CH449606A - Verfahren zur Herstellung einer organischen Siliciumverbindung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer organischen SiliciumverbindungInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung einer organischen Siliciumverbindung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Siliciumverbindung, die an Siliciumatome gebundene Oximreste als praktisch einzige funktionelle Gruppen im Molekül enthält und zur Herstellung von Siloxanverbindungen verwendet werden kann. Die Wünschbarkeit von bei Raumtemperatur trocknenden und härtenden Systemen ist bereits seit langem wohlbekannt. Harzartige Systeme werden in erster Linie zu Überzugszwecken, verwendet, wie beispielsweise in Holzlacken. Elastomere Systeme werden sowohl für Überzugszwecke als auch für Abdichtungszwecke verwendet. Die ersten bei Raumtemperatur härtenden Systeme umfassten zwei oder mehr beständige Komponenten, die, wenn sie miteinander gemischt wurden, spontan zu einem gewünschten festen Material härteten. Derartige Systeme konnten nicht als Einkomponentensystem in den Handel gebracht werden wegen ihrer spontanen Wechselwirkung, die zur Härtung des Systemes zu einem festen, unbearbeitbaren Zustand führten. Danach wurde gefunden, dass gewisse flüssige Organopolysiloxane, die an Silicium gebundene Acyloxyreste als einzige reaktionsfähige Gruppen enthielten, in Abwesenheit von Feuchtigkeit beständig waren, in Anwesenheit von Feuchtigkeit jedoch zu harzartigen oder elastomeren Festsubstanzen in Abhängigkeit von der Qrganopolys loxanstruktur und-zusammensetzung här- teten. Die Härtung dieses Einkomponentensystems ist bei den gegenwärtigen im Handel erhältlichen Materialien durch die Entwicklung einer Carbonsäure, im allgemeinen Essigsäure, begleitet. Dieses Einkomponentensystem ist ein grosser kommerzieller Erfolg gewesen. Es gibt jedoch gewisse Anwendungen, bei denen die Gegenwart der durch dieses System erzeugten Carbonsäure unerwünscht und schädlich ist. Die Erwünschtheit eines kommerziell konkurrenzfähigen Produktes mit universeller Anwendbarkeit hat die Vervollkommnung anderer möglicher Organopoly siloxan-Einkomponentensysteme, die bei Raumtemperatur härten, noch dringender gemacht. Die Entdeckung einer neuen Klasse von Organopoly- siloxanzwischenprodukten hat die Herstellung eines neuen bei Raumtemperatur härtenden Einkomponentensystemes, wobei ein Katalysator verwendet wird, möglich gemacht. Die Eigenschaften des gehärteten Endproduktes können im weiten Masse variiert werden durch Ab änderung der Zusammensetzung und Struktur des verwendeten Zwischenproduktes. Die erfindungsgemäss hergestellten organischen Siliciumverbindungen entsprechen der Formel (X=NO) aSiR 4"a worin X einen zweiwertigen Rest der Formel EMI1.1 worin jedes R"einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einen zweiwertigen Halogenkohlenwasserstoffrest, dessen beide Valenzen direkt an das Kohlenstoffatom der Gruppe C=NO gebunden sind, jedes R einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einen halogenierten einwertigen Kohlenwasserstoffrest, jedes R'einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest, einen einwertigen Halogenkohlenwasserstoffrest, einen einwertigen Cyanalkylrest oder ein Wasserstoffatom und a 1, 2, 3 oder 4 bedeuten. Demgemäss gehören zu diesen Verbindungen R2C=NOSiR'3 (R2 > NO) aSiR' (R, 2SiR 2 Si (ON=CR2) 4 EMI1.2 EMI2.1 Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Oxim der Formel , X=NOH mit einem Halogensilan der Formel (Hal) aSiR 4 a vorzugsweise einem Chlorsilan ClaSiR'4-a' zweckmÏssig in Gegenwart eines Säureakzeptors, z. B. Pyridin oder a-Picolin, umgesetzt wird. Die Reaktion geht im allgemeinen folgendermassen vor sich : a X=NOH + aSiR-- (X=NO) SiR' + a HC1 Die Reaktion wird am besten