CS240634B1 - Inorganic materials modified with cyclopentadienylsilyl group - Google Patents
Inorganic materials modified with cyclopentadienylsilyl group Download PDFInfo
- Publication number
- CS240634B1 CS240634B1 CS844008A CS400884A CS240634B1 CS 240634 B1 CS240634 B1 CS 240634B1 CS 844008 A CS844008 A CS 844008A CS 400884 A CS400884 A CS 400884A CS 240634 B1 CS240634 B1 CS 240634B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cyclopentadienylsilyl
- inorganic materials
- group
- integer
- carbon atoms
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Anorganické materiály modifikované cyklopentadienylsilylskupinou, vzniklé interakcí anorganického porézního nebo neporézního materiálu A, kde A představuje SiO2, TiO2, Al2O3, sklo, keramiku nebo alumosilikát s organokřemičitými činidly obecného vzorce Cj-H^ (CH2) nSiR^Rj_m a kde představuje n celé číslo 1 až 12, m celé číslo 0, 1 nebo 2, R1 alkyl o jednom až ? čtyřech atomech uhlíku, R" alkoxyskupinu o jedné až čtyřech atomech uhlíku, atom chloru nebo bromu. Takto připravené materiály obsahují chemicky vázané cyklopentadienylové skupiny a mohou se uplatnit jako sorbenty v chromatografií, nosiče heterogenizovaných homogenních katalyzátorů a jako plniva makromolekulárních látek.Inorganic materials modified with a cyclopentadienylsilyl group, formed by the interaction of an inorganic porous or non-porous material A, where A represents SiO2, TiO2, Al2O3, glass, ceramic or aluminosilicate with organosilicon agents of the general formula Cj-H^ (CH2) nSiR^Rj_m and where n represents an integer from 1 to 12, m an integer from 0, 1 or 2, R1 an alkyl of one to ? four carbon atoms, R" an alkoxy group of one to four carbon atoms, a chlorine or bromine atom. The materials prepared in this way contain chemically bound cyclopentadienyl groups and can be used as sorbents in chromatography, carriers of heterogeneous homogeneous catalysts and as fillers of macromolecular substances.
Description
Vynález se týká anorganických materiálů modifikovaných cyklopentadienylovými skupinami, které jsou k povrchu nosiče vázány chemickou vazbou.The invention relates to inorganic materials modified with cyclopentadienyl groups which are chemically bonded to the surface of the support.
V řadě technických oborů se uplatňují anorganické materiály jako silikagel, alumina, oxid titaničitý, porézní sklo modifikované organokřemičitými sloučeninami, které zavádějí na jejich povrch různé funkční skupiny (například E. Grushka: Bouded stationary phases in ohromatography, Ann Arbor Science Publ., Ann Arbor 1972, Κ. K. Unger: Porous silika, Elsevier, New York 1979). Takto upravené anorganické materiály se používají k heterogenizaci homogenních katalyzátorů , jako nosiče pro fixaci enzymů, v kapalinové chromatografií nebo jako plniva polymerů.In a number of technical fields, inorganic materials such as silica gel, alumina, titanium dioxide, porous glass modified with organosilicon compounds, which introduce various functional groups to their surface (e.g. E. Grushka: Bouded stationary phases in ohromatography, Ann Arbor Science Publ., Ann Arbor) 1972, K. K. Unger: Porous silica, Elsevier, New York 1979). The inorganic materials thus treated are used to heterogeneize homogeneous catalysts, as carriers for enzyme fixation, in liquid chromatography or as polymer fillers.
Podstatou vynálezu jsou dosud nepopsané anorganické nosiče modifikované cyklopentadienylsilylskupinami, vzniklé interakci anorganického porézního nebo neporézního materiálu, vybraného ze skupiny sestávající z oxidu křemičitého, oxidu hlinitého, oxidu titaničitého, skla, keramiky nebo alumosilikátu s organokřemičitým činidlem obecného vzorceThe present invention relates to cyclopentadienylsilyl modified inorganic supports formed by the interaction of an inorganic porous or non-porous material selected from the group consisting of silica, alumina, titanium dioxide, glass, ceramic or alumosilicate with an organosilicon reagent of the formula
C,-H, (CH,) SiR^ ob 2 n m d-m kde představuje n celé číslo 1 až 12, m celé číslo 0, 1, nebo 2, r! alkyl o jednom až čtyřech atomech uhlíku a 2C, -H, (CH 2) SiR 2b 2 n m d-m wherein n represents an integer of 1 to 12, m an integer of 0, 1, or 2, r 1; alkyl of one to four carbon atoms; and 2
R alkoxyskupinu o jednom až čtyřech atomech uhlíku, atom chloru nebo bromu.R is alkoxy of one to four carbon atoms, chlorine or bromine.
