Способ получения циклических полиорганосилоксанов
нц 732297
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 240178 (21) 2575540/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет
Опубликовано 05.05,80. Бюллетень ¹ 17
Дата опубликования описания 080580 (5))M, Ил.
С 08 G 77/06
Государственный комитет
СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 678. 84 (088.8) (72) Авторы
ызобретения
Л.В. Соболевская, Б.А. Измайлов, E.Ê. Добровинская, В.Ц. Мякушев, К.A. Андрианов и М.В. Соболевский (71) Заявитель (5 4 ) С IIO(. ОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛИЧЕСКИХ
ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАНОВ оУ(Сн. 1 )„О
ы — (жсн,1,)„а — ьл (ою сн,1 ) 0
Изобретение относится к способу получения циклических полиорганосилоксанов, а именно олигоорганосилоксанов макроциклической структуры общей фор- 5 мулы где R = С Н, С4 Н+$, С„о Н (СН )
CN (CHz)g F C (СН2)2 i и 3-12, применяемым в качестве основы масел и смазок с повышенной термической и термоокислительной стабильностью.
Известен способ получения полиорганосилоксанов взаимодействием алкилсилсесквиазанов, получаемых обработкой алкилтрихлорсиланов аммиаком и дигидроксиолигодиметилсилок санов в блоке при 170-180 С (1) . Получают нерастворимые полимеры, имеющие огра.ниченную техническую ценность.
Известен также способ получения 25 циклических полиорганосилоксанов взаимодействиемм органохлорсиланов с аэотсодержащим соединением, а к ачес тве которого используют алкиламин, в сре де органического растворителя и по.следующей обработкой раствора погученных продуктов дигидроксиолигодиметилсилоксаном при 30-50 С (2) .
Недостатком способа является использование алкиламинов, чтО усложняет процесс, поскольку для их получения необходимо осуществление самостоятельного процесса, а кроме того выделение и улавливание образующихся в процессе синтеза алкиламинов требует специальных мер.
Цель изобретения . — Упрощение технологического процесса.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения циклических полиорганосилоксанов в качестве аэотсодержащего соединения используют аммиак, в качестве органохлорсилана — соединение формулы
RS iC8g, R = CgH«C4 H4 S, С о Н1 (CH<)Z
CN (СН2)2, Е3 С (СН g )Z, в качестве дигидроксиолигодиметилсилоксана — соединение формулы
НО (СН ) Si03> Н, где n = 3-12, взаимодействие аммиака с органохлорсиланом проводят в среде органического растворителя при температуре минус 3540 С, а обработку раствора получен732297 ного продукта — дигидроксиолигодиметилсилоксаном при температуре 110120 С.
В результате синтеза получают жидкие олигоорганосилоксаны макроциклической структуры, Пример 1. Первая стадия, Б трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и барботером, помещают 200 мл сухого толуола и 9 г (0,039 моль) Я=трифторпропилтрихлорсилана. Реакционную массу охлаждают до минус 35-40 С ацетоновой баней с сухим льдом и при этой температуре пропускают сухой а(ю(иак в течение
2-х ч. В результате реакции выпадает белый осадок хлористого аммония, который отделяют фильтрованием.
Вторая стадия, Фильтрат, представляющий собой ржствор в толуоле силсесквиазана сложной структуры, помещают в четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой, холодильником и термометром, н при перемешивании и постепенном нагревании добавляют 36 г (0,059 моль) дигидроксиолигодиметилсилоксана {n=8). Реакционную смесь выдерживают в течение 5 ч при 110120 С до прекращения выцеления аммиака. Затем из реакционной массы отгоняют толуол в вакууме водоструйного
Bacoca H отделяют фракции HHэкомолекулярных соединений до температуры в кубе 250 С,1 мм рт.ст.
Полученный продукт представляет собой вязкую жицкость желтого цвета, его строение соответствует формуле
O(e(CH l (7) g р c-cH-cH — э»-о (ы(щ» 7 0j ./
Ъ 2 2 Э2. 8 2
0 )5»(cHl201, l
Пример 2.,Первая стадия.
В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и барботером, за- gg гружают 200 мл толуола и 5,4 г (0,033 моль) этилтрихлорсилана. Далее первую стадию реакции проводят по примеру 1.
Вторая стадия, 50
В Четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, к апельной в оронк ой, х олодиль ником и т ермометром, помещают полученный продукт и добавляют 44 r
-(0,05 моль) дигидроксиолигодиметилсилоксана (n 8) . Реакционную смесь
55 нагревают при 110-120 С в течение
5 ч. Далее эксперимент проводят аналогично примеру 1.
Полученный продукт представляет собой вязкую бесцветную жидкость, его строение соответствует формуле
0(Ь (Сн,7.,0)В, 1г ((3»)Я 2
2 (7 (5» (CH> lzO)
Пример 3. Первая стадия,, В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, барботером и термометром, загружают ?00 мл толуола и 7,54 r (0,04 моль) Р-цианэтилтрихлорсилана.
Далее первую стадию реакции проводят по примеру 1 .
Вторая стадия.
В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой, холодильником и термометром, помещают полученный продукт и добавляют 83 г (0,07 молв) дигидро.сиолигодиметилсилоксана {n=12) . Реакционную смесь нагревают при температуре 110-120 С в течение 7 ч. Далее эксперимент ведут аналогично примеру 1.
