Способ получения алкоксисилазанов или алкоксисилазоксанов

Способ получения алкоксисилазанов или алкоксисилазоксанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАКИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЭТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социапистическии

Республик ои922110 (5I) Nl. Кл. (6 t ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено Щ ЯО (2! ) 2940227/23-04 с присоединением заявки М

С 07 F 7/10

Ввуддретееииьй квинтет

СССР . ио делаи изобретений и открмтий (23)Приоритет (53) УДК 547.24 . .07(088. 8) ОпУбликовано 23.04.82. бюллетень М 15 ( у

Дата опубликования описания 23 . 04 . 82

Д.Я.Жинкин, В.M.ÊîïûëîB, И.С.Шрагин, f.H.Ухцнат

Т.И.Рыбкина, Э.И.Кириченко и БДА.Марков -

I. / (72) Авторы изобретения

Московский ордена .Трудового Красного Знамейи институт тонкой химической техйологии им. М.. B. Ломоносова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКОКСИСИЛАЗИНОВ

ИЛИ АЛКОКСИСИЛАЗОКСАНОВ

Изобретение относится к химии кремнийорганических соединений, а именно к усовершенствованному спосо6у получения.алкоксисилазанов или алкоксисилазоксанов, которые могут

5 быть использованы,в качестве компонентов клеевых композиций, а .также добавок, улучшающих физико-механичес .кие свойства резин.

Известен способ получения алкокси силазанов двухстадийным синтезом, исходя из метилтрихлорсилана.

На первой стадии проводят частичную этерификацию метилтрихлорси" лана этиловым спиртом. На второй ста-. дии образовавшуюся смесь метилэтоксихлорсиланов растворяют в толуоле и проводят аммонолиз газообразным амми аком. Полученный раствор метилэтоксисилазанов отфильтровывают от осадка хлористого аммония. От фильтрата частично отгоняют растворитель и полу.чают 803-ный раствор метилэтоксисилазанов, Выход силазанов составляет

63,73 01 °

Недостатком этого способа является необходимость утилизации выделяю щегося на стадии этерификации, органо". хлорсиланов хлористого водорода, что требует использования специального оборудования из кислотостойких материалов. Кроме того, при проведении реакции этерификации происходит взаимодействие выделяющегося хлористого водорода с.этанолом с образованием хлористого этила и воды. Вода гидролизует органохлорсиланы и органоэтоксихлорсиланы, что приводит к неконтролируемому изменению .состава образующихся продуктов., Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к

I предлагаемому является способ получения алкоксисилазанов или алкоксисилазоксанов путем взаимодействия алкоксисилана или алкоксисилок- .

9221 сана с хлорсиланом при мольном соотношении реагентов, равном 3:2 при нагревании в запаянной ампуле при температуре 200 С с последующим аммонолизом продуктов реакции. Выкод цепееык продуктов - до 1цу (2j .

К недостаткам известного способа относится проведение процесса при вы. сокой температуре в запаянной ампуле и низкий выход целевых. продуктов. iO

Цель изобретения - упрощение процесса и повышение выхода целевых продуктов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения алко- 15 ксисилазанов или алкоксисилазоксанов, который заключается в том, что алкоксисилан или алкоксисилоксан подвер,гают взаимодействию с хлорсиланом, же." лательно при их мольном соотношении! щ равном I:0,69-3,47 в присутствии катализатора - диметилформаиида, взятого в количестве 0,85-5,00ур от массы реагентов, при температуре 70-. о

100 С с последующим аммонолизом про- т дуктов реакции.

Отличительными признаками способа является проведение процесса в при. сутствии катализатора - диметилформамида, взятого в количестве 0,85- щ

5,004 от реагентов, при температуре

70- l00 C в вышеописанных условиях.

Предлагаемый способ получения алкоксисилазанов или алкоксисилазоксанов характеризуется простотой техноло- гии и позволяет проводить процесс на ста дии получения алкоксихлорсиланов при низких температурах, атмосферном давлении и без образования побочных продуктов, а также повысить выход це- (0 левых продуктов до 61-96В.

В качестве алкоксисилана или алкоксисилоксана желательно использовать следующие соединения (СНБО)!(S i, (С НзО) S (, (i-CgHqO)qS (, (n"С Н O)„S1, (С,Н О):Ь(Н,: (CgHg0) S i0S i (0QH(; ) (СдН О) SiOS i (0C Hg) -GS (ОС Н ), и в качестве хлорсилана следующие соединения

S iÑ5!! :CUS Сt СрН S iС f.>, СНд.=

=С HS С E>C НуS! С Е »

Пример 1. В колбу, снабжен" ную термометром и обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой, загружают 90,95 г {о1,3 вцс.t! тетра-, 10 4 диметилформамида. Реакционную смесь этоксисилана, ue,Ü! г 46,7 вес.4 метилтрихлорсилана и 2,55 г (1,44 вес.у! нагревают при температуре 100 С в течение двух часов. Полученную смесь метилэтоксихлорсиланов и этоксихлорсиланов растворяют в 0,8 л (0,69 кг) толуола. Через полученный раствор при перемешивании и охлаждении (тем0 пература реакционной. смеси 20-25 С } пропускают аммиак в течение 2-3 ч, После окончания процесса аммонолиза в колбу загружают 300 r воды и при перемешивании растворяют осадок хлористого аммония. Водный слой отделяют.

Толуольный слой осветляют, удаляя следы воды фильтрованием через бумажный фильтр,и от фильтрата отгоняют толуол. Оставшийся растворитель удаляют в вакууме. Получают 106,8 г (82,9Ц метилэтоксисилазанов с содержанием азота 8,363.

Аналогично проводят опыты 2-7 (таблица), Пример 8. В колбу, снабжен ную термометром и обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой, загружают 47,93 r (55,2o вес.3) гексатэтоксидисилоксана, 59,30 г (44,8 вес.3 ) фенилтрихлорсилана и

0,91 г (0,85 вес.4) диметилформамида ° Реакционную смесь нагревают при температуре 100Р С в течение 4 ч.

Полученную смесь фенилэтоксихлорсиланов и этоксихлорсилоксанов растворяют в 0,5 л (0,44 кг} толуола.

Через полученный раствор при перемешивании и охлаждении (температура реакционной смеси 20-25 С) пропускают аммиак в течение двух часов. После окончания аммонолиза в колбу загружают 200 г воды и при перемешивании растворяют осадок хлористого аммония.

Толуольный раствор осветвляют, удаляя следы воды фильтрованием через

:бумажный фильтр,и от фильтрата отгоняют толуол. Остатки растворителя удаляют в вакууме. Получают 80,3 г (96,0() фенилэтоксисилазоксанов с содержанием азота 7,243. Аналогично проводят опыт 9.

В таблице приведены условия прове дения реакций получения алкоксиси- лазанов и алкоксисилазоксанов.

922110 х

fg (6 (Y

Ф 0 (- ч

О О

О(С!.

6 C

С /1

0О

СЧ

CD

0 1

Ю

LA м О м

CO

CD м .а

О

О г

g o

I

I

1

1

1

1 б

I !

1 (!

Ы О

CD л О

01

СЧ

Ф О

CD л

Cft

Ц м!

CV О

LA

Ю

0О

Ю

СЧ

Ю

CO

О1 м

СЧ

М! л О

01 л

М1

Ю л сО

ОЪ м

»

CD, 0O м л

Ю

00 О

МР

X 1

=(/0

/6 C/7

Э а с;

I !

1 1

1

I !

1 1

Э 3 Cff а ао л ЭО

К X C

X X X Э

Э =Г Э О. ах(->, 0 -! C(f 1Ю

Ю

М!

