Способ получения полиорганоалкоксисилазанов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
IiiI 60 48 57
Фаз Ссввтсеив
Сацнаяистическщ
Ресеу4лик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.10.76 (21) 2408330/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 27.04.78 (51) М. Кл.е С OSG 77/62
С 09J 3/16
Госудзрстееииый комитет
Совете Мниистров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 678.84(088.8) (72) Авторы изобретения
Д. Я. Жинкин, Е. А. Семенова, Н. В. Маркова, В. Э. Михлин и T. М. Антонова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИОРГАНОАЛКОКСИСИЛАЗАНОВ
Изобретение относится к области получения полиорганоалкоксисилазанов, обладающих клеящей способностью. Эти соединения могут быть использованы в качестве клеев холодного отверждения для склеивания различных материалов, например металлов, кожи.
Известен способ получения полиорганоалкоксисилазанов частичным алкоголизом метилтрихлорсилана этиловым спиртом с последующим аммонолизом продукта алокоголиза, Метилтрихлорсилан и этиловый спирт берут в соотношении 2: 0,5 — 0,9.
Недостатком этого способа является получение олигомеров с недостаточно высокой клеящей способностью за счет образования низкомолекулярных соединений — полиметилсилсесквиазанов, присутствующих в готовом продукте в виде кристаллов и снижающих его физико-механические свойства (адгезию, твердость и др.) .
Целью изобретения является получение полиорганоалкоксисилазанов, обладающих повышенной клеящей способностью к различным материалам. Согласно изобретению метилтрихлорсилан подвергают частичному алкоголизу этиловым спиртом в соотношении 1,5:0,2—
0,4 соответственно в среде органического растворителя при комнатной температуре. После алкоголиза к смеси добавляют 0,9 — 1,1 моль диметилдихлорсилана и 1,3 — 1,5 моль винилтрихлорсилана, и вся смесь подвергается аммонолизу при 25 — 30 С.
В результате получают 80%-ный раствор в толуоле полиметнлвинилалкоксисилазана. Ис5 пытание полученного полиорганоалкоксисилазана в качестве клея показало, что благодаря специфике его химического строения имеется возможность регулировать скорость отверждения клеевого шва и его прочность.
Пример. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и обратным холодильником, загружают 139,7 г (1,5 моль) метилтрихлорсилана
15 и 500 г толуола. При перемешивании подают
5,75 г (0,2 моль) абсолютного этилового спирта. После введения этилового спирта реакционную смесь прогревают при 60 С в течение
2 ч. Затем смесь охлаждают и догружают
20 151,2 r (1,5 моль) винилтрихлорсилана и 80,4 (1 моль) диметилдихлорсилана. Через полученный раствор при перемешивании и охлаждении (температура реакционной массы 20—
25 С) пропускают аммиак со скоростью
25 0,5 л/мин в течение 4 — 5 ч. После окончания процесса аммонолиза раствор полиметилвинилалкоксисилазана отфильтровывают or осадка хлористого аммония. От фильтрата полностью отгоняют толуол. В результате по30 лучают 90 г полиметилвинилалкоксисилазана
604857
Таблица 1
Адгезионные свойства клея на основе полученного полиметилвинилэтоксисилазана и известного йри склеивании различных материалов
Клей по предлагаемому способу
Клей по авт. св. ¹ 491665 (1) Склеиваемые материалы сопрОтивление отрыва, кг/см сопротивление отрыва, кг/см характер отрыва характер отрыва
218
205
11,8
270
54
238
13
314
По материалу
Слой клея на материале
По материалу .
Слой клея на дереве
Следы клея на коже
По клеевому шву
По материалу
Стекло силикатное
Стеклотекстолит
Стекло органическое
Стекло-дерево
Кожа
По дереву
По материалу
По клеевому соединению
По клеевому соединению
Сталь
30,0
По клеевому соединению
Дюраль
Таблица 2
Адгезиоиные свойства клея на основе полиметилвинилэтоксисилазана и известных клеев при склеивании резина †ста
Клей по предлагаемому способу
Клей (1) Склеиваемый материал сопротивление отрыва, кгс/см соп ротивление отрыва, кгс/см характер отрыва характер отрыва
27,5
26,5
По резине
34,8
33,0
По резине
Резина ИРП-1375 — сталь
После термостарения при
150 С в течение 7 суток
Следы резины на металле
22
Следы резины на металле
Резина К-69 — сталь
25,5
По резине
Резина ИРП-1338 — сталь
После термостарения; при 250 С в течение 8 суток при 300 зС в течение 3 суток
10,0
Следы резины на металле
Следы на металле
3,7
7,0
3 в вйде смолообразной массы с содержанием сухого остатка 85 — 90 /о.
Найдено, %. С 26,8; Н 7,1; N 22,0; Si 37,8.
Вычислено для Са,9Н2,4Ng, Si04, /0 С 27,5;
Н 7,2; N 22,5; Si 37,9. Мол. вес полимера 875.
Свойства полученного полимера представлены в табл. 1, 2 и 3.
Приведенные в табл. 1 результаты испытаний показывают, что во всех случаях прочность адгезионного шва нового клея выше, чем известных.
Как следует из полученных результатов табл. 2, применение клея согласно изобретению позволяет во всех случаях получить клеевое соединение по абсолютному значеник) прочности шва превосходящего известные.
Особенно наглядно это проявляется после теплового старения при температурах 250—
5 300 С.
Из результатов, приведенных в табл. 3, следует, что с увеличением температуры испытаний (температуростойкость) прочность клее10 ного шва хотя и уменьшается во всех случаях, однако по абсолютному значению предел прочности при сдвиге клеевого шва на основе полученных полиметилвинилэтоксисилазана выше контрольных образцов.
604857
Формула изобретения
Предел прочности при сдвиге, кгс/сма
Температура испытания, С
Клей по предлагаемому способу
Клей (I) 20
400
73
68
51
42
56
46
Составитель В. Комарова
Корректоры: Е. Мохова и Л. Котова
Техред Н. Рыбкина
Редактор Л. Герасимова
Подписное
Заказ 517)18 Изд. Кв 392 Тираж 655
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Т аблица 3
Зависимость прочности прн сдвиге илеевых соединений сталь †ста от температуры
1. Способ получения полиорганоалкоксисилазанов частичным алкоголизом метилтри5 хлорсилана этиловым спиртом с последующим аммонолизом продукта алкоголиза, о т л и ч аю щи и с я тем, что, с целью увеличения клеящей способности, метилтрихлорсилан и этиловый спирт берут в соотношении 1,5:0,2—
10 0,4 и проводят аммонолиз смеси продукта алкоголиза с 0,9 — 1,1 моль диметилдихлорсилана и 1,3 — 1,5 моль винилтрихлорсилана.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
15 1. Авторское свидетельство СССР№491665, кл. С 09J 3/16, 1975.