Способ получения тетракис/метилдихлорфенил/циклотетрасилоксана

 

Изобретение относится к способам получения низкомолекулярных метил(дихлорфенил)циклосилоксанов, вчастности тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана формулы (СНзХСбНзС12)5Ю 4, который может быть использован в качестве основы масел и смазок, обладающих повышенной смазывающей способностью в жестких условиях эксплуатации. Изобретение позволяет упростить процесс получения тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана - снизить количество органического растворителя, исключить использование токсичного вещества - пиридина, а также увеличить выход целевого продукта до 82 мас.%. Кроме того, при использовании тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана в качестве составляющей смазочных материалов на основе полиметилфенилсилоксановой жидкости ПМФС-4 работоспособность жидкости при 250°С составляет 110 мин. Тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксан получают гидролитической поликонденсацией метил (дихлорфенил)- дихлорсилана в среде диоксана при массовом соотношении метил(дихлорфенил)- дихлорсилан - вода - диоксан. равном 1,0:(0,):(1,0-2,0). 2 табл СП с

СОЮЗ COBFTCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4254065/05 (22) 29.05.87 (46) 30.11.91. Бюл. N. 44 (71) Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений (72) Н.В. Демченко. А,Г. Кузнецова, M.Â. Соболевский и И.Ю. Левенто (53) 678.84 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 1Ф 556158, кл. С 08 G 77/06, 1976. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАКИС(МЕТИЛДИХЛОРФ Е НИЛ)ЦИКЛОТЕТРАСИЛОКСАНА (57) Изобретение относится к способам получения низкомолекулярных метил(дихл орфенил)циклосилоксанов, в частности тетра. кис(метилдихлорфен ил) ци клотетрасило ксана формулы ((СНз)(СеНзС!2)5!О )а который может быть использован в качестве основы масел и смазок, обладающих повышенной

Изобретение относится к способам получения низкомолекуля рных метил(дихлорфенил)циклосилоксанов, в частн ости тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана формулы ((СНз)(СеНзОг)ЯО )n, который может быть использован в качестве основы масел и смазок, обладающих повышенной смазывающей способностью в жестких условиях эксплуатации.

Целью изобретения является упрощение процесса и повышение выхода целевого продукта.

Пример 1 (известный способ). В колбу емкостью 1 л, снабженную мешалкой, капельной воронкой и термометром, помещают

16.8 r (0,3 мас.ч.) йаНСОз, 15,8 г (0;3 мас.ч,) пиридина и 184 мл ацетона. К смеси при, .... Ж 1694597 А1

IsI>s С 08 G77/24IIC 10 M 107/50 смазывающей способностью в жестких условиях эксплуатации. Изобретение позволяет упростить процесс получения тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана — снизить количество органического растворителя, исключить использование токсичного вещества — пиридина, а также увеличить выход целевого продукта до 82 мэс.%. Кроме того, при использовании тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана в качестве составляющей смазочных материалов на основе полиметилфенилсилоксановой жидкости ПМФС-4 работоспособность жидкости при 250 С составляет 110 мин. Тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксан получают гидролитической поликонденсацией метил(дихлорфенил)дихлорсилана в среде диоксана при массовом соотношении метил(дихлорфенил)дихлорсилан — вода — диоксан, равном

1,0:(0,6-0,7):(1,0 — 2,0). 2 табл.

20-25 С и перемешивании добавляют 52 г 0, (1 мас.ч.) метил(дихлорфенил)дихлорсилана 0 в 50 мл ацетона, После введения всего хлорсилана смесь перемешивают еще 3 ч, затем раствор 3 раза отфильтровывают от осадка солей. Осадок на фильтре промывают ацето- 0 ном (3 раза по 50 мл), фильтраты объединя- 4 ют, отгоняют на водяной бане ацетон и

I получают 40 г силоксэнов. После вакуумной разгонки получают14 8г(37%)дистиллята, по д данным хроматографического анализа представляющего собой смесь, которая состоит из

60 мас.% трис(метилдихлорфенил)циклотрисилоксана и 40 мас.% тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана. Выход последнего, с учетом неперегоняющихся силоксанов, составляет 14,8 мас, %.

1694597

Формула изобретения

Способ получения тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана гидролитической полйконденсацией метил(дихлорфенил)дихлорсилана в среде органического растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода целевого продукта, в качестве органического растворителя используют диоксан и процесс проводят, при массовом соотношении метил(дихлорфенил)дихлорсилан:вода:диоксан, равном 1.0:(0,6-0,7):(1.0-2,0).

Таблица1

Найдено

Молекулярная масса

Выход, мас. ОА

Массовое соотношение реагентов ример

CI

Диоксан

Вода

Метил(дихл арфенил)дихло силан

811

2,9

33,9

13,3

41,2

14,8

/37,5/

80,0

81.4

82,0

44,3

57,1

63.9

72,4

По известному способу

816

816

823

817

816

815

1,0

1,5

2,0

2.0

1,0

-0,9

2,1

34,5

34,6

34,3

33,8

34,2

34.7

34,7

40,9

2.9

2,9

2,9

2.8

2,8

2,9

2,9

13,5

13,6

13.9

13,7

13,6

13,1

13,4

0,6

0,7

0,6

0,8

0,5

0,7

0,6

1,0

1,0

1,0

1,0 I,0

1,0

1,0

3

5

40,8

40,8

41,3

41,1

41,1

41,0

Вычислено для ((CHg)(C(HgCIz)SION, ; C=41,0; Н-2,9; Si=13,7; Ci=34,6, молекулярно масса 820.

Пример 2 (по изобретению). В колбу ,емкостью 0,5 л, снабженную мешалкой, капельной воронкой и термометром, помещают 46 r (0,6 мас,ч.) воды и 44 r (0,5 мас,ч.) диоксана. К смеси при 20 — 25ОС и перемеши- 5 вании добавляют 78 г (1 мас.ч,) метил(дихлорфенил)дихлорсилана в 44 г (0,5 мас.ч.) диоксана, После введения всего хлорсилана смесь перемешивают еще 1 ч, затем органический 10 слой отделяют от водного, нейтрализуют со, дой, сушат хлористым кальцием (2)(от мас(, сы силоксанов). После фильтрации иэ, раствора силоксанов отгоняют диоксан и получают 60,5 г продукта, который подвер- 15 гают вакуумной разгонке при остатбчном давлении 1 — 2 мм рт,ст. В результате разгонки, до 360 С в кубе получают 49,2 г (80 масф) дис, тиллята, который представляет собой хроматографически чистый ((CHg)(C(2HgClz)SIO)4, 20

Пример ы 3-8 (примеры 5-8 конт, рольные). Тетракис(метилдихлорфенил)цик лотетрасилоксаны по примерам получают как в примере 2.

Соотношение исходных реагентов, вы- 25 ход целевого продукта и его характеристики приведены в табл,1.

Состав и строение ((СНз)(С6НзОг)ВО)4 подтверждены данными элементного анализа, значениями (криоскопической) молекулярной 30 массы, методами ГЖХ и ИК-спектрометрии.

В ИК-спектрах имеются полосы поглощения, обусловленные валентными колебаниями групп = SiOSi: в циклотетрасилоксанах (1090-1080см (,и810Нэ(1280см ). =SiCeHsClz (1370-1450 см ), Хроматографический анализ производят на приборе ЛХМ-72 при температуре колонки 300 С. Детектор — по теплопровбдности, температура детектора +320 С, Колонка длиной 1,5 м, диаметром 4 мм. В качестве неподвижной фазы используют

S E-30, Газ-носитель — гелий, скорость газа-носителя 60 мл/мин, Температура испарителя

465 С. Время выхода ((СНз)(СвНзС! 2)Я(0)а

2 мин 35 с.

В табл.2 приведены данные по смазывающей способности (диаметр пятна износа) и работоспособности смазывающих материалов на основе известных материалов, тетракис(метилдихлорфенил)циклотетрасилоксана и его смеси с метилфенилсилоксановой жидкостью ПФМС-4.

1694597

Тэблицз2 ксан

g)(CeH aC b) S I 0)

)Яю)д

S i0)4, )$! О)4

Н З) С6Н ЗС 12) Я i 0)4

Ф

ХС-2-1 и 161-45 — галоидсодержащие силоксановые жидкости, ЦИАТИМ-221-смазка, ПФМС-4-метилфенилсилоксановая жидкость, продукты гидролитической конденсации метил(дихлорфенил)дихлорсилана в среде толуола (ГК-!) и среде эфира (ГК-2), МФТ-1 — термостойкая жидкость.

Составитель H. Просторова

Редактор Т. Лазоренко Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н.Ревская

Заказ 4128 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101