивинилбензола и стирола, взятого в количестве 0,01 - 0,1 мас.%, с последующей каталитической перегруппировкой продуктов гидролиза. 1 табл.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 08 G 77/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4660601/05 (22) 06,01,89 (46) 30.07.91. Бюл. Рв 28 (71) Государствен н ый научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений (72) О.В.Школьник, В.В,Зверев, B.Ì.Êoïûлов, Е.А.Чернышев, А.Н,Поливанов, В.В.Смирнов, Л.Г,Матвеев, М.И.Шумилин и

А.Г.Труфанов (53) 678,84 (088.8) (56) Заявка Великобритании

К 2112407, кл. С 07 F 7/21, опублик. 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛИГООРГАНОСИЛОКСАНОВ (57) Изобретение относится к способам получения олигоорганосилоксанов, а именно олигоорганогидридсилоксанов общей формУлы ((RSI01,5) (Н SI01,5)b (HR SIO)x (Me2SiO)y (MeaSlo,5)z)n, где R = Ph, Vi; R = Me, Et; а+ Ь=

= 2; а = 0-1; x = 0-10; у = 2-10; z = 1-2; n =

2 — 10, которые проявляют высокую гидрофоИзобретение относится к способам получения олигоорганосилоксанов, а именно олигоорганогидридсилоксанов общей формулы ((RSi01,5)a(HSIQ1,5)b(HR Si0)x(MezSIO)y (Мезе!Оо,5)z)n, где R = Ph, Vi; R = Ме, Et; а+ Ь=

= 2; а = 0-1; х = 0-10; у = 2-10; z = 1-2; n = 2, которые проявляют высокую гидрофобизирующую способность и могут быть использованы в текстильной. промышленности и в строител ьстве.

Целью изобретения является получение стабильных при хранении олигоорганосилоксанов.

Гидролиз органохлорсиланов проводят ступенчато (I ступень — гидролиз ведут 36—. Ж 1666469 А1 бизирующую способность и могут быть использованы в текстильной промышленности и в строительстве. Изобрете- ние позволяет получать олигоорганогидридсилоксаны, стабильные при хранении— вязкость получаемых олигоорганогидридсилоксанов не изменяется при хранении в течение года. Кроме того, они обладают высокой гидрофобизирующей способностью — гидрофобность составляет 3 — 5 ч.

Способ получения олигоорганогидридсилоксанов заключается в том, что проводят кислотный гидролиз смеси ф-нил- или винилтрихлорсилана, гидридтрихлорсилана, гидрид(метил или этил)дихлорсилана, диметилдихлорсилана и гексаметилдисилоксана, взятых в молярном соотношении соответственно (0-1):(1-2);(0-10):(2-10);(1-2), в присутствии сульфированного сополимера дивинилбензола и стирала, взятого в количестве 0,01-0,1 мас.%, с последующей каталитической перегруппировкой продуктов гидролиза. 1 табл.

36,5%-ной соляной кислотой, II ступень — Ch гидролиз ведут 20%-ной соляной кислотой). фь

При этом происходит выделение чистого га- О зообразного хлористого водорода и пони- сО жение температуры реакционной смеси до

-14 С. Образующийся газообразный хлористый водород можно использовать для получения концентрированной соляной ваай кислоты с последующей рециркуляцией, После нейтрализации продуктов гидролиза проводят их каталитическую перегруппировку в присутствии сульфированного сополимера дивинилбензола и стиро ла ("КУ-23").

Стабильность, постоянство состава и регулирование молекулярной массы олиго1666469 органогидридсилоксанов достигается заданным соотношением реагентов и использованием при гидролизе "КУ-23" с последующей каталитической перегруппировкой продуктов гидролиза.

Изменение в соотношении реагентов в сторону увеличения содержания в реакционной смеси диметилдихлорсилана (MezSiCtz) и/или гексаметилдисилоксана (ГМДС) или уменьшения содержания

MezSIClz и ГМДС приводит к снижению стабильности (наблюдается увеличение вязкости при хранении) и гидрофобизирующей способности, причем продукты полностью гелируют через год хранения.

