CH313997A

CH313997A - Process for the preparation of a viscous liquid with high flash point and low vapor pressure suitable as a lubricant, sealant and heat transfer medium

Info

Publication number: CH313997A
Authority: CH
Inventors: Fano Ettore Da; Stephen Barnaby Hugh; Francis O'brien Joseph
Original assignee: Pierce John B Foundation
Priority date: 1949-01-25
Filing date: 1950-01-12
Publication date: 1956-05-31

Description

  

  Verfahren zur Herstellung einer als Schmier-,     Dichtungs-    und     Wärmeübertragungsmittel     geeigneten viskosen Flüssigkeit mit hohem Flammpunkt und niedrigem Dampfdruck    Vorliegende     Erfindung        bezieht    sich auf ein  Verfahren zur Herstellung einer als Schmier-,       Dichtungs-    und     Wärmeübertragungsmittel    ge  eigneten     viskosen        Flüssigkeit    mit hohem  Flammpunkt und niedrigem Dampfdruck, das  dadurch gekennzeichnet ist, dass     man    ein Ge  misch von     monomeren        Tri-,

          Di-    und     Mono-          aryloxysiilanen,    in denen die nicht durch die       Aryloxygruppe        abgesättigten        Valenzen    durch  bei der     Kondensation    sich abspaltende     Sub-          stituenten        besetzt    sind, und in dem     das        Tri-          itnd        Di-Homologe    vorwiegen, in Gegenwart  einer geringen Menge Wasser der Konden  sation unterwirft.  



  Das     als        Ausgangsmaterial    verwendete Ge  misch der     Monomeren    kann erhalten werden    durch partielle     Hydrolyse    von     Tetra-aryloxy-          silan        unter    solchen     Bedingungen,    dass die drei  homologen     Öxy-aryloxysilane    in wechselndem  Mengenverhältnis nebeneinander entstehen,  das     Tri-        und        Di-Homologe    aber vorwiegen.

    Eine analoge     Arbeitsweise        ist    in der     schweiz.     Patentschrift Nr. 278108 für     Tetr.aphenyIsili-          kate    und     Tetrakresylsilikate    beschrieben wor  den.  



  Man     kann    das     Monomerengemisch    aber  auch     direkt    erhalten, indem man ein Mal       Siliziumtetrachlorid    mit weniger als 4     Mol          Aryloxyverbindung        umsetzt.     



  Die     Kondensation    verläuft bei Verwen  dung von     Oxy-aryloxysilanen    nach dem Schema  
EMI0001.0053     
    und bei     Verwendung    von     Aryloxyehlorsilanen    nach dem Schema  
EMI0001.0056     
    Beispiele für Ar     sind        Isopröpylphenyl,        Di-          amylphenyl,        B-Naphthyl    usw.

      Das bei der     Kondensation,    des     Monomeren-          gemischeserhaltene        Prod2lkt        ist        zufolge    seiner      Viskosität und seiner     Hitzebeständigkeit    ein  ideales     Hochtemp.eraturschmiermittel.    Es be  steht keine Gefahr der     Karbonisiierung,

            Schlammbildung    oder Bildung korrodierender       Oxydationsprodukte.    Die einzige Beschrän  kung     hinsichtlich    seiner Verwendung     ist    seine  geringe     Beständigkeit    gegen Hydrolyse, so dass       es    in     Fällen,    wo ein Kontakt mit Wasser oder  Dampf sich nicht vermeiden lässt, ungeeignet  ist.  



  Die Schmierwirkung des Gemisches kann  stark erhöht werden, wenn man ihm kollo  idalen Graphit     zusetzt,    und infolge seiner aro  matischen Natur, die es zu     beinahe    idealen       Netz-        und        Dispergiermitteln    für Graphit und  andere Arten des freien     Kohlenstoffes    macht,       erträgt    es grössere Mengen Graphit als irgend  ein bekanntes Schmiermittel.  



  Das     Gemisch        weist    auch einen     Dampfdruck     auf, der im Hinblick auf seine     Viskosität          ausserordentlich    niedrig ist und eignet sich       deshalb    als     Vakuumdichtung    in     Hochvakuum-          pumpen    und als Schmiermittel im Hoch  vakuum.  



  Es kann ferner auch als     flüssiges    Wärme  übertragungsmittel verwendet werden, und, da  sein     Flammpunkt    beträchtlich höher liegt     ass     derjenige der     Tetrasilane,    wird die Feuer  gefahr auf ein Minimum reduziert.



  Process for the preparation of a viscous liquid with a high flash point and low vapor pressure suitable as a lubricant, sealant and heat transfer medium. which is characterized in that a mixture of monomeric tri-,

          Di- and monoaryloxy silanes in which the valences not saturated by the aryloxy group are occupied by substituents which split off during the condensation and in which the tri and di homologs predominate and subject to condensation in the presence of a small amount of water .



  The mixture of monomers used as the starting material can be obtained by partial hydrolysis of tetra-aryloxysilane under such conditions that the three homologous oxy-aryloxysilanes are formed side by side in varying proportions, but the tri- and di-homologs predominate.

    The same way of working is used in Switzerland. Patent No. 278108 for Tetr.aphenyIsili- kate and Tetrakresylsilikate the wor described.



  However, the monomer mixture can also be obtained directly by reacting silicon tetrachloride once with less than 4 mol of aryloxy compound.



  The condensation proceeds when using oxy-aryloxysilanes according to the scheme
EMI0001.0053
    and when using aryloxyehlorsilanen according to the scheme
EMI0001.0056
    Examples of Ar are isopropylphenyl, diamylphenyl, B-naphthyl, etc.

      The product obtained during the condensation of the monomer mixture is, due to its viscosity and its heat resistance, an ideal high-temperature lubricant. There is no risk of carbonization,

            Formation of sludge or corrosive oxidation products. The only limitation on its use is its poor resistance to hydrolysis, making it unsuitable in cases where contact with water or steam cannot be avoided.



  The lubricity of the mixture can be greatly increased by adding colloidal graphite to it, and because of its aromatic nature, which makes it almost ideal wetting and dispersing agents for graphite and other types of free carbon, it can withstand larger amounts of graphite than any a well known lubricant.



  The mixture also has a vapor pressure which is extremely low in terms of its viscosity and is therefore suitable as a vacuum seal in high vacuum pumps and as a lubricant in high vacuum.



  It can also be used as a liquid heat transfer medium and, since its flash point is considerably higher than that of tetrasilanes, the risk of fire is reduced to a minimum.

Claims

PATENT CLAIM Process for the production of a lubricant, sealing and. Heat transfer medium suitable viscous liquid with a high flash point and low vapor pressure, characterized in that a mixture of monomeric tri-, di- and mono-aryloxysilene, in which the not.

Va lences saturated by the aryloxy group are occupied by substituents which split off during the condensation, and in which the tri and D'i homologs predominate, subject to condensation in the presence of a small amount of water. SUBClaims 1. The method according to claim, characterized in that one starts from a monomer mixture which was obtained by partial hydrolysis of tetraaryloxysilane. 2.

Process according to patent claim, characterized in that one starts from a 1gonomeren mixture that was obtained by treating 1 mol of silicon tetrachloride with less than 4 mol of aryloxy compound.