Способ получения полиглюмосилоксанов

Авторы патента:

C08G79/10 - связь, содержащая алюминий

Изобретение относится к способу получения полиглюмосилоксанов, применяемых при получении термостойких материалов. Способ заключается в том, что проводят взаимодействие алюминия, обработанного этилцеллозольвом, с соединением кремния общей формулы R_nSi(OC₂H₅)_4-n-2mO_м, где R = CH = CH₂, C₆H₅, n = 0 или 1, m = 0, -0,8, при добавлении в реакционную массу смеси воды и спирта из группы этиловый, изопропиловый или этилцеллозольв при молярном соотношении реагентов, обеспечивающем соотношение Al : Si : вода : спирт 1 : (0,2 - 80) : (0,3 - 13) : (1,5 - 16) соответственно. 1 табл.

Изобретение относится к области получения полиметаллосилоксанов, а именно полиглюмосилоксанов, применяемых в производстве термостойких материалов различного назначения. Целью изобретения является упрощение технологии получения полиглюмосилоксанов. Поставленная цель достигается за счет того, что проводят взаимодействие алюминия, активизированного этилцеллозольвом с этоксипроизводным кремния общей формулы R_nSi(OC₂H₅)_4-n-2m Ом, где R=-=-CH=CH₂, C₆H₅, n=0 или 1, м=0-0,8, при добавлении в реакционную массу смеси воды и спирта из группы этиловый, изопропиловый или этилцеллозольв при молярном соотношении реагентов, обеспечиващих соотношение Al:Si:вода:спирт 1:(0,2-80):(0,3-13):(1,5-16) соответственно. Понижение соотношения Al:Si (в этоксипроизводном кремния) ниже 1:0,2 при выбранных пределах по воде и спирту приводит к образованию полиглюмосилоксанов, высокочувствительных к гидролизу влагой воздуха, что затрудняет работу с этими продуктами. Повышение соотношения Al:Si выше 80 не представляет технических трудностей и определяется требуемым уровнем легирования полисилоксана алюминием. Выбранные пределы по содержанию воды в реакционной смеси определяются тем, что снижение содержания воды по сравнению с нижним пределом приводит к образованию гидролитически нестабильных продуктов, а при значительном снижении содержания воды процесс не идет. Повышение содержания воды по сравнению с верхним пределом приводит к гелеообразованию. Нижний предел по содержанию спирта определяется необходимостью обеспечения гомогенности реакционной среды при одновременном введении воды и спирта, превышение верхнего предела по содержанию спирта не оправдано технологически и лишь ведет к перерасходу спирта. Использование этилцеллозольва, являющегося органическим растворителем с температурой кипения 135^оС, позволяет избежать осложнений, связанных с необходимостью удаления ионогенных примесей кислот, оснований, HgCl₂ готового продукта, и исключает работу с токсичным катализатором HgCl₂. Этилцеллозольв легко удаляется вместе с основным растворителем этиловым спиртом при вакуумировании. П р и м е р 1. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, капельной воронкой, термометром и обогревом, загружают 2,57 г алюминиевой стружки, активированной этилцеллозольвом. Далее загружают 19,8 г тетраэтоксисилана (ТЭОС) и перемешивают при 150^оС 10 мин (отношение Al:Sl=1: 1 моль). Затем в течение 3 ч при интенсивном перемешивании прибавляют по каплям смесь, состоящую из 2,6 г воды и 6,6 г этилового спирта, поддерживая температуру 100^оС. Реакционную массу перемешивают при этой температуре 1 ч. После этого реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и центрифугируют для отделения осадка при 7000 об/мин в течение 30 мин. Раствор вакуумируют для удаления растворителей и летучих продуктов при постепенном повышении температуры нагревательной бани до 120^оС в течение 1 ч с последующей выдержкой при этой температуре 1 ч. Получают 20,9 г сухой смолы (выход 66,2% от массы исходных компонентов). В таблице приведены загрузки компонентов и результаты анализа получаемых продуктов. Аналогично осуществляют синтез полиглюмосилоксанов по примерам 2-18 (см. табл.). Образование полиглюмосилоксанов доказывается ИК-спектрами полученных продуктов, в которых колебаниям группировок Al-O-Si, Al-O-C, SI-O-C, Al-O-Al соответствуют интенсивная широкая полоса поглощения с максимумом 1070 см^-1 и плечами 1170, 1120, 1030 см^-1 интенсивная полоса поглощения 930 см^-1, и полоса поглощения средней интенсивности с максимумом 690 см^-1. ИК-спектры записывали на спектрофотометре Perken Elmer-180, образцы готовили в вазелиновом масле.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИГЛЮМОСИЛОКСАНОВ взаимодействием алюминия, обработанного активатором, с соединением кремния, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, в качестве активатора используют этилцеллозольв, в качестве соединения кремния - этоксипроизводное кремния общей формулы R_nSi(OC₂ H₅)₄_-_n _-₂_m Ом, где R = -CH = CH₂, C₆H₅; n = 0 или m = 0 - 0,8, и взаимодействие проводят при добавлении в реакционную массу смеси воды и спирта, выбранные из группы, включающей этиловый, изопропиловый или этилцеллозольв, при молярном соотношении реагентов, обеспечивающем соотношение Al : Si : вода : спирт 1 : (0,2 - 80) : (0,3 - 13) : (1,5 - 16) соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Извещение опубликовано: 20.05.2002

Изобретение относится к способам получения алюмоксановых смол с триметилсилоксиили хелатообразующими алкоксизаместителями, которые могут быть использованы при получении керамических и композиционных материалов для модификации полимеров

Способ получения полиорганомагнийоксаналюмоксанов // 905229

Способ получения органомагнийоксаналюмоксанов // 768792

Способ получения алюмоорганического полимера // 406858

Способ получения полиалюмофенилсилоксана // 383721

Способ получения полиорганоалюмоксанов // 366207

Способ получения алюмосодержащих полимеров // 285240

Способ модифицирования полиакриловых сополимеров // 279054

Способ получения алюмосилоксановых полимеров // 255573

Кремнийорганическая пеногасящая композйц№-пгип-г ,;;.,- ^ // 248978

Способ получения алкилалюмоксанов // 2109765

Изобретение относится к химии элементоорганических соединений, в частности к способам получения алкилалюмоксанов (в том числе и несольватированных), используемых в качестве компонентов металлокомплексных катализаторов процессов органического синтеза

Кремнийорганические полимеры, содержащие металлические кластеры, и способ их получения // 2130467

Изобретение относится к области получения кремнийорганических полимеров, конкретно к области получения керамикообразующих кремнийорганических полимеров (ККП)

Способ получения синтана // 2252969

Изобретение относится к технологии получения синтетических дубителей (синтанов), используемых в кожевенном производстве

Полиметаллоксанэлементоксаны и способ их получения // 2032697

Изобретение относится к синтезу новых полимерных соединений и к способу их получения

Твёрдая полиалюмоксановая композиция, катализатор полимеризации олефинов, способ получения олефиновых полимеров и способ получения твёрдой полиалюмоксановой композиции // 2634692

Изобретение относится к твердой полиалюмоксановой композиции для использования в качестве сокатализатора и носителя катализатора. Композиция включает полиалкилалюмоксан и триалкилалюминий и имеет растворимость в n-гексане при 25°С менее 0,50% мол, определенную способом (i), имеет растворимость в толуоле при 25°С менее 1,0% мол, определенную способом (ii), где мольная доля алкильных групп от триалкилалюминия составляет 13% мол или более относительно общего количества молей алкильных групп от полиалкилалюмоксана и алкильных групп от триалкилалюминия, определенных по отношению к растворенным в тетрагидрофуране-d8 компонентам способом (iii). Способ (i): 2 г твердой полиалюмоксановой композиции добавляют к 50 мл n-гексана, выдерживают при 25°С; смесь перемешивают в течение 2 часов и отфильтровывают с получением фильтрата и остатка; концентрацию алюминия в фильтрате измеряют с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES) и определяют растворимость как соотношение атомов алюминия в фильтрате по отношению к количеству атомов алюминия, соответствующих 2 г твердой полиалюмоксановой композиции. Способ (ii): растворимость измеряют так же, как в способе (i), за исключением того, что вместо n-гексана используют толуол. Способ (iii): 0,5 мл тетрагидрофурана (ТГФ)-d8 (тяжелый растворитель) добавляют к 10 мг твердой полиалюмоксановой композиции; смесь перемешивают при 25°С в течение 2 часов; мольную долю определяют исследуя растворенные в ТГФ - d8 компоненты с помощью 1Н-ЯМР при температуре измерения 24°С. Также предложены катализатор полимеризации олефинов и способ получения олефиновых полимеров. Изобретение позволяет получить твердую полиалюмоксановую композицию, пригодную для использования в качестве сокатализатора и носителя катализатора в комбинации с катализатором полимеризации олефинов без использования твердых неорганических носителей, таких как кремнезем. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 18 ил., 16 табл., 160 пр.