Полученный продукт представляет собой вязкую бесцветную жидкость, его строение соответствует формуле
i0(51(CH l,01„, СН2 — CÈ -5»-О (5 >(CH 72(7)(2 — 5»-CH -W2
С((5.(„1 (71 / Сн
Пример 4. Первая стадия.
В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, барботером и термометром, загружают 200 мл толуола и 24,4 г (0,082 моль) (5-адамантилэтилтрихлорсилана. Далее 1 стадию проводят по примеру 1 .
Вторая стадия.
В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой, холодильником и термометром, помещают полученный гродукт и цобавляют 29,6 г
{0,123 моль).дигидроксиолигодиметилсилоксана (n=3) . Реакционную смесь о нагревают при температуре 110 С в течение 7 ч, Далее эксперимент проводят аналогично примеру 1.
Полученный продукт представляет собой вязкую бесцветную жидкость, его строение соответствует формуле .l
0(5»(cH 1 0)э
С. )((СН 0(5»(СН7 О1 s»(cH1-С н () (5»(CH;i,Î) б
732297
Пример 5. Первая стадия, В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, б арботером и термометром, загружают 150 мл толуола и 5,7 г (О, 026 моль) тиенилтрихлорсилана. Далее 1 стадию реакции проводят по примеру 1.
Вто;.ая стадия.
В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой, холодильником и термометром, помещают полученный продукт и добавляют 36 г (0,06 моль) дигидроксиолигодиметилсилоксана (n=7) . Реакционную смесь нагревают при 110-120 С в течение
5 ч. Далее эксперимент ведут по примеру 1 °
Полученный продукт представляет собой желтоватую жидкость, его строение соответствует формуле б ф (CH, O), 51- D (51(t:H l D5 - Ä (a<(c g,о)
В таблице представлены характеристики олигосилоксанов кроцикли ской структуры по примерам 1-5.
1 х
- Ъ х х Г.!
«00 .Я
01 «Ы Г-Г ь !
C)
LA !
Ю LD
Ю
«О
«Ч
Ю
° Ф м
Ю ь Ф ь
«ГЪ а м
Г
ОЪ а
C) ь а
МР м
C)
LA а ! м ь а
«Ч
Г Ъ а
LA м
Ю Ф с
CO м
«Ч а
Г
Ю
« а
«Ч м Ф
«ГЪ а
«Ч м
«О
Ch а
LA аГ
ГЧ
Г м
ОЪ
«О а
«Ч м ь ь
Ю а
Ю
C) а
Ю
«
Г м
Г
Г.
«» м
Ю
1О
LA м
CO
LA м
«Ч
Ch а
Г
ГЧ
C) ь а
C)
Ch а
Г ч м
Г тй
° Ф а
ГЧ м
Ю
ГЧ м
Ю
Ю а
ГЧ м
C)
ОЪ а
0D аГ
\О М
Г Ъ LO а с аР LA
«О
««Ъ м «ъ с с
00 е«
ОЪ гМ «О с
Г «Ч
О\
Г Al
w «О а
ГЧ Г
w «О
ГЧ CO
ОЪ Ю м «О
Д х
Г Ъ LA с
«О Ch
«О
Ю
O LO а CO а« ью
ЮЮ м «» CO
LA LA а с
«О «Ч
ОЪ
Со Ю а
Г» «Ч
М «О я«
ГЧ
CO м! ц
Ц
««Г х
Ю
CO ь
«Ч
C)
Ю
Ю
Ю
«О
«Ч
I Ц
2 о
ГГЪ Х ь
Ю
«О
Ю
«О
1 ,Х 1 о o,å х
1Х И И а о о о
5 х
Х З !
«! 65 х а
Х Га ос х
N «0
X и е о
«!! а
«Ъ« х
9m
«: o
>о !
C ««!
Г о
Ж о х
Ц о х о
Ф
Ц
««
fd х а
Г о х
Г«!
732297 ю ь ю ь
«ч ь га ГЧ
732297!
Формула изобретения
Составитель В. Темниковский
Редактор И. Нанкина Техред X.Kàcòåëåâè÷ Корректор Г. Решетник
Тираж 549 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 1536/4
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Таким образом, способ получения циклическ их поли органосилокс анов упрощает технологический процесс и поз— воляет получать с высоким выходом . жидкие олигоорганосилоксаны макроциклической структуры с повышенной термостойкостью, которые могут быть использованы в качестве основы масел и смазок.
Способ получения циклических полиорганосилоксанов в заимодействием органохлорсиланов с азотсодержащим соединением в среде органического (5 растворителя и последующей обработкой полученного продукта дигидроксиолигодиметилсилоксаном, о т л и ч ающи йс я тем, что, с целью упрощения технологического процесса, в качестве азотсодержащего соединения испопьэуют аммиак, в качестве орган охлорсилан а — с оедн н ение формулы
В$1С6, где R = С Н, С4Н48,, С(д Ну (CHg)g I CN(CHg)g i FgC (CHg)g i в качестве дигидроксиолигодиметилсилоксана — соединение формулы
HO ((СН ) Я10}п Н, где n = 3-12, взаимодействие проводят при температуре о минус 35-40 С, а обработку -!nps температуре 110-120 С.
Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе
1. Андрианов К.A. и др. Полиорганосилоксаны с разветвленной и сетча-. той структурой молекул. Высокомолекулярные соед. Т. Х1ХА, 9 3, 1977, с. 451.
2. Pike R.М. Chemistry of the
SiIyIamines Il. The Condensation of
SiIyIamines with SiIanedioIs. Journal
of PoIymer Science, 50, 1961,,р. (прототип) .