Tyto materiály jsou snadno přepravitelné, přičemž cyklopentadienylsilylskupiny jsou na povrch pevně vázány chemickou vazbou.These materials are readily transportable and the cyclopentadienylsilyl groups are firmly bound to the surface by chemical bonding.
Potřebné anorganické materiály jsou běžně dostupné a jejich zrnitost, povrch i velikost pórů se řídí požadavky jejich aplikace. Organokřemičitá činidla nutná k přípravě anorganických materiálů podle vynálezu lze snadno připravit.The necessary inorganic materials are commercially available and their grain size, surface and pore size are governed by the requirements of their application. The organosilicon reagents required to prepare the inorganic materials of the invention can be readily prepared.
Interakce mezi anorganickým nosičem a organokřemičitým činidlem probíhá mezi hydroxylo2 vou skupinou anorganického nosiče a vazbou R -Si, případně vazbou HO-Si, vzniklou hydro2 lyzou vazby R -Si, napr.:The interaction between the inorganic carrier and the organosilicon reagent occurs between the hydroxyl group of the inorganic carrier and the R-Si bond or HO-Si bond formed by hydrolysis of the R-Si bond, e.g.
-OH + (CoHc0)-Si(CHo)CcHc-> -O-Si- (CHJ C,H, + C-HcOH b J 2 n o 5 2 n o o 2b-OH + (C o H c O) -Si (CH o ) C c H c -> -O-Si- (CH C, H, + CH c OH b J 2 no 5 2 noo 2b
-OH + C1OSÍ(CHO) CcHc --> -O-Si-(CH-) CcHc + HClOH + C1 O Si (CH) C C H C -> -O-Si- (CH) C C H C + HCl
2 n b b 2 n b b kde2 n b b 2 n b b where
-OH představuje povrch anorganického.nosiče. Touto interakcí se tedy vytvoří pevná chemická vazba mezi povrchem nosiče a organokřemičitým činidlem a povrch je tak modifikován stejnorodými skupinami.-OH represents the surface of the inorganic carrier. Thus, this interaction creates a strong chemical bond between the carrier surface and the organosilicon reagent, and the surface is thus modified by homogeneous groups.
Při interakci nosiče s alkoxysilany vzniká alkohol, který je vhodné z reakční směsi odstranit azeotropickou destilací s. rozpouštědlem. V případě chlorsilanů se uvolňuje chlorovodík, který lze částečně odstranit fyzikálním způsobem, např. profukováním reakční směsi inertním plynem, pro jeho úplné odstranění je však výhodné použít chemické vázání vhodným akceptorem. Zvláště výhodné je k tomuto účelu použití hexamyldisilazánu, který má tu výhodu, že trimetylsilyluje ty hydroxylové.skupiny povrchu, které se nezúčastnily interakce s cyklopentadienylovými sílaný.The interaction of the carrier with the alkoxysilanes yields an alcohol which is desirably removed from the reaction mixture by azeotropic distillation with a solvent. In the case of chlorosilanes, hydrogen chloride is released which can be partially removed by physical means, for example by purging the reaction mixture with an inert gas, but for complete removal it is advantageous to use chemical bonding with a suitable acceptor. Particularly preferred for this purpose is the use of hexamyldisilazane, which has the advantage that trimethylsilylizes those hydroxyl groups of the surface which have not been involved in the interaction with the strong cyclopentadienyl.
Vlastní interakci lze provádět v rozpouštědle jako toluenu nebo tetrahydrcfuranu od 15 °C do teploty varu rozpouštědla v přítomnosti akceptoru chlorovodíku dodaného předem, současně nebo po organickém činidle.The actual interaction can be carried out in a solvent such as toluene or tetrahydrofuran from 15 ° C to the boiling point of the solvent in the presence of a hydrogen chloride acceptor supplied before, simultaneously or after the organic reagent.
Po vlastní interakci je vhodné promýt modifikované materiály rozpouštědly odstraňující přebytek činidla, nezreagovaný akceptor chlorovodíku, produkt jeho reakce s chlorovodíkem a vedlejší produkty. Velmi často bývá účelné modifikovaný materiál sušit.After the interaction itself, it is desirable to wash the modified materials with solvents to remove excess reagent, unreacted hydrogen chloride acceptor, its reaction product with hydrogen chloride and by-products. Very often, it is expedient to dry the modified material.
