Способ получения эпоксикремнийорганических соединений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
* 484234
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
"gс0г) и
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 аявлено 15.03.74 (21) 2004625/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.09.75. Бюллетень № 34
Дата опубликования описания 12.03.76 (51) N. Кл. С 08g 31/16
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.84(088.8) (72) Авторы изобретения Т. С. Баженова, В. И. Пахомов, А. А. Жданов и Ф. Ш. Малюкова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
ЭПОКСИКРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
К
R0 Si — 0 р
1 и
Изобретение относится к области получения эпоксикремнийорганических соединений.
Известен способ получения эпоксикремнийорганических соединений переэтерификацией алкоксикремнийорганических соединений общей формулы где R — алкил, К вЂ” алкил, арил, алкокси; п=1 —:10, глицидолом в присутствии кислого катализатора хлорсилана, при нагревании.
Однако, получаемые по известному способу эпоксикремнийорганические соединения обладают значительной вязкостью. Поскольку глицидоксис иланы (силоксаны) применяются в качестве разбавителей эпоксидных смол, их вязкость имеет определяющее значение.
Для получения низковязких эпоксикремнийорганических соединений по предлагаемому способу в качестве катализатора переэтерификации используют хлористый водород в количестве 0,001 — 0,35% от веса исходной смеси реагентов и процесс проводят при
105 †1 С.
Пример 1. Получение фенилтриглицидоксисилана.
В колбу, снабженную мешалкой, термометром и прямым холодильником, загружают
123 г фенилтриметоксисилана с содержанием
НС1 0,055% и 138 г глицидола. (Количество
НС1 в реакционной смеси 003%).
Спустя 40 мин после включения обогрева начинается отгон метанола при 123 С. Через
1,5 ч при 160 С отгон заканчивают и включают вакуум. Вакуумируют 1,5 ч при 120—
10 150 С и 5 мм рт. ст. Получают 168 r слегка желтоватой жидкости с вязкостью 57 сП.
Вычислено, %: Si 8,65; эпоксигруппы 39,8.
Найдено %: Si 9,81, 9,45; эпоксигруппы
28,82, 28,88.
15 П р и м ер 2. Получение триметилпентаглицидокситрисилоксана.
B колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и капельной воронкой, загружают 385 г метилтриметокси20 силана с содержанием НС1, равным 0,62%, который нагревают до 60 С. (Количество НС1 в реакционной смеси равно 0,31%). При перемешивании из капельной воронки подают глицидольно-водную смесь, состоящую из
25 341 r глицидола и 33,2 r воды. При 60 С и перемешивании выдерживают реакционную смесь 15 ч до содержания влаги в ней 0,23%, Далее обратный холодильник заменяют прямым и производят отгон метанола, который
ЗО начинается при температуре реакционной
484234
ОСН вЂ” СН вЂ” Сн г
Для СК,-СН- СН,О Si
О
0
СН, СН -СН вЂ” СН
Вычислено, /о. Si 19,3; эпоксигруппы 35,6. Вязкость полученных эпоксикремнийоргаНайдено, / . Si 22,23 и 22,47; эпоксигруппы 25 нических соединений, полученных с исполь25,53 и 25,24. зованием различных катализаторов, приведена в таблице.
Характеристика готового продукта
Температура окончания реакции, С
Время реакции, ч
Вязкость при
20, сП
Содержание эпокси групп, Катализатор, о
Смола
Содержание
ВыхОд> > пяо пр
ЭС-9
1,5242
1,5269
1,5250
1,4472
1,4500
1,4511
НСI, 0,01
КОН, 0,01
С Н,$1С1, 0>5
НСI, 0,3
КОН, 0,01
СНз$1С1> 0 49
153
1,5
250
2I,46
21,43
22,48
22,37
21,13
21,13
31,40
31,20
28,81
29,0
25,19
24,76
13,65
13,86
13,37
13,28
14,33
14,56
18,17
18,01
20,53
20,3
20,64
20,25
ЭС-9
152
1,5
453
150
1,5
690
ЭС-9
79,8
76,7
168
3,5
100
ЭСМ-3
ЭСМ-3
ЭСМ-3
3,5
155
245
78,5
69,5
155
4500
ЭС-9 †трифенилпентаглицидокситрисилокс
ЭСМ-3 †триметилпентаглицидокситрисилокс
Предмет изобретения
В
R0 Si — 0 R
1, R fj
Способ получения эпоксикремнийорганических соединений переэтерификацией алкоксикремнийорганических соединений общей формулы где R — алкил, R — алкил, арил, алкокси, п=1 — 10, глицидолом в присутствии кисло3 среды 80 . Отгон производят до температуры реакционной массы 160 С в течение 2 ч. Отгоняют 340 мл метанола. Далее от реакционной массы отгоняют непрореагировавший глицидол при уменьшенном давлении и температуре до 168 С в течение 1 ч, Получают
372 г желтоватой прозрачной смолы с вязкостью 150 сП.
Вычислено, /о. Si 16; эпоксигруппы 40,8.
Найдено, /,: Si 18,17; 18,01; эпоксигруппы
31,4; 31,2.
Пример 3. Получение трифенилпентаглицидокситрисилоксана.
В колбу, снабженную мешалкой, термометром и прямым холодильником, загружают
100 г трифенилпентаметокситрисилоксана с содержанием НС1 0,023 /о, и 73,7 г глицидола.
Содержание НС1 в реакционной, смеси составляет 0,01 /о. Спустя 25 мин начинается отгон метанола при 130 С. В течение 45 мин отгоняют 36 мл метанола, а затем вакуумируют в течение 1 ч до достижения 160 С. Получают
127 r прозрачной желтоватой смолы с вязкостью 250 сП.
Вычислено; %. Si 11,8; эпоксигруппы 30,2.
Найдено; /о. Si 13,65 13,86 /о, эпоксигруп5 пы 21,46, 21,43.
Пример 4. Декаметилдодекаглицидоксидекасилоксан.
В колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и мешалкой, загружают
10 150 г метилтриметоксисилана с содержанием
НС1 0,62 /о, 127 r глицидола и 17,9 т воды.
Содержание НС1 в реакционной смеси составляет 0,31 Реакционную смесь выдерживают при 50 — 70 С 15 ч до содержания влаги
15 в реакционной смеси 0,2 /о. Затем обратный холодильник заменяют прямым и в течение
70 мин отгоняют 130 мл метанола при 80—
150 С. Далее при уменьшенном давлении отгоняют избыток глицидола и вакуумируют
20 продукт реакции в течение 1 часа до достижения температуры в массе 165 С. Получают
120 г (75% от теоретического) желтоватой смолы c n D 1,4470 H вязкостью 2440
484234
Составитель В. Комарова
Техред 3, Тараненко
Редактор Л, Емельянова
Корректор А. Дзесов»
Заказ 276/1 Изд. М 1984 Тираж 496 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., p,. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
ro катализатора при нагревании, о т л и ч а ющий с я тем, что, с целью получения низковязких эпоксикремнийорганических соединений, в качестве катализатора используют хлористый водород в количестве 0,001—
0,35% от веса исходной смеси реагентов и процесс проводят при 105 †1 С.