Способ получения , -дигидроксиполидиорганосилоксанов с регулярной структурой

 

Изобретение относится к способам получения a,ω -дигидроксиполидиорганосилоксанов с регулярной структурой, используемых для синтеза различных блоксополимеров и полимеров, применяемых при температурах выше 300°С. Изобретение позволяет повысить производительность процесса - время ввода реагентов уменьшается с 860 до 10 мин. При этом получают олигомеры с заданной молекулярной массой. Способ осуществляют следующим образом. В реактор одновременно загружают органоциклосилазан и дифенилсиландиол при 2 - 10 мас.% избытке последнего и добавляют толуол. Проводят конденсацию при 60 - 70°С до получения полупродукта с соотношением групп NH/OH, равным (0,8 - 1,2) : 1, с последующими отгонкой толуола и выдержкой остатка при 150 - 160°С до постоянной молекулярной массы. Затем вводят полученный ранее полупродукт в количестве 0,2 - 15% от массы исходной реакционной смеси и выдерживают реакционную массу при 150 - 160°С до заданной постоянной молекулярной массы. 1 табл.

Изобретение относится к способам получения α ω -дигидроксиполидиорганосилоксанов с регулярной структурой, используемых для синтеза различных блоксополимеров и полимеров, применяемых при температурах выше 300^оС. Целью изобретения является повышение производительности процесса. Способ осуществляют следующим образом. В реактор загружают органоциклосилазан, дифенилсиландиол (ДФСДО) и добавляют толуол. Конденсацию осуществляют при 60-70^оС при постоянной перемещении реакционной массы с последующим удалением из нее толуола и выдержкой в вакууме до достижения требуемой величины молекулярной массы олигомера, которая определяется по вязкости 20 мас. раствора олигомера в толуоле. Для доведения олигомера до требуемой молекулярной массы в момент остановки ее роста вводят полупродукт, полученный на стадии конденсации исходных реагентов. Количество вводимого полупродукта составляет 0,2-15% от массы исходной реакционной смеси. Способ позволяет получать α ω -дигидроксиполидиорганосилоксаны с мол.м. 2000-20000. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. П р и м е р 1 (по известному способу). В реакционную колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и обратным холодильником, загружают 21,5 г гексаметилциклотрисилазана и нагревают до 90-105^оС. При этой температуре и перемешивании прикапывают раствор 66 г дифенилсиландиола в 200 г диоксана со скоростью 14-16 капель в 1 мин. Общее время подачи этого раствора 14 ч. По окончании прикапывания реакционную массу перемешивают 3 ч, производят отгонку диоксана в вакууме при остаточном давлении 60 мм рт.ст. при температуре в массе, не превышающей 130^оС. По окончании отгонки диоксана продолжают вакуумирование остатков диоксана и растворенного аммиака в течение 8 ч при остаточном давлении 26 мм рт.ст. и 130^оС. Получают 75 г α ω -дигидроксиполидиметилдифенилсилоксана с мол.м. 6000. П р и м е р ы 2 и 3 (контрольные). Параметры процесса приведены в таблице. П р и м е р 4. В реакционную колбу, снабженную мешалкой и обратным холодильником, загружают 21,5 г гексаметилциклотрисилазана, 70,6 г ДФСДО и 100 мл толуола. При постоянном перемешивании смесь нагревают до 60^оС и выдерживают при этой температуре 1 ч для равномерного протекания реакции. После часовой выдержки смесь последовательно нагревают до 100, 110, 120-125^оС и выдерживают при каждой из этих температур 1 ч. Затем постепенно, не менее 3 ч, проводят отгонку толуола при остаточном давлении 60 мм рт.ст. и температуре в массе, не превышающей 120^оС. По окончании отгонки толуола продолжают поликонденсацию массы сначала при 120-125^оС и остаточном давлении 2-6 мм рт. ст. в течение 1 ч, затем при 150-160^оС и том же давлении в течение 3 ч. Определяют вязкость 20%-ного раствора пробы в толуоле. Вязкость составляет 2,12 сСт. Затем продолжают конденсацию при тех же условиях еще 1 ч и вновь определяют вязкость пробы. Она составляет 2,14 сСт. По достижении постоянной величины вязкости в реакционную массу добавляют 6 г продукта сырца, полученного на стадии взаимодействия исходных компонентов. Смесь в колбе перемешивают 1 ч при 100^оС и атмосферном давлении. Затем продолжают конденсацию при 150-160^оС и остаточном давлении 2-3 мм рт.ст. до достижения требуемой молекулярной массы олигомера. Получают 82 г α ω -дигидроксиполидиметилдифенилсилоксана с мол.м. 6000. Регулярность структуры α ω -дигидроксиполидиметилдифенилсилоксана (примеры 1-12, 14-19) и отклонение от нее (пример 13) были подтверждены с помощью спектроскопии ЯМР²⁹Si. П р и м е р ы 5-21. α ω -дигидроксиполидиорганосилоксаны получают по примеру 4. Параметры процесса, исходные реагенты и их количества приведены в таблице. Изменение параметров процесса представлено при получении олигомера с заданной мол.м. равной 6000.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α,ω -ДИГИДРОКСИПОЛИДИОРГАНОСИЛОКСАНОВ С РЕГУЛЯРНОЙ СТРУКТУРОЙ конденсацией органоциклосилазана с дифенилсиландиолом, в среде органического растворителя с последующими его отгонкой и выдержкой остатка при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, осуществляют одновременную загрузку исходных реагентов при 2 10 мас. избытке дифенилсиландиола и конденсацию проводят в среде толуола при 60 70^oС до получения полупродукта с соотношением групп NH OH 0,8 1,2 1 с последующими отгонкой толуола, выдержкой остатка при 150 160^oС до постоянной молекулярной массы, добавлением указанного полупродукта в количестве 0,2 15,0% от массы исходной реакционной смеси и выдержкой при 150 160^oС до заданной постоянной молекулярной массы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2