praktisch in Abwesenheit von Feuchtigkeit durchgeführt, da die letztere in die Reaktion eingreift. Jedoch sind Spuren Feuchtigkeit nicht schädlich, insbesondere wenn ein Oberschuss des Oxims verwendet wird. Die erfindungsgemässe Reaktion kann bei jeder beliebigen zweckmässigen Temperatur ausgeführt werden, obgleich im allgemeinen Temperaturen im Bereich von 20 bis 100 C verwendet werden. In den erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen können R und R'je einen beliebigen einwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einen beliebigen halogenierten einwertigen Kohlenwasserstoffrest bedeuten. Spezifischer können R und R'beispielsweise die folgenden Bedeutungen haben : Jeder beliebige Alkylrest, wie z. B. die Methyl-, ¯thyl-, Isopropyl-, tert.-Butyl-, 2-¯thylhexyl-, Dodecyl-, 1-Isobutyl-3,5-dimethylhexyl-, Octagecyl- und Myricylreste, jeder beliebige Alkenylrest, wie z. B. die Vinyl-, Allyl-, Decenyl-und Hexadienylreste, jeder beliebige Cycloalkylrest, wie z. B. die Cyclopentyl-und Cyclohexylreste, jeder beliebige Cycloalkenykest, wie z. B. die Cyclopentenyl-, Cyclohexenyl- und Cyclo-2,4hexadienylreste, jeder beliebige Arylrest, wie z. B. die Phenyl-, Naphthyl- und Xenylreste, jeder beliebige Aralkylrest, wie z. B. die Benzyl-, PhenylÏthyl- und Xylylreste und jeder beliebige Alkarylrest, wie z. B. die Tolylund Dimethylphenylreste. Diese einwertigen Kohlenwasserstoffreste können halogeniert sein, um derartige Reste zu ergeben, wie z. B. die Chlormethyl-, 3, 3, 3-Trifluor- propyl-, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 5-Heptafluorpentyl-, Perchlorphenyl-, 3,4-Dibromcyclohexyl, a,a,a-Trifluortolyl-, 2,4-Dibrombenzyl-, Difluormonochlorvinyl-, α,¯,¯-Trifluor-α- chlorcyclobutyl- und 2-Jodcyclopenten-3-yl-reste, die alle brauchbar sind. Zusätzlich kann R'jeder beliebige Cyanalkylrest sein, wie z. B. die A-Cyanäthyl-, y-Cyanpropyl-,-Cyanbutyl-, -Cyanpropyl-,/-Cyanbutyl-und M-Cyanoctadecylreste. Wenn Cyanalkylreste vorhanden sind, wird es bevorzugt, dass sie an mindestens ein Mol- /o der Siliciumatome in den erfindungsgemässen Verbindungen gebunden sind. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung kann jedes R"jeder beliebige zweiwertige Halogenkohlenwasserstoffrest oder Kohlenwasserstoffrest sein, in den zwei Valenzen direkt an das Kohlenstoffatom des Restes C=NO gebunden ist. Zu den Beispielen von durch R" dargestellten Resten gehören die folgenden : -CH2(CH2)3CH2 -CH2(CH2)4CH2 C6H4C6H4 EMI2.2 Die bei der Herstellung der oben definierten Verbindungen verwendeten Halogensilane sind dem Fachman, wohlbekannt. Zu den Oximen, die bei der Herstellung der oben definierten Verbindungen verwendet werden können, gehören z. B. Acetophenonoxim, Acetonoxim, Benzo phenonoxim, 2-Butanonoxim, 3-Methyl-2-butanonoxim, d-Campheroxim, a-d-Carvonoxim, 2-Nonanonoxim, 5-Methyl-2-hexanonoxim, 2-Pentanonoxim, Diisopropylketonoxim, Cyclopentanonoxim, Cyclohexanonoxim, Acrylophenonoxim, 1-Acetonaphthonoxim, 1-Phenyl-2butanonoxim, Chlorcyclohexanonoxim, Perfluorcyclobu tanonoxim, 4-Phenyl-2-butanonoxim, 5-Isopropyl-2 methylacetophenonoxim, 12-Tricosanonoxim, a-Brom2, 4, 6-trimethylisobutyrophenonoxim, a-Bromacetophe- nonoxim, Anthronoxim, p-Chloracetophenonoxim und p, a-Dibromacetophenonoxim. Diese Oxime sind wohlbekannt und können mittels beliebiger Standordoximsyn- thesen hergestellt werden. Die erfindungsgemäss hergestellten organischen Siliciumverbindungen können zur Herstellung einer Siloxanverbindung verwendet werden, von der jedes Molek l mindestens zwei Einheiten der allgemeinen Formel (X=NO) dSiR't, 04. d-b 2 aufweist und alle anderen Einheiten die allgemeine Formel R'cSiO4-e 2 haben, worin X und R'die oben angegebenen Bedeutungen haben, b 0, 1 oder 2 und d 1, 2 oder 3 