Пример 1. В 4-горлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают 90 мл 36%-ной соляной кислоты, 0,5 г (0,1 мас.%) "КУ-23" и при интенсивном перемешивании прикапывают в течение 1 ч реакционную смесь, состоящую из 100 мл (1 моль) гидридтрихлорсилана (ТХС), 262 мл (2 моль) диметилдихлорсилана (ДМДХС) и 75 мл (1 моль) ГМДС (молярное соотношение реагентов ТХС:ДМДХС:ГМДС .Н20

=2;4:1:3,5) и 720 мл толуола, Гидролиз идет при — 14 С. По окончании прокапывания реакционную смесь перемешивают 1 ч, а за тем проводят ll ступень гидролиза 20%-ной соляной кислотой при 20 С в течение 1 ч с отдувом HCI. После отделения соляной кислоты и "КУ-23" реакционную смесь нейтрализуют йарСОз (10 мас,%) при перемешивании в течение 2 ч до рН раствора 6 — 7 и фильтруют. Затем добавляют 0,5 — 10 мас.%

"КУ-23" и раствор перемешивают при 8090 С в течение 4 ч, После отгонки растворителя получают 180 r олигометилгидридсилоксана.

Пример ы 2-12, Олигоорганогидридсилоксаны получают как в примере 1.

Пример 13 (контрольный). В 4-горлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают 126 мл воды и при

5 интенсивном перемешивании прикапывают в течение 1 ч реакционную смесь, состоящую из 100 мл (1 моль) ТХС, 262 мл (2 моль)

ДМДХС и 75 мл (0,5 моль) ГМДС (молярное соотношение исходных реагентов

10 ТХС:ДМДХС; ГМДС;Н20=2:4;1;7), Гидролиз ведут при 30-60"С. По окончании прикапывания реакционную смесь перемешивают 1 ч, После отделения соляной кислоты гидролизат нейтрализуют Ма2СОз (10 мас.%), pH

15 2 — 3, Пример ы 14 — 19 (в примерах 15 и 18 растворитель не используют), Олигоорганогидридсилоксаны получают как в примере 1.

20 Исходные реагенты, их соотношение и свойства полученных продуктов приведены в таблице (примеры 10-14 и 19 — контрольные).

25 Формула изобретения

Способ получения олигоорганосилоксанов кислотным гидролизом органохлорсиланов, отличающийся тем,что,сцелью

30 получения стабильных при хранении олигоорганосилоксанов, в качестве органохлорсиланов используют смесь фенил- или винилтрихлорсилана, гидридтрихлорсилан а, гидр ид(метил ил и этил)дихл орсилана.

35 диметилдихлорсилана и. гексаметилдисилоксана, взятых в молярном соотношении соответственно (0-1):(1 — 2):(Π— 10);(2 — 10):(12), и гидролиз проводят в присутствии сульфированного сополимера дивинилбензола

40 и стирола, взятого в количестве 0,01 — 0 1 мас.%, с последующей каталитической перегруп п и ров кой и родуктов гидроли за.

1666469

Вязкость, е<, сСТ

I l«)рофобность, ч

Молекулярная масса

Кол- ао

»КУ-23"

Состав олнгомера

l1ollIlll

It реагснтпп

Лринер начяль- через через нея 7 A«OR 1 гоп на стали гилролиза, илс.

5 6 7

I ((llSi A ) (M»2SiO) (MeSSiA„S )) 7

1250 4

35 35

О, I

ТХС:

2:2: I

30 2:3:1

0,1

0,1

25 25

20 20

2:4:I

2:4<2

Oi1

0,1 . 22 22

ОТХГ < SXC: Д(ЦХС: П1:1()

1(1: 4<) 1

I: 114 (1

21 21

1050 3

0,1

0,1

3050

40

3400

40 40

20 20

0,1

1500

0<1

Гель ((II! iA< ) )4 (М»,Б!0)р (М», Б<0.„), ) 90

2<2:!