Takto připravené materiály obsahují chemicky vázané cyklopentadienylové skupiny a mohou se uplatnit jako sorbenty v chromatografií, nosiče heterogenizovaných homogenních katalyzátoru a jako plniva makromolekulárních látek.The materials thus prepared contain chemically bonded cyclopentadienyl groups and can be used as sorbents in chromatography, carriers of heterogeneous homogeneous catalysts and as fillers for macromolecular substances.
Dále uvedené příklady charakterizují látky podle vynálezu, aniž by jej vymezovaly nebo omezovaly. Navážky jsou uvedeny v hmotnostních dílech.The following examples characterize the compounds of the invention without limiting or restricting it. The weights are given in parts by weight.
Příklad 1Example 1
300 dílů vysušené siliky o středním průměru pórů 3,5 nm a specifickém povrchu 468 m2/g bylo převrstveno 600 díly toluenu a bylo přidáno 15 dílů 3-cyklopentadienylpropyltrietoxysilanu. Směs byla zahřívána na teplotu varu po dobu 4 h. Poté bylo rozpouštědlo oddestilováno, silika byla promyta třikrát toluenem a vysušena ve vakuu. K takto upravené silici bylo přidáno 7 dílů hexametyldisilazanu. Reakční směs byla třepána 3 h a silika byla promyta toluenem do úplného odbarvení a poté byla vysušena za vakua. V produktu byly zjištěny 3 % C a v infračerveném spektru byly pásy 3 040 a 2 970 cm 1, které lze připsat vibracím cyklopentadienylového kruhu.300 parts of dried silica having a mean pore diameter of 3.5 nm and a specific surface area of 468 m 2 / g were overlaid with 600 parts of toluene and 15 parts of 3-cyclopentadienylpropyltriethoxysilane were added. The mixture was heated to boiling for 4 h. Then the solvent was distilled off, the silica was washed three times with toluene and dried in vacuo. 7 parts of hexamethyldisilazane were added to the treated oil. The reaction mixture was shaken for 3 h and the silica was washed with toluene until completely decolorised and then dried under vacuum. The product was found to 3% of C and infrared spectrum are the bands 3040 and 2970 cm 1, which is attributable to vibration of the cyclopentadienyl ring.
Příklad 2Example 2
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo 3-cyklopentadienylpropyltrietoxysilanu bylo použito 3-cyklopentadienylpropyltrichlorsilanu. Produkt obsahoval 3,5 % C a v jeho infračerveném spektru byly rovněž nalezeny shodné pásy jako v příkladě 1.Example 1 was repeated except that 3-cyclopentadienylpropyltriethoxysilane was used instead of 3-cyclopentadienylpropyltriethoxysilane. The product contained 3.5% C and the same bands as in Example 1 were also found in its infrared spectrum.
Příklad 3Example 3
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky byla použita alumina (Alo0o) s měrným povrchem 150 m /g. Získaný produkt obsahoval 2 % C a jeho infračervené spektrum vykazovalo stejné pásy, jaké jsou uvedeny v příkladu 1.Example 1 was repeated except that silica was used instead of alumina (Al o 0 o) with a specific surface of 150 m / g. The product obtained contained 2% C and its infrared spectrum showed the same bands as in Example 1.
Příklad 4Example 4
Příklad 2 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky byl použit velmi jemný oxid titaničitý o středním průměru částic 1yum. Produkt obsahoval 1,1 % C, v jeho infračerveném spektru byly nalezeny pásy jako v příkladě 1.Example 2 was repeated except that very fine titanium dioxide with a mean particle diameter of 1 µm was used instead of silica. The product contained 1.1% C, in its infrared spectrum bands were found as in Example 1.
Přiklad 5Example 5
Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky bylo použito porézního skla (Corning Glass CPG 10 typ 240) o středním průměru pórů 25 nm a specifickém povrchu 95 m /g a místo 3-cyklopentadienylpropyllrietoxysilanu bylo použito cyklopentadienylmetyltribromsilanu. Produkt obsahoval 1,3 % C a v jeho infračerveném spektru byly nalezeny pásy jako v příkladě 1.Example 1 was repeated except that porous glass (Corning Glass CPG 10 type 240) with a mean pore diameter of 25 nm and a specific surface area of 95 m / g was used instead of silica, and cyclopentadienylmethyltribromosilane was used instead of 3-cyclopentadienylpropyltriethoxysilane. The product contained 1.3% C and bands as in Example 1 were found in its infrared spectrum.