CD

CD СЧ

CD

CD

СЧ

Ю

C) м

CD

Ю

СЧ

CD

Ю

«ф

LA

СО м

Ю л

СЧ

tQ о

Π— е

S

1 -.л

Э СО

X CL

X X ч!

I

1

I

I

1

1

-4

-а.

«

LA

LA е

СЧ

CD .Ю .л

СЧ

Ю

СЧ

Ю

Ю

Ф

/ м

LA

CO

«ф

Ю

Ю

Ю л м

Ю, Ю

CD О СО

ЮLA

0О

CD

CD

CD

CD

СМ е

СЧ м О м л

LA

CA

° - Ф л

О 1 ъО

01

Ю мм

CA

СГ\

С! О

1.Г1

-4 ! м

ОЪ л л л

I

l !

1

I

1 !

1 а0

СьЭ о ((М х о. ФФ

Фь о

С/! ф юь

С)

C/!

fe

Л:

С-) а4Ъ .ь о

С/) о

Р> о

In

М о.mal

%Э о

) сп

Л:

nJ о

М ((5

Ю

СЧ м л

LA

»

Ю

0 л м л л

CD О

LA

СЧ

Ф (1Ъ х

al о

Ю! ! !

I !

1

1 !

1

1 1

1

1

1 !

СО ,D

С/!. «9

С/!

Л о

Л= фС! о

МЪ .т

Ctt т о

1 х

Ю

° °

C/! о й!

fCf о

C/I

D м

Л: о

С/Ъ о!!7.:с

С/)

М

С!

/t г о.4

С/) л:

С Э

Щ

X:

К о

1

I

1 Э

1 Х

1 Iff

1 Q.

1 Э ч

О

1 О! ftf

О! I1 М

1 !>

1 Cf, О

1 CL

1 C

I Cf

О х. ъ

I CO

I

О

I Э

I I» о

f Э г

I S

1 С

О

I

I.

I 1

1 ! е о ! O

СП

I 1 Z

1 CC !

I S ! U а ! е

1 С» х

1

1 L

1

О ! Э

1 CO

I !

I S ц r

I X Э о

Х Y

10 О

Г,Ц 1 ! X Х

:o о

1 S X

° v o

1: Y М

;О О

I i Y Y

4 mþ

1 1

1 X О. а э с: е

+9 1

1 е

X I

S I

"3 I х

Э I

Э

О. 1

0О

О Ф СО

Л СЧ.д., СЧ

Ю Ю

С/Ъ C/! ф\ о о в ю

М К о

I

1 .I

I I

I

I

I

I !

I

1

1

1

1

1

f

I

I

1

I

1

t

I

1

I

I

l

1 .(I

1 !

1 1

I

I

1 !

1

1

1

I

t

1

I !

t !

I !

I

I ! .I

1

I

I j

t

1

I .1

922110

Формула изобретения

Составитель В,Мякушева

Редактор Г.Волкова Техред р, Тепер Корректор С,Шекмар.,Заказ 2497/32 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35; Раушская наб.,д.4/5

Филиал flilil, "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,.4

1. Способ получения алкоксисилаза; нов или алкоксисилазоксанов взаимодействием алкоксисиланов или алкоксисилоксанов с хлорсиланом при наг. ревании с последующим аммонолизом продуктов реакции, о т л и ч à е- шийся . тем, что, с целью упроще"; ния процесса и повышения выхода целе.l0

: вых продуктов, взаимодействие проводят в присутствии катализатора - диметилформамида, взятого в количестве 0,85"5,003 от массы реагентов, при температуре 70-100 С. и

2. Способпоп1, отличаюшийся тем, что, алкоксисилан или алкоксисилоксан и хлорсилан используют в мольном соотношении, рав. ном 1:0,69-3,47.

Источники инФормации,. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 491665, кл. С 08 G 31/30, 1973.

2. Von О.и др. "Des Jerhakten

von Ki esefs3urustern im Ammonosysterh, Z. anorg. аИ Chem, 1963, 319, 362,