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pour : Liquidas huileux non volatils et leur procédé da
L'invention concerne la préparation de liquides huileux non volatils à partir de diméthyldichlorosilicans, et les pro duits ainsi obtenus.
On sait que l'hydrolyse des alcoylchlorosilicanes obte- nue parexemple à l'aide de la réaction de Grignard par action d'halogénures d'alcoylmagnésium sur le chlorure de silicium, conduit à des produits différente suivant la proportion d'organo- magnésien mise en action et que des proportions d'environ 2 molé- cules pour 1 molécule de chlorure de silicium conduisent après hydrolyse à des produitehuileux,
Du point de vue pratique, les produitshuileux ainsiob- tenus sont des liquides volatils à faible viscosité qui, en rai- son de.ces propriétés, sont pratiquement aune valeur comme fiai. des huileux ou lubrifiants.
Les produits obtenus distillent en
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effet substantiellement avant 150 /200 sous la pression ordinal re (750 mm paexemple) et dans lescas les plus favorables presque intégralement sous vide (5 mm par exemple) lorsque les mêmes températures de 150 à 200 sont atteintes. La viscosité de l'ordre de 1 centistoke (est) à 25 ne dépasse guère 10 est. pour les fractions les moins fluides.
Or, on a trouvé, et c'est ce quifait l'objet de la présenteinvention, un procédé de préparation permettant l'ob- tention de liquides visqueux non volatilsdans les conditions précédentes et qui, de plus, présentent des caractéristiques d'équiviscosité intéressantes.
Le procédé consiste essentiellement à faire agir l'aci- de sulfurique concentré sule diméthyldichlorosilicane pour en éliminer le chlore sous forme d'acide chlorhydrique, puis à di- luer au moyen d'eau ou d'un liquide aqueux la solution sulfuri- que obtenue pour en séparer le produit visqueux désiré.
Par "acide sulfurique concentré" on entend un acide sul- forique d'un titre supérieur à 85 qui donne, aprèq exécution de la première ph3xe , une solution homogène. .par ailleurs, dans un a-cide de cotte concentration, l'acide chlorhydrique est suf- fisamment peu soluble pour se dégager presque intégralement.
Dans certains cas, par exemple lorsque de fortes viscosités sont recherchées, il peut être avantageux d'éliminer totalement l'a- cide chlorhydrique;'on peut y parvenir parexemple paraction du vide ou parr un courant de gaz (parexemple azote ou air) ou en combinant ces deux moyens.
La deuxième phase du procédé consiste à diluer la solo- tion sulfurique obtenue pour en séparer laproduit huileux for- mé. Pour séparer le produit, une certaine dilution est néces- Déjà sur un acide à 75 % l'huile peut être isolée, Les conditions d'exécution de ce traitement doivent être contrôlées exactement, car d'elles principalement dépendent les caracté- ristiques de viscosité des produits obtenus. Les résultats sont surtout liés d'une part à la concentiation en aoide sulfurique du milieu, et d'autre part, à la durée de contact. Diverses
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conditions d'exécution, température par exemple;' interviennent également. D'une façon générale, par simple décantation, les huiles séparées sont doutant plus visqueuses que le milieu sulfurique est plus concentré et que le contact est plus pro- longé.
Il est avantageux d'utiliserun dérivé diméthylé aussi pur que possible et en particulier aussi exempt que possible du dérivé triméthylé car la présence de quantités même faibles. de ce dernier a pour effet d'abaisser la viscosité du produit final et ceci d'autant plus que la proportion du dérivé trimé- thyléest plus fo rte .
Le procédé selon l'invetion est facile à contrôler et à réaliser et tout technicien est à même de déterminer les condi- tions opératoires les mieux appropriées pour l'obtention de produits présentant les caractéristiques désirées. En outre les difficultés dues à l'agressivité de lucide chlorhydrique sur les matériaux en présence d'eau sont supprimées.
Dans l'exemple qui auit, dans lequel les parties doi- vent s'entendre en poids, l'obtention d'huiles de viscosité env.
100 est à 1500 est à 25 est clairement explicitée. L'invention n'est toutefois pas limitée à l'obtention de ces types d'huiles; en particulierdes huiles bien plus visqueuses peuvent être ob- tenues.
Exemple ...
A 310 parties d'acide sulfurique 90 %, on ajoute peu à peu en agitant, 1. 00 parties de diméthyldichlorosilicane conte- nant 55% de 01. L'acide chlorhydrique se dégage et on obtient une solution constituant un pied de réaction auquel on ajoute 900 parties de diméthyldichloroeilicans, puis lentement, pour éviter un dégagement trop intense d'acide chlorhydrique, 1440''- parties d'acide sulfurique 91 %. La solution obtenue est parta-' gée en cinq fractions égales : a) Une fraction est coulée peu à peu, en agitant, et en maintenant la température vers 25 sur 955 parties d'eau, pour abaissér le titre de l'acide sulfurique à environ 25 %.
Après
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deux heures de contact une huile est décantée, lavée à l'eau puis à l'eau ammoniacale jusque non acidité et finalement à l'eau. L'huile obtenue est séchée parchauffage sous vide et débarrassée de tous produits volatils parchauffage à 350 sous vide de 5 mm. On obtient une huile incolore possédant une vis- cosité de 93 est à 25 . b) Une autre partie est ajoutée à 318 parties d'eau pour abaisser le titre de l'acide sulfurique à. 50 @. L'ensemble est agité 2h, vsxs 95 puis après refroidissement, traité comme a)..
On obtient une huile de viscosité 185 cst à 25 . c) Une partie est traitée comme a) mais en abaissant le titre de lTacide à 75 % seulement par mélange avec 106 parties d'eau. Pour faciliter les décantations il est commode d'ajouter à l'huile visqueuse un solvant inerte facilement volatil. L'hui- le obtenue possède une viscosité de 562 cst à 25 . d) En opérant comme sous c) avec 106 parties d'eau mais à 50 , une huile de viscosité1050 est à 25 est obtenue. e) En traitant comme sous c), nais en maintenant le con- tact 20 heures à 25 avant de décanter, on obtient une huile de viscosité1509 est à 25 .
REVENDICATIONS
1) Procédé de préparation d'huiles organosiliciques non volatiles, à partir de diméthyldichlorosilicane, consistant dans une première phase à faire agir l'acide sulfurique concentré sur le diméthyldichlorosilicane pour en libérer le chlore sous forme d'acide chlorhydrique, puis dans une deuxième phase, à abaisser la concentration en acide sulfurique de la solution obtenue, à une valeur pré-fixée, permettant la séparation de l'huile.
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for: Non-volatile oily liquids and their process
The invention relates to the preparation of non-volatile oily liquids from dimethyldichlorosilicans, and the products thus obtained.
It is known that the hydrolysis of alkylchlorosilicanes obtained, for example, using the Grignard reaction by the action of alkylmagnesium halides on silicon chloride, leads to different products according to the proportion of organomagnesium used. action and that proportions of about 2 molecules per 1 molecule of silicon chloride lead, after hydrolysis, to oily products,
From a practical point of view, the oily products thus obtained are volatile liquids of low viscosity which, due to these properties, are of practically no value. oily or lubricants.
The products obtained distil in
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effect substantially before 150/200 under the ordinal pressure re (750 mm paexample) and in the most favorable cases almost entirely under vacuum (5 mm for example) when the same temperatures of 150 to 200 are reached. The viscosity of the order of 1 centistoke (est) to 25 hardly exceeds 10 est. for the less fluid fractions.
Now, we have found, and this is what the object of the present invention, a preparation process allowing the production of viscous non-volatile liquids under the above conditions and which, moreover, exhibit interesting equiviscosity characteristics. .
The process consists essentially in making the concentrated sulfuric acid sule dimethyldichlorosilicane act to remove the chlorine therefrom in the form of hydrochloric acid, then diluting the sulfuric solution obtained by means of water or an aqueous liquid. to separate the desired viscous product.
By "concentrated sulfuric acid" is meant a sulfuric acid with a titer greater than 85 which gives, after carrying out the first phase, a homogeneous solution. Moreover, in an acid of this concentration, the hydrochloric acid is sufficiently poorly soluble to be released almost entirely.
In certain cases, for example when high viscosities are desired, it may be advantageous to completely remove hydrochloric acid; this can be achieved, for example, by the action of vacuum or by a stream of gas (for example nitrogen or air) or by combining these two means.
The second phase of the process consists in diluting the sulfuric solution obtained to separate the oily product formed therefrom. To separate the product, a certain dilution is necessary - Already on a 75% acid the oil can be isolated, The conditions of execution of this treatment must be controlled exactly, since on them mainly depend the viscosity characteristics of the products obtained. The results are mainly linked on the one hand to the concentration of sulfuric acid in the medium, and on the other hand, to the duration of contact. Various
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execution conditions, temperature for example; ' also intervene. In general, by simple decantation, the oils separated are doubtless more viscous that the sulfuric medium is more concentrated and that the contact is more prolonged.
It is advantageous to use a dimethyl derivative as pure as possible and in particular as free as possible from the trimethyl derivative because the presence of even small amounts. of the latter has the effect of lowering the viscosity of the final product and this all the more so as the proportion of the trimethyl derivative is higher.
The process according to the invention is easy to control and to carry out and any technician is able to determine the most appropriate operating conditions for obtaining products having the desired characteristics. In addition, the difficulties due to the aggressiveness of hydrochloric lucide on materials in the presence of water are eliminated.
In the example which follows, in which the parts are to be understood by weight, the production of oils with a viscosity of approx.
100 is at 1500 is at 25 is clearly explained. The invention is however not limited to obtaining these types of oils; in particular, much more viscous oils can be obtained.
Example ...
To 310 parts of 90% sulfuric acid, one adds little by little while stirring, 1. 00 parts of dimethyldichlorosilican containing 55% of 01. The hydrochloric acid is given off and a solution is obtained constituting a reaction base to which it is obtained. add 900 parts of dimethyldichloroeilicans, then slowly, to avoid too intense a release of hydrochloric acid, 1440 '' - parts of sulfuric acid 91%. The solution obtained is divided into five equal fractions: a) One fraction is gradually poured, with stirring, and maintaining the temperature at about 25 out of 955 parts of water, to lower the titer of sulfuric acid to about 25%.
After
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two hours of contact, an oil is decanted, washed with water and then with ammoniacal water until non-acidity and finally with water. The oil obtained is dried by heating under vacuum and freed from all volatile products by heating to 350 under a vacuum of 5 mm. A colorless oil is obtained having a viscosity of 93% to 25%. b) Another part is added to 318 parts of water to lower the titer of sulfuric acid to. 50 @. The whole is stirred for 2 hours, vsxs 95 then after cooling, treated as a).
An oil with a viscosity of 185 cst to 25 is obtained. c) One part is treated as a) but lowering the titer of the acid to 75% only by mixing with 106 parts of water. To facilitate settling, it is convenient to add an inert, easily volatile solvent to the viscous oil. The oil obtained has a viscosity of 562 cst to 25. d) By operating as under c) with 106 parts of water but at 50, an oil of viscosity 1050 is at 25 is obtained. e) By treating as under c), but maintaining the contact for 20 hours at 25 before decanting, an oil of viscosity 1509 is obtained at 25.
CLAIMS
1) Process for the preparation of non-volatile organosilicon oils, from dimethyldichlorosilicane, consisting in a first phase in making the concentrated sulfuric acid act on the dimethyldichlorosilican to release the chlorine in the form of hydrochloric acid, then in a second phase , in lowering the sulfuric acid concentration of the solution obtained, to a pre-fixed value, allowing the separation of the oil.
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