bedeuten und die Summe von d und b in jder Einheit nicht grösser als 3 ist, indem praktisch in Abwesenheit von Feuchtigkeit ein Siloxan mit Hydroxylendblöcken, das aus Einheiten der allgemeinen Formel R'eSiO4 e 2 besteht, mit einem Silan der Formel RSi (ON==X), . in einer solchen Menge umgesetzt wird, dass mindestens ein Mol Silan pro Mol an Silicium gebundene Hydroxylgruppen vorhanden ist, wobei in den genannten Reaktionspartnern X ein Rest der Formel EMI3.1 worin R"ein zweiwertiger Kohlenwasserstoff-oder Halogenkohlenwasserstoffrest ist, dessen beide Valenzen direkt an das Kohlenstoffatom der Gruppe C=NO gebun- den sind, und R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest oder ein halogenierter einwertiger Kohlenwasserstoffrest ist, R'ein Rest R, ein Cyanalkylrest oder ein Wasserstoffatom ist, b 0, 1 oder 2 und c 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei in jedem Molekül der Siloxankomponente ein Mittel von mindestens einem Rest R'pro Siliciumatom vorhanden ist. Man kann mindestens ein Mol Silan, vorzugsweise mindestens einen zweifachen berschuss, pro Mol an Silicium gebundene Hydroxylgruppen verwenden. Die erfindungsgemäss hergestellten organischen Siliciumverbindungen können auch durch partielle Hydrolyse und Kondensation in Polysiloxanc übergeführt wer- den, die aus Einheiten der allgemeinen Formel (X=NO) SiR'b04. d-b 2 bestehen, wobei die Summe von b und d kleiner als 4 ist. Ein anderes Verfahren besteht darin, zuvor ein Siloxan mit Halogenendblocken herzustellen, indem man praktisch in Abwesenheit von Feuchtigkeit und in Berührung mit einem Halogenwasserstoffakzeptor, z. B. Pyridin, ein Halogensilan der allgemeinen Formel R'bSiZ4-b worin Z ein Halogenatom, vorzugsweise Chlor, ist, mit einer hydroxylierten organisohen Siliciumverbindung, wie z. B. einem Silandiol, einem Silantriol oder Siloxan mit Hydroxylendblöcken der oben definierten Art, umsetzt. Vorzugsweise ist in der hydroxyrerten Organosiliciumverbindung ca. ein Halogensilanmolekül pro an Silicium gebundene Hydroxylgruppe vorhanden. Das Halogensilan und hydroxylierte Polysiloxan sind zweckmässig derart, dass im Mittel mindestens ein Rest R'pro Siliciumatom in dem entstehenden Halogensilan vorhanden ist. Das entstehende Halogensiloxan kann dann vorzugsweise in Berührung mit einem weiteren Halogenwasser- stoffakzeptor praktisch in Abwesenheit von Feuchtigkeit mit einem Oxim umgesetzt werden. Dabei kann mindestens ein Mol Oxim, vorzugsweise ein mindestens zweifacher ¯berschuss, pro Mol an Silicium gebundene Halo genatome vorhanden sein. Die entstehenden funktionellen Siloxane enthalten irgendwelche der folgenden Siloxaneinheiten : R'sSiOos, R'2SiO, R'SiO15, SiO2, (X=NO)3SiO05, (X=NO)2SiO, X=NOSiQ3, 5, (X=NO)2SiR'O0,5, X=NOSiR'2O0,5 und X=NOSiR'O. Diese Einheiten können zu einer Vielzahl von Polymerisaten kombiniert werden, beispielsweise EMI3.2 (R2C=NO)SiR'2O[SiR'2O]nSiR'2(ON=CR) (R2C=NO) 2SiR'O [SiR20] nSiR' (ON=CR2) 2 (R2C=NO) 3SiO[SiR'2O]nSi(ON=CR2)3 (R2C=NO)2SiR'O[SiR'2O]nSi(ON=CR2)3 [R2C=NOSiR'2O(SiR'2O)n]3SiR' [R2C=NOSiR'20 (SiR'20)" 4Si [R2-NOSiR'20 (SiR'20) ] 2SiR' (ON=CR2) R'gSiO [SiR'20] nSi (ON=CR2) 3 EMI3.3 In jedem Fall können R, R'und R"beliebige oben definierte Reste sein und jedes n kann jede beliebige ganze Zahl, d. h. 1, 10, 100, 1000, 10 000 oder mehr sein. Es können Gemische von Verbindungen verwendet werden, die Moleküle von verschiedenem Molekularge- wicht enthalten. Verschiedene Oximreste und Reste R können in jedem beliebigen Molekül oder in jedem molekularen Gemisch auftreten. Auf der anderen Seite kann auch eine reine Verbindung verwendet werden. Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen sind in Abwesenheit von Feuchtigkeit beständig. Demgemäss können sie während längerer Zeiträume ohne ir gendwelche schädliche Wirkung gelagert werden. WÏhrend dieser Lagerdauer tritt wenig oder keine Verände- rung der phys kalischen Eigenschaften der Kompositio- nen ein. Dies ist vom kommerziellen Standpunkt aus von besonderer Bedeutung, da es sicherstellt, dass, wenn eine Komposition einmal mit einer bestimmten Konsistenz und Härtungszeit hergestellt worden ist, keines von beiden bei der Lagerung sich merklich verändert. Diese Be ständigkeit beim Lagern ist die Eigenschaft, die die erfindungsgemässen Kompositionen besonders brauchbar als Einkomponentenkompositionen, die bei Raumtempe- ratur vulkanisieren, macht. Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen können miteinander reagieren, wenn man sie lediglich der atmosphärischen Feuchtigkeit mit oder ohne zusätz- lichen Wasserdampf aussetzt. Die Geschwindigkeit der Mischreaktion hängt vom Typ des Ox@mrestes in den Reaktionspartnern, von der Anzahl der Oximreste an jedem einzelnen Siliciumatom, der Grosse der Reste R in der Oximgruppe und der Grosse irgendwelche Rest R', die an oxim-substituierte Siliciumatome gebunden sind, ab. Im allgemeinen vermindert eine Steigerung des Molekulargewichtes irgend eines Typs von Rest R in den Oximresten oder der Reste R'an den oxim-substituierten Siliciumatome die Geschwindigkeit der Mischreaktion. Diese Verbindungen können gewünschtenfalls bei erhöh- ten Temperaturen oder in Gegenwart von Kondensationskatalysatoren miteinander umgesetzt werden. Typische Klassen derartiger Kondensationskatalysatoren sind beispielsweise gewisse organische Amine, Phosphorsäuresalze von beliebigen basischen Aminoverbindungen, carbonsaure Salze von beliebigen basischen Aminoverbindungen, carbonsaure Salze von beliebigen quatemären Ammoniumhydroxyden und carbonsäure Salze jedes beliebigen Metalles, das in der elektromotorischen Spannungsreihe der Metalle von Blei bis einschliesslich Mangan eingeordnet ist. Wo eine erfindungsgemäss hergestellte Verbindung nur zwei Oximreste pro Molekül enthält, ist ein derartiges Material in erster Linie als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Blockmischpolymerisaten verwendbar. Diese difunktionellen Verbindungen können auch für tZberzugs-und Dichtungszwecke in Gemischen mit polyfunktionellen Materialien, z. B. Si (ON=X) 4 oder R'Sil (OS R'2)"0N =X] 3 verwendet werden. Ein derartiges Gemisch härtet an der Luft bei Raumtemperatur, wenn es als dünner Film gegossen wird, weil die polyfunktionellen Silane oder Siloxane mit den difunktionellen Verbindungen reagieren, wodurch sie dieselben unmittelbar polyfunkbionell machen. Wo eine erfindungsgemäss hergestellte Verbindung im Mittel mehr als zwei Oximreste pro Molekül enthält, ist diese Verbindung brauchbar als Zwischenprodukt in bei Raumtemperatur härtenden Einkomponentenüberzugsanwendungen und Dichtungsanwendungen. Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen sind besonders geeignet für Dichtungsanwendungen bei Gebäuden, Flugzeugen, Kraftwagenausrüstung und dergleichen. Eine der wünschenswerten Eigenschaften ist die Tatsache, dass die Kompositionen innerhalb 30 Minuten oder weniger, nachdem sie der Atmosphäre ausgesetzt worden sind, eine Oberflächenhärtung gegeben, aber jahrelang praktisch weich bleiben. Ferner haften die erfindungsgemässen Verbindungen zähe an einer grossen Vielzahl von Materialien, wie z. B. Glas, Porzellan, Holz, Metalle und organische Kunststoffe. Aus diesem Grund sind sie besonders geeignet für praktisch jede beliebige Art von Dichtungsanwendung. Weil die erfindungsgemäss hergestellten Verb'ndungen die Eigenschaften einer Härtung bei niedriger Temperatur und einer guten Wetterfestigkeit vereinigen, sind sie besonders geeignet für Schutzüberzüge auf Holz und anderen hitzeempfindlichen