Příklad 6Example 6
Příklad 3 byl zopakován s tím rozdílem, že místo 3-cyklopentadienylpropyltrietoxysilanu bylo použito 5-cyklopentadienylpentyldimetylbutoxysilanu. Získaný produkt obsahoval 2,1 % C a vykazoval v IČ spektru stejné pásy jako v příkladu 1.Example 3 was repeated except that 5-cyclopentadienylpentyldimethylbutoxysilane was used instead of 3-cyclopentadienylpropyltriethoxysilane. The product obtained contained 2.1% C and showed the same bands as in Example 1 in the IR spectrum.
Příklad 7 dílů cyklopentadienyldimetylchlorsilanu bylo rozpouštěno v 700 dílech toluenu a ke 2 směsi bylo přidáno 250 dílů siliky o specifickém povrchu 250 m /g. Směs byla ponechána stát týden, poté zahřáta na 120 °C po dobu 2 h a po promytí toluenem a acetonem byl získán materiál o obsahu 2,5 % C, v jehož IČ spektru byly nalezeny pásy jako v příkladu 1.Example 7 parts of cyclopentadienyldimethylchlorosilane were dissolved in 700 parts of toluene and 250 parts of silica having a specific surface area of 250 m / g was added to 2 mixtures. The mixture was allowed to stand for a week, then heated to 120 ° C for 2 h and washed with toluene and acetone to give a 2.5% C material with bands as in Example 1 found in the IR spectrum.
Příklad 8Example 8
Příklad 7 byl zopakován s tím rozdílem, že místo cyklopentadienyldimetylchlorsilanu byl použit cyklopentadieny1/dodecylmetoxydibutylsilan/. Produkt obsahoval 4 % C a jeho infračervené spektrum vykazovalo stejné pásy jako v příkladě 1.Example 7 was repeated except that cyclopentadienyl (dodecylmethoxydibutylsilane) was used instead of cyclopentadienyldimethylchlorosilane. The product contained 4% C and its infrared spectrum showed the same bands as in Example 1.
Příklad 9Example 9
Přiklad 7 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky byla použita keramická porovina o zrnění 0,1 až 0,2 mm. Produkt obsahoval 5,1 % C a jeho infračervené spektrum vykazovalo pásy stejné jako v příkladě 1.Example 7 was repeated except that a ceramic porous with a grain size of 0.1 to 0.2 mm was used instead of silica. The product contained 5.1% C and its infrared spectrum showed bands similar to Example 1.
Příklad 10Example 10
Příklad 7 byl zopakován s tím rozdílem, že místo siliky bylo použito molekulové síto 4A. Byl získán materiál o obsahu 3,7 % C, v jehož IČ spektru byly nalezeny pásy jako v příkladu 1.Example 7 was repeated except that molecular sieve 4A was used instead of silica. A 3.7% C material was obtained in which the bands as in Example 1 were found in the IR spectrum.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS844008A CS240634B1 (en) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | Inorganic materials modified with cyclopentadienylsilyl group |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS844008A CS240634B1 (en) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | Inorganic materials modified with cyclopentadienylsilyl group |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS400884A1 CS400884A1 (en) | 1985-07-16 |
| CS240634B1 true CS240634B1 (en) | 1986-02-13 |
Family
ID=5381828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS844008A CS240634B1 (en) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | Inorganic materials modified with cyclopentadienylsilyl group |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS240634B1 (en) |
-
1984
- 1984-05-28 CS CS844008A patent/CS240634B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS400884A1 (en) | 1985-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2874297B2 (en) | Packing material for reversed phase chromatography and method for producing the same | |
| CA1250288A (en) | Organic polymer stabilisation | |
| US4746572A (en) | Structures surface modified with bidentate silanes | |
| CA1252002A (en) | Porous materials having two different reaction surfaces | |
| IL44300A (en) | Process for the chemical modification of surfaces of inorganic solids | |
| KR20020063569A (en) | Process for Stabilization of Siloxane Compounds | |
| US4584393A (en) | Bis(aminoalkyl)disiloxanes and method and intermediates for their preparation | |
| US5296624A (en) | Preparation of sterically-hindered organosilanes | |
| KR970028877A (en) | Method of manufacturing silicon-based hole transport material | |
| US4257916A (en) | Process for the preparation of a functionalized solid product | |
| CS240634B1 (en) | Inorganic materials modified with cyclopentadienylsilