Способ получения полиорганосилоксанов

Изобретение относится к способам получения полиорганосилоксанов. Предложен способ получения полиорганосилоксанов взаимодействием α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксана с диалкил-бис-(N,N-диалкиламино)силанами при комнатной температуре в атмосфере инертного газа в течение 1-10 часов в присутствии алкиламида карбоновой кислоты. Технический результат - предложенный способ получения полиорганосилоксанов отличается простотой в технологическом оформлении, доступностью исходных компонентов и позволяет получать полиорганосилоксаны с различными радикалами у атома кремния. 5 пр.

 

Изобретение относится к способам получения полиорганосилоксанов, а именно к методам получения полиорганосилоксанов реакцией гетерофункциональной конденсации α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанов с дисфункциональными диакилсиланами с получением полиорганосилоксанов, которые являются основой резинотехнических изделий для кабельной, авиационной, автомобильной и других отраслей промышленности.

Известен способ получения полиорганосилоксанов конденсацией α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанов со смесью моно- и дисфункциональных диалкилдиаминосиланов и диалкилдиаминосилоксанов при температурах от 0 до 200°C, предпочтительно при 70÷80°C в течение 4 часов [John С.Goossens. Пат. США 3305525, 1967 г.].

Недостатком этого способа является использование труднодоступной смеси моно- и дисфункциональных диалкилдиаминосиланов и диалкилдиаминосилоксанов [Oscar Kenneth Johanson. Пат. США 2429883, 1946 г.]. Кроме того, по способу получения эта смесь содержит остаточный хлор, мешающий последующей конденсации с α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанами.

Кроме того, по данным авторов настоящей заявки, конденсация с диалкилдиаминосиланами протекает только с α,ω-дигидроксидиметилолигосилоксанами и α,ω-дигидроксиметилфенилолигосилоксанами, в случае других заместителей у атома кремния конденсацию провести не удается.

Известен способ получения полиорганосилоксанов конденсацией α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанов с метилвинилсилил-бис-пирролидоном в течение 10÷60 минут при температурах 110÷175°C [Gary R.Homan, Charles A.Romig. Пат. США 4347336, 1982 г.].

Недостатком этого способа является необходимость нагрева всей системы, т.к. при комнатной температуре реакция роста цепи практически не протекает.

Наиболее близким аналогом по технической сущности является способ получения полиорганосилоксанов путем гетерофункциональной конденсации α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанов с метилвинилдиамидосиланом при 25°C в течение 24 часов [Crossan, Toporcer L. Пат. США 4020044, 1977 г.].

Недостатком этого способа является длительность проведения процесса (24 ч). Кроме того, таким способом возможно получить только полидиметилсилоксаны. При получении полиорганосилоксанов с радикалом отличным от метального, например с 3,3,3-трифторпропильным, по данным [Chaffee R.G. Пат. США 5171773, 1992 г.], необходим нагрев всей системы до 110-175°C.

Также следует отметить, что этот способ требует использования труднодоступного метилвинилдиамидосилана, который получают многостадийным способом [Toporcer L., Township I. Пат. США 3776934, 1973 г.].

Задачей предлагаемого изобретения является разработка простого в технологическом оформлении способа получения полиорганосилоксанов, позволяющего получать полиорганосилоксаны с различными радикалами у атома кремния.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения полиорганосилоксанов методом гетерофункциональной конденсации α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанов с азотсодержащим дифункциональным диакилсиланом в качестве последнего используют диалкил-бис-(N,N-диалкиламино)силаны и процесс проводят в присутствии алкиламидов карбоновых кислот.

Сущность предлагаемого способа заключается в перемешивании всех компонентов при комнатной температуре в атмосфере инертного газа в течение 1-10 часов.

В качестве исходных α,ω-дигидроксидиалкилолигосилоксанов могут быть использованы силоксановые олигомеры с такими радикалами у атома кремния, как метил-, фенил-, фенэтил-, 3,3,3-трифторпропил-, 2-(трифторметилтрифторциклобутил)этил-.

В качестве диалкил-бис-(N,N-диалкиламино)силанов могут быть использованы диметил-бис-(N,N-диэтиламино)силан, метилвинил-бис-(N,N-диэтиламино)силан, метил-3,3,3-трифторпропил-бис-(N,N-диэтиламино)-силан, метил-3,3,3-трифторпропил-бис-(N,N-диэтиламино)силан, получаемые в одну стадию обработкой диалкилдихлорсиланов диэтиламином.

В качестве алкиламидов карбоновых кислот, являющихся продуктами промышленного производства, могут быть использованы N-метилформамид, N-метилацетамид, диметилформамид, диметилацетамид.

Среднечисленную молекулярную массу полимеров определяют с помощью гель-хроматографии. Строение и состав звеньев подтверждают методом ЯМР 1Н и 29Si.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется нижеследующими примерами.

Пример 1. В трехгорлую круглдонную колбу, снабженную механической мешалкой, помещают 42 г олигодиметилсилоксана с мол. массой 780, 0,9 г диметил-бис-(N,N-диэтиламино)силана и 1,1 г диметилформамида и перемешивают в атмосфере инертного газа в течение 1 часа. Получают 45,5 г полидиметилсилоксана. Выход 99,5%. Молекулярная масса - 50000. Спектры ЯМР 1Н и 29Si подтверждают структуру полидиметилсилоксана.

Пример 2. По примеру 1 в течение 5 час из 60 г полиметил(трифторметилтрифторциклобутил)этил силоксана мол. массой 23000, 0,56 г метилвинил-бис-(N,N-диэтиламино)силана, 0,2 г N-метилформамида получают 60 г полиметил(трифторметилтрифтор-циклобутил)этилсилоксана. Выход 99,6%. Мол. масса - 1000000. Спектры ЯМР 1Н и 29Si подтверждают структуру полиметил(трифторметилтрифторциклобутил)этилсилоксана.

Пример 3. По примеру 1 в течение 8 час из 86 г полиметилфенилсилоксана с мол. массой 41000, 0,42 г метилвинил-бис-(N,N-диэтиламино)силана, 0,18 г диметилформамида получают 85,3 г полиметилфенилсилоксана. Выход 99%. Мол. масса - 120000. Спектры ЯМР 1H и 29Si подтверждают структуру полиметилфенилсилоксана.

Пример 4. По примеру 1 в течение 10 час из 63 г полиметил(фенэтил)силоксана с мол. массой 6400, 1,98 г диметил-бис-(N,N-диэтиламино)силана, 0,4 г диметилацетамида получают 64 г полиметил(фенэтил)силоксана. Выход 99,2%. Мол. масса - 500000. Спектры ЯМР 1H и 29Si подтверждают структуру полиметил(фенэтил)силоксана.

Пример 5. По примеру 1 в течение 3 час из 68 г полиметил(3,3,3-трифторпропил)силоксана с мол. массой 4600, 3,6 г метил-3,3,3-трифторпропил-бис-(N,N-диэтиламино)силана, 0,8 г N-метилацетамида получают 67,9 г полиметил(3,3,3-трифторпропил)силокеана. Выход 99,7%. Мол. масса - 800000. Спектры ЯМР 1H и 29Si подтверждают структуру полиметил(3,3,3-трифторпропил)силоксана.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать полиорганосилоксаны с различными радикалами у атома кремния, при этом технологически прост, т.к. проходит при комнатной температуре за относительно короткий срок и не требует использования труднодоступных соединений.

Способ получения полиорганосилоксанов, заключающийся в проведении реакции гетерофункциональной конденсации α,ω-дигидрокси-диалкилолигосилоксанов с азотсодержащими дифункциональными диалкилсиланами при комнатной температуре, отличающийся тем, что в качестве азотсодержащих дифункциональных диалкилсиланов применяют диалкил-бис-(N,N-диалкиламино)силаны и процесс проводят в присутствии алкиламидов карбоновых кислот.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии получения фторсодержащих полиорганосилоксановых полимеров. .
Изобретение относится к химии и технологии получения полиметаллосилоксанов с заданным соотношением Si:М, где М - Ti или Zr. .
Изобретение относится к области кремнийорганических эластомеров, в частности - к процессу получения модифицированных высокомолекулярных силоксановых каучуков с повышенной термо- и морозостойкостью.

Изобретение относится к технологии получения низкомолекулярных фторорганосилоксановых полимеров. .

Изобретение относится к способам получения кремнийорганических блоксополимеров, содержащих фенилсилсесквиоксановые и диорганосилоксановые блоки. .

Изобретение относится к термостойким полиорганосилоксанам. .

Изобретение относится к области химической технологии кремнийорганических соединений. .
Изобретение относится к технологии получения олигоорганосилоксановых смол, используемых в производстве композиционных материалов различного назначения, в качестве пленкообразующего компонента лаков при создании защитных покрытий и для модификации органических лаков и смол
Изобретение относится к способу получения материала покрытия

Изобретение относится к способам получения олигодиорганосилоксанов, используемых в качестве рабочих жидкостей паромасляных вакуумных насосов для создания умеренного и сверхглубокого вакуума; в качестве рабочих тел капельных холодильников-излучателей бескаркасных систем отвода низкопотенциального тепла космических ядерных энергетических установок

Изобретение относится к области силоксановых каучуков, модифицированных дифенильными звеньями, обладающих повышенными термо- и морозостойкими свойствами

Изобретение относится к нетоксичному полисилоксановому материалу. Предложен биорассасывающийся полисилоксановый (ПСН)-материал для получения волокон, получаемый (а) первой реакцией гидролиза-конденсации (РГК) максимум одного остатка одного или нескольких различных Si-соединений формулы SiX4, в которой остатки Х являются одинаковыми или различными, проводимой при катализе кислыми агентами и при начальном значении рН от 0 до ≤7 в присутствии водорастворимого растворителя 1-192 ч при температуре 0-80°С, (b) второй РГК материала, полученного на стадии (а), проводимой при одновременном удалении растворителя за счет испарения в закрытом перемешивающем аппарате при непрерывной подаче химически инертного потока газа-носителя в вакууме 1-1013 мбар при температуре 30-90°С до вязкости 0,5-2 Па·с. На стадии (с) ПСН-материал охлаждают в закрытом аппарате до температуры -20 - +10°С, в течение 2 мин - 5 ч, и затем (d) ПСН-материал, полученный на стадии (с), путем третьей РГК переводят в созревший полисилоксановый материал (сПСН)-материал при температуре -20 - +10°С в течение от 1 дня до 8 недель, при этом стадию (d) осуществляют непосредственно после стадии (с). Технический результат - получаемый сПСН-материал пригоден для изготовления нетканого материала с улучшенной биологической переносимостью. 13 з.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к новому кизельзоль-материалу по меньшей мере с одним терапевтически активным веществом для получения биологически разлагаемых и впитываемых кизельгель-материалов. Предложен кизельзоль-материал по меньшей мере с одним терапевтически активным веществом, полученный реакцией гидролиза-конденсации тетраэтоксисилана, катализируемой кислотами при начальном значении рН от 0 до ≤7 в присутствии водорастворимого растворителя в течение по меньшей мере 16 часов при температуре 0-80°С; последующим упариванием с получением однофазного раствора; охлаждением полученного раствора с последующим созреванием при температуре 2-4°С с образованием гомогенного однофазного золя. Добавление локального анестетика проводят на одной из описанных стадий. Предложены также варианты применения указанного кизельзоль-материала и получаемые из него биологически впитываемый или биоактивный порошок, монолит или покрытие и биологически разлагаемый или биологически впитываемый волокнистый материал. Технический результат - возможность получения кизельзоль-материалов с улучшенной биологической переносимостью и способностью к заживлению ран. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 5 пр.

Изобретение относится к технологии получения олигоорганосилоксанов. Предложен способ получения олигодиметилсилоксанов перегруппировкой диметилциклосилоксанов и/или гидролизата диметилдихлорсилана в присутствии гексаметилдисилоксана и катализатора - сульфированного сополимера стирола и дивинилбензола с содержанием последнего от 25 до 50% масс., заключающийся в том, что на начальной стадии процесса проводят активацию катализатора путем введения в реакционную смесь полиметилсилоксановой (ПМС) жидкости с вязкостью 10-50 сСт, причем активацию и получение олигодиметилсилоксанов ведут в токе инертного газа с удельным расходом 0,2 м3/ч на 1 кг катализатора в режиме псевдоожижения при температуре 70-90°C. Технический результат - повышение производительности способа за счет сокращения времени индукционного эффекта в результате проведения активации катализатора и улучшение качества получаемых олигодиметилсилоксанов за счет снижения коэффициента полидисперсности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 пр.

Изобретение относится к новому соединению полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и способу его получения. Предложено соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом формулы (1), где А означает или , где R1 обозначает алкиленовую группу, которая содержит от 1 до 12 атомов углерода и может быть присоединена через элемент О и/или -(C2H4O)b-, R2 обозначает прямую связь или алкиленовую группу, которая содержит от 2 до 20 атомов углерода, при этом, когда R2 представляет собой прямую связь, углерод алкиленовой группы R1 или углерод группы -(C2H4O)b- связан непосредственно с Si, связанным с R2 в формуле (1), b обозначает число от 1 до 300, а обозначает число от 8,2 до 9,2, предложен также способ получения указанного соединения. Технический результат - предложенное соединение позволяет получить полигидроксиполиуретановые смолы с улучшенными эксплуатационными характеристиками. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 8 пр.

Изобретение относится к химии и технологии получения поли(органо)(алкокси)(гидрокси)силоксанов с заданными степенями поликонденсации (n<1). Предложен способ получения поли(органо)(алкокси)(гидрокси)силоксанов с заданными степенями поликонденсации (n<1) ацидогидролитической поликонденсацией соответствующих алкокси(органо)силанов, причем мольное количество (x) карбоновой кислоты для синтеза поли(органо)алкоксисилоксана с определенным значением n<1 и полностью конденсированного полиорганосилоксана (n=1) из индивидуального алкокси(органо)силана и/или смеси мономеров с одинаковой функциональностью вычисляют по уравнению (1) x = n ⋅ f ⋅ y / 2,                                                    ( 1 ) где f - функциональность и y - мольное количество алкокси(органо)силана, для смеси разнофункциональных алкокси(органо)силанов по уравнению (2) x = n ⋅ Σ f i ⋅ y i / 2,                                                     ( 2 ) где fi - функциональность и yi - мольное количество отдельных алкокси(органо)силанов, при этом для синтеза полиорганогидроксисилоксана с заданным значением n<1 из индивидуального алкокси(органо)силана и/или смеси мономеров с одинаковой функциональностью мольное количество (x) карбоновой кислоты вычисляют по уравнению (3) x = f ⋅ y ( 2 − n ) / 2,                                                      ( 3 ) для смеси разнофункциональных алкокси(органо)силанов по уравнению (4) x = ( 2 − n ) ⋅ Σ f i ⋅ y i / 2.                                                       ( 4 ) а при использовании воды или водного спирта в качестве активатора реакции АГПК для всех полиорганосилоксанов загрузку карбоновой кислоты уменьшают на количество (моль) взятой воды или воды в спирте с учетом количества воды в составе минеральной кислоты. Технический результат - предложенный способ позволяет получать поли(органо)(алкокси)(гидрокси)силоксаны с заданными степенями поликонденсации с высокими выходами. 6 пр.

Изобретение относится к области химической технологии азотсодержащих соединений кремния. Предложен способ получения олигоборсилазанов взаимодействием олигосилазанов, не содержащих при атоме азота алкильных радикалов, с амминборановым комплексом, не содержащим при атоме азота алкильных радикалов, при соотношении силазана к борсодержащему модификатору от 3 до 18, при этом процесс ведут при температуре 40-140°C в смеси толуола с диглимом или бензола с диэтиловым эфиром при молярном соотношении от 1:1 до 1:33. Технический результат: способ позволяет получить с высоким выходом олигоборсилазаны с заданной молекулярной массой, что достигается с помощью ступенчатой термообработкой реакционной смеси при повышенной температуре в интервале 40-80°C при замещении одной группы и в интервале 90-140° при замещении остальных атомов водорода у атома бора. 1 з.п. ф-лы, 4 табл., 13 пр.

Изобретение относится к способам получения полиорганосилоксанов

Наверх