О,I

10 (O(s

2:4:2,5<

2:4:0,5

600 2

?5

33

0,1

Гель

2:4:1

135

Гель

Гель

I 4

35 75

2:2(1

2:2)1 (без растворителя) 35

0,05

1250

1 700

36

0,05

0,05

48 48

43 43

1950. YXC(9(ЛХС<ПС(С

2:2: 1 (лез ра творителя) 0,01

2)30

М» SiO(SiNe)0) -Б)й»

2 so

l80

3900.

Ке гндрофобизир)<ет

180

0,05

180

19 (ОБ;й,<2) 300

То хе

ОТХС - фенил- нпи виннлтрихлорсилан, МЛХС - гилрнлметиллнхпорсплан, ЭЛХС вЂ” гилрппзтиллихлорсилан, ТХС - гилридтрихлорсилан, ЛМЛХС вЂ” лииетиллихлорсилян, ГМЛС вЂ” гексаметиллнснпохсo

О,< 2 2..) ((Рl<БiО,) ) (НБ<0< 5) (М»)S(A)4 (He )Sin»o)Z) оз 2 З ((Ч Б<О, )(НБ О )(й Б О) ((llS iO (s) (Il)1»8 i A)

) (ill: К!<0)<о (И<25!О)<о (!» ЗБ i()o S)2)

2 ((1!! (0<а)(И ЗБ)О)(й»ЗБ<ООГ)) < ((IISiA,, ), (H»2SiO) (NeSSiA )) ), ((IISlA

f(1IsiK9A)s(Hessi0)s (и«зБ\0)о() )

О,(З ((NSi0 )(И» SiO)(HesSiO )) TXC:ИЛХГ.:ЛИДХС(П)1<:

1: )О:IA;f

ТХС. ) (Хг ПЮI:1ХС< П110

1:10:10: 1

ТХГ(;ill!1XC(ПГЛС

?. ) б < I

ИЛХГ:ЛИ IX(: lf;!C

5;5:)

Э (ХГ: ЛИЭХС < ПI IC

5:5<1

ЛИЛХС YIIXC = 5012 . (со

I<»ox«î«ñòð«÷o.lx««колнчсс

Стояном три»с кое количе:тпо !I>0

1500 4

1000 4

800 4

1100 2

1б66469

Продолжение таблицы

0>>pl>et> t ttfti(оптов

1(ример (I p l г > е I I I l I t E

Si, Х (! в())) еио

)> вп(е- (lпллеle>in и»

8>хииепе

8ь>ииеле>ln б по

11 12 I3 I4 15

10 О, 48

28,71

28,25

0,47

40, 19

39,7

0,42

29,21

29,56

0,42

О, )4 тn х>е

О, 3 i

2Ь,03 0,30

0,28

0,16 (7,87

О, 17>

0,16

A,!7

32,, 2

)),00

31,34

37,71

27,78 0,7>) 7 40,90 41,41

8 37,52 37,99

0,71

27,20

32, >7

31,88

0,65

0,68

30,08

2 ),:30

О, )О

0,28

9 39, 4.5>

40,00

0,50

0,30

pll пвп > т при

ХРВ» 111>lt

0,15

О, 1 ) I 1 38, )О 37 >)8

36, 3() 3 >, 03

О, 2 >

Тn >tie

0 >1

О, )5

0,10

13 п

0,48

0,48

0,18

pll 6 -7, внвхоеть пе мепчет:и при

Х Р В И Г I l l I l f

28,63

28,71

0,47

40,19

39,10

О,Ь2

31,05 0,58

41, 18

30, 00

42,13.

То ке

39,15

35,4) 0,64

0,67

:l3,89

38,00

17 (), 48

0,4S

18,7!

29, > I

41,10

40, 19

20

Составитель Н.Просторова

Редактор Т.Лазоренко Техред M.Моргентэл Корректор В. Гирняк

Заказ 2495 Тираж 316 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

40, 15

39,80

37,95

35,!7

39,76

39, 4(>

38,36

24>, 78

29, 70

2 ),05>

2 >, 73 .)6, 88

pll 6-7, t>tt >хо>:ть

IIе меч>>отеч пpè

ХРВПЕ>i>fit