Materialien. Infolgedessen erweitern sie den Verwendbarkeitsbereich von Organosiloxanüberzügen in Gebiete, die solchen Materialien bisher nicht offen standen. Die physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen können modifiziert werden, indem man mit ihnen andere Typen von Siloxanen und oder Füllmittel mischt. Beisielsweise kann es wünschenswert sein, die klebenden Eigenschaften der er findungsgemäss hergestellten Verbindungen zu erhöhen, indem man sie mit harzartigen Siloxanen mischt. Diese harzartigen Siloxane ändern ebenfalls die elastischen Eigenschaften der vulkanisierten Endkompositionen, um sie teigähnlicher und weniger federn zu machen. Solche Eigenschaften sind bei gewissen Dichtungsanwendungen äusserst wünschenswert. Es kann auch wünschenswert sein, die vulkanisierten Kompositionen weichzumachen, indem man darin gewisse nicht reaktionsfähige hydroxylfreie Siloxanweichmacher, wie z. B. Dimethylsiloxane mit Trimethylsiloxy-Endblöcken einverleibt. Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen können auch modifiziert werden, indem man darin ir gendwelche der wohlbekannten verstärkenden Füllstoffe, wie z. B. Kieselsäurerauch, Kiesesäureaerogele und gefällte Kieselsäure mit grosser Oberfläche, einverleibt. Diese Füllstoffe können gewünschtenfalls an ihre Oberfläche gebundene Organosilylgruppen enthalten. Die hier verwendeten Füllstoffe können auch nicht verstärkende Füllstoffe, wie grobe Kieselsäuren, wie z. B. Diatomeen- erde, zerkleinerter Quarz, oder Metalloxyde, wie z. B. Titandioxyd, Ferrioxyd, Zinkoxyd und dergleichen, enthalten. Gewünschtenfalls können auch faserige Füll- stoffe, wie z. B. Asbest oder Glas, verwendet werden. Kurz, alle gewöhnlich bei Silikongummis verwendeten Füllstoffe können in den Kompositionen verwendet werden. In allen Fällen ist es wünschenswert, dass der Füll- stoff praktisch trocken ist, bevor er mit der Komposition gemischt wird, obgleich etwas Wasser geduldet werden kann, wenn ein t7berschuss des Oximsilans verwendet wird. Die Füllstoffe werden gewöhnlich verwendet, um die Stärke der elastomeren Kompositionen zu steigern und auch die Fliesseigenschaften der ungehärteten Komposition abzuändern. Das letztere ist besonders wichtig für Dichtungszwecke, wo es unerwünscht ist, dass irgend ein merkliches Fliessen stattfindet zwischen dem Zeitpunkt, zu dem das Material in die Fuge gebracht wird, und dem Zeitpunkt, zu dem das Härten eintritt. Gewünschtenfalls können beliebige der oben umrissenen Reaktionen in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels, d. h. eines Lösungsmittels, das nicht mit den Oximgruppen an dem Silicium reagiert, ausgeführt werden. Zu den geeigneten Lösungsmitteln gehören Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Benzol, Toluol, Xylol oder Pe troläther ; halogenierte Lösungsmittel, Perchloräthylen oder Chlorbenzol und organische Ather, wie Diäthyläther und Dibutyläther ; Ketone, wie z. B. Methylsobutylketon, und flüssige hydroxylfreie Siloxane. Die Gegenwart von Lösungsmitteln ist besonders wünschenswert, wenn ein hydroxyliertes Siloxan als Reaktionspartner verwendet wird. Solche Siloxane haben oft die Form von Gummis oder Flüssigkeiten mit hoher Viskosität. In diesen Fällen setzt die Anwesenheit des Lösungsmittels die Gesamtviskosität des Gemisches herab und erleichtert die Reak t on. Gewünschtenfalls kann die Komposition in dem Lösungsmittel gehalten werden, bis sie verwendet werden soll. Dies ist besonders wertvoll, wenn ein gummiartiges Produkt für Überzugzwecke verwendet werden soll. Zusätzlich zu den obigen Bestandteilen können die Kompositionen irgendwelche andere erwünschte Zusätze, wie z. B. Pigmente, SonnenEltermittel, Oxydationsinhibitoren und dielektrische Materialien, wie z. B. Graphit und Russ, enthalten. In den folgenden Beispielen sind alle quantitativen Messungen in Gewichtsteilen angegeben. Alle Viskositäten wurden bei 25 C gemessen. In diesen Beispielen bedeuten die Symbole Me, Vi und Ph die Methyl-, Vinylbzw. Phenylreste. Bei. ypiel I 100 Teile eines Dimethylpolysiloxans mit Hydroxyl endblöcken von 1180cs, gelöst in 300 Teilen Toluol, wurden unter Rührung bei Raumtemperatur mit 2 Teilen MeSiClg in Berührung mit 5 Teilen Pyridin umgesetzt, um eine Toluollösung eines Dimethylpolysiloxans mit Methyldichlorsiloxy-Endblöcken zu ergeben. Diese Lösung wurde vom ausgefallenen Pyridinhydrochlorid dekantiert und mit 2 Teilen Acetonoxim, gelöst in Äthyläther, gemischt. Das Gemisch wurde eine Stunde lang geschüttelt, frei von Pyridinhydrochlorid filtriert und das Toluol und jegliches restliche Pyridin abdestilliert. Das Produkt war eine Flüssigkeit mit einer Viskosität etwas über 1200 es, und bestand aus einem Dimethylpolysiloxan mit als Endblöcken-Einheiten (Me2C=NO) 2SiMe0o, $. Diese Flüssigkeit härtete in einem dünnen Film an Luft bei Raumtemperatur in weniger als 16 Stunden zu einer gummiartigen Festsubstanz. Ein Teil dieser Flüssig- keit, mit einer verhältnismässig kleinen Menge eines verstärkenden Siliciumdioxyd-Füllstoffes gemischt, härtete in einem Film von ca. 4 bis 5 mm Dicke in weniger als 96 Stunden an Luft bei Raumtemperatur zu einem Gummi. Die Flüssigkeit war in einem geschlossenen Be hälter mindestens 6 Tage lang beständig. Beispiel 2 Der Versuch von Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung eines Dimethylpolysiloxans mit Hydroxylendblöcken mit einer Viskosität von ca. 16 000 cs anstelle des Siloxans von 1180 cs, das in Beispiel 1 verwendet wurde. Das Produkt war ein flüssiges Dimethylpolysiloxan mit einer Viskosität zwischen 17 000 cs und 20 000 cs und wies als Endblöcke-Einheiten (Me2C= NO) 2SiMeO0 s auf. Eine Probe dieser Flüssigkeiten härtete in 24 Stun- den an Luft bei Raumtemperatur zu einem kräftigen gummiartigen Festkörper. Beispiel 3 Eine Lösung von 73 Teilen Acetonoxim in 357 Teilen Äthyläther wurde tropfenweise unter Rühren zu einer Lösung von 50 Teilen MeSiCl3 in 1300 Teile Toluol und 88, 4 Teilen Pyridin gegeben. In dem Masse wie die exotherme Reaktion fortschritt, wurde zusätzliches Toluol in kleinen Mengen zugegeben, um das grosse Volumen des Pyridinhydrochlorids, das sich bildete, zu verdünnen. Nachdem die Reaktion vollständig war und das erzeugte Gemisch auf Raumtemperatur abgekühlt war, wurde das Gemisch filtriert, Toluol und überschüssiges Pyridin abgestreift und der Rückstand destilliert. Die bei 0, 5 mm Hg bei 95 C siedende Fraktion war MeSi (ON= CMe2) g, wie die chemische Analyse bestätigte. Beispiel 4 6, 08 Teile MeSi (ON=CMe2) s wurden zu 100 Teilen eines Dimethylpolysiloxans mit Hydroxylendblöcken von 6800 cs, das im Toluol gelöst war, zugegeben. Das Gemisch wurde 72 Stunden lang am Rückfluss gekocht, und danach wurde Toluol, Acetonoxim und nicht umgesetztes MeSi (ON=CMe2) s abgestreift. Das Produkt war ein flüssiges Dimethylpolysiloxan (ca. 7000 cs) mit als End- blöcken Einheiten (Me2C=NO) 2SiMeO0,. Beispiel 5 Eine Lösung von 43 Teilen Acetonoxim in ca. 173 Teilen Toluol wurde tropfenweise unter Rühren zu einer Lösung von 25 Teilen SiCl4 und 55 Teilen a-Picolin in 867 Teilen Toluol gegeben. Nachdem die Zugabe beendet und das System auf Raumtemperatur abgekühlt war, wurde das a-Picolinhydrochlorid abfiltriert, und aus dem Filtrat wurde Toluol und überschüssiges a-Picolin abgestreift. Das Produkt wurde destilliert, wobei es eine Fraktion erezugte, die im Bereich von 132 bis 136 C bei 0, 1 bis 0, 3 mm Hg siedete. Dies war Si (ON=CMe2) 4, wie die chemische Analyse bestätigte. Beispiel 6 Eine Lösung von 50 Teilen eines Dimethylpolysiloxans mit Hydroxylendblöcken von 15 000 cs in ca. 220 Teilen Toluol wurde mit 2 Teilen Si (ON=CMe2) 4 in Toluollösung gemischt. Nach intermittierender Rührung während einer Stunde wurde das System vom Toluol befreit, wobei es ein flüssiges Dimethylpolysiloxan mit als Endblocken Einheiten (Me2C=NO) 3SiO, 5 und einer Viskosität von ca. 15 000 cs lieferte. Ein kleiner Teil dieses Produktes härtete in einem dünnen Film in Luft bei Raumtemperatur in 4 bis 5 Minuten zu einer gummiartigen Festsubstanz. Die Flüs- sigkeit ist bei der Lagerung in einer verschlossenen Flasche beständig, zeigt aber die gleiche schnelle Härtungs- geschwindigkeit, wenn sie in dünnen Filmen der Luft ausgesetzt wird. Beispiel 7 Eine Lösung von 36, 1 Teilen Acetonoxim in 86, 7 Teilen Toluol wurde in mehreren Teilen zu einer Lösung von 31, 9 Teilen Me, SiC4 und 49 Teilen Pyridin in 173 Teilen Toluol gegeben. Nachdem die Reaktion beendet war, wurde zusätzliches Toluol zugesetzt, um das Pyridinhydrochlorid zu verdünnen. Das Pyridinhydrochlorid wurde abfiltriert, und das Filtrat wurde destilliert. Eine bei 13 mm Hg bei 86 bis 89 C siedende Fraktion war Me2Si (ON=CMe2) 2, wie die chemische Analyse be stätigte.. Beispiel 8 Eine Lösung von 39, 25 Teilen Benzophenonoxim in 173 Teilen Toluol und 71 Teilen Athyläther wurde tropfenweise unter Rühren zu einer Lösung von 27, 15 Teilen Me3SiCl und 19, 8 Teilen Pyridin in 260 Teilen Toluol gegeben. Das entstehende Pyridinhydrochlorid wurde abfiltriert, und das Filtrat wurde destilliert. Die bei 0, 3 mm Hg bei 107 bis 110 C siedende Fraktion war MegSiON=CPh2, wie die chemische Analyse bestätigte. Beispiel 9 Wenn eine Lösung von 59, 5 Teilen Me3SiCl und 43, 3 Teilen Pyridin in 176 Teilen Xylol langsam unter Rühren zu einer Lösung von 40 Teilen Acetonoxim in 264 Teilen Xylol gegeben wird, das entstehende Pyridinhydrochlorid abfiltriert und das Filtrat destilliert wird, wird MesSiON=CM2 erzeugt, das bei 111 bis 112 C siedet. Beispiel 10 Eine Lösung von 73 Teilen Acetonoxim in einem Gemisch von 103, 5 Teilen Dioxan und 136, 8 Teilen Heptan wurde zu einem Gemisch von 57, 5 Teilen Me thylhydrogendichlorsilan, 79, 1 Teilen Pyridin und 273, 6 Teilen Heptan gegeben. Das System wurde gerührt, bis die Reaktionstemperatur sank. Das Pyridinhydrochlorid wurde abfiltriert, und das Filtrat wurde destilliert. Eine Verbindung der Formel MeHSi (ON=CMe2) 2 wurde isoliert, die bei 20 mm Hg im Bereich von 95 bis 100 C siedete. Beispiel 11 Wenn das MeSiCl in Beispiel 3 durch jedes der fol genden Silane Mol pro Mol ersetzt wird, sind die Hauptprodukte die folgenden : Tabelle I Silan Produkt PhSiCl, PhSi (ON=CMe2) a C5H11SiCl3 C6H11Si(ON=CMe2)3 C18H37SiCl3 C18H37Si(ON=CMe2)3 ViSiCl3 ViSi (ON=CMe2) 3 C6H3CH2SiCl3 C6H5CH2Si(ON=CMe2)3 BrC8H4SiCl3 BrC6H4Si(ON=CMe2)3 Cl2C6H3SiCl3 Cl2C6H3Si(ON=CMe2)3 CF3CH2CH2SiCl3 CF3CH2CH2Si(ON=CMe2)3 C3F7CH2CH2SiCl3 C3F7CH2CH2Si(ON=CMe2)3 CF3CH2CH2CH(CF3)CH2SiCl3 CF3CH2CH2CH(CF3)CH2Si(ON=CMe2)3 CF3C6H4SiCl3 CF3C6H4Si(ON=CMe2)3 NCCH2CH2SiCl3 NCCH2CH2Si(ON=CMe2)3 Beispiel 12 Wenn das Acetonoxim in Beispiel 5 Mol pro Mol durch jedes der folgenden Oxime ersetzt wird, sind die Hauptprodukte die folgenden : Tabelle 11 Oxim Produkt EMI6.1 (Me2CH) 2C=NOH Si[ON=C(CHMe2)2]4 MePhC=NOH Si(ON=CPhMe)4 (BrCH2) (BrC6H4)C=NOH Si[ON=C(C6H4Br)(CH2Br)]4 ViPhC=NOH Si (ON=CViPh) 4 Me (CIC, H4) C=NOH Si [ON=CMe (C6H4Cl)] 4 EMI6.2 Beispiel 13 Wenn jeder der folgenden hydroxylierten Organosiliciumverbindungen in Toluol 72 Stunden mit MeSi (ON= CMe2)3 in einer Menge, die 6 Mol MeSi (ON=CMe2) 3 pro Mol an Silicium gebundene Hydroxylgruppen gleich- kommt, am Rückfluss gekocht und das Gemisch an schliessend von Toluol, als Nebenprodukt erzeugten Acetonoxim und nicht umgesetztem MeSi (ON=CMe2) 3 befreit wird, sind die Hauptprodukte die folgenden : Tabelle 111 Organosiliciumverbindung Produkt HO [SiPhMeO] soH (Me2C=NO) 2SiMeO [SiPhMeO] goSiMe (ON=CMe2) 2 HO [SiMe (CH, CHsCN) 0] M [SiMe20],. H (Me2C=NO) aSiMeO [SiMe (CH2CH2CN) O] lo- [SiMe20] oSiMe (ON=CMe2) 2 HO [SiMe (CH2C6H5) O]4[SiMeC18H37O]1- (Me2C=NO)2SiMeO[SiMe(CH2C6H5)O]4 [SiMeViO] H [SiMeC18H3, l [SiMeViO] 2oSiMe (ON=CMe2) 2 HO [SiMe (CH2CH2CF3) 0] 20H (Me2C=No) 2SiMeO [SiMe (CH2CH2CF3) O]20 SiMe (ON=CMe2) 2 HO[SiMe(C6H3Cl2)O]100H (Me2C=NO)2SiMeO[SiMe(C6H3Cl2) O]100 SiMe (ON=CMe2) 2 Jedes dieser Produkte härtet in einem dünnen Film bei Raumtemperatur innerhalb von 24 Stunden zu einer Festsubstanz. Beisp ; el 14 Wenn das in Beispiel 1 verwendete Dimethylpoly- siloxan mit Hydroxylendblöcken von 1800 cs Mol pro Mol durch HO (SiHMeO) 7H ersetzt wird, ist das Hauptprodukt (Me2C = NO) 2SiMeO (SiHMeO) 7SiMe (ON = CMe2) 2 das in einem dünnen Film bei Raumtemperatur an der Luft in weniger als 16 Stunden zu einer Festsubstanz härtet.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung einer organischen Sili ciumverbindung der Formel (X=NO) SiR'4-. worin X ein zweiwertiger Rest der Formel EMI7.1 worin jedes R"ein zweiwertiger Halogenkohlenwasserstoff-oder Kohlenwasserstoffrest ist, dessen beide Valenzen direkt an das Kohlenstoffatom der Gruppe C=NO gebunden sind, jedes R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest oder ein halogenierter einwertiger Kohlenwasserstoffrest, jedes R'ein einwertiger Kohlenwasserstoff- rest, ein einwertiger Halogenkohlenwasserstoffrest, ein Cyanalkylrest odar ein Wasserstoffatom und a 1, 2, 3 oder 4 ist, dadurch gekennzeichnet,dass ein Oxim der Formel X=NOH mit einem Halogensilan der Formel (Hal) SiR'4¯a worin X, R'und a das obigen Bedeutungen besitzen und Hal ein Halogen ist, umgesetzt wird.II. Verwendung einer gemäss dem Verfahren nach Patentanspruch I hergestellten Verbindung zur Herstellung einer Siloxanverbindung, von der jedes Molekül mindestens zwei Einheiten der Formel (X=NO)dSiR'bO 4-d-b 2 aufweist und alle anderen Einheiten die Formel R'cSiO4-c 2 haben, worin X und R'die unten angegebenen Bedeu tungen haben, b 0, 1 oder 2 und d 1, 2 oder 3 bedeuten und die Summe von d und b in jeder Einheit nicht grösser als 3 ist, dadurch gekennzeichnet, dass praktisch in Abwesenheit von Feuchtigkeit ein Siloxan mit Hydroxylendblöcken, das aus Einheiten der Formel R'eSiO4-e 2 besteht, mit einem Silan der Formel R'bSi (ON=X) 4.b in einer solchen Menge umgesetzt wird, dass mindestens ein Mol Silan pro Mol an Silicium gebundene Hydroxylgruppen vorhanden ist, wobei in den genannten Reak tionspartnern X ein Rest der Formel EMI7.2 worin R"ein zweiwertiger Kohlenwasserstoff-oder Halogenkohlenwasserstoffrest ist, dessen beide Valenzen direkt an das Kohlenstoffatom der Gruppe C=NO gebunden sind, und R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest oder ein halogenierter einwertiger Kohlenwasserstoffrest ist, R'ein Rest R, ein Cyanalkylrest oder ein Was serstoffatom ist, b 0, 1 oder 2 und c 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei in jedem Molekül der Siloxankomponente ein Mittel von mindestens einem Rest R'pro Siliciumatom vorhanden ist.UNTERANSPR¯CHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Gegenwart eines Säureakzeptors, z. B. Pyridin oder a-Picolin, ausgeführt wird.2. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion unter wasserfreien Bedingungen ausgeführt wird.3. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überschuss des Oxims angewendet wird.4. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R und R'einwertige Kohlewasserstoffreste sind.5. Verwendung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Gegenwart eines Füll- stoffes ausgeführt wird.
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