Способ получения эпоксикремнийорганических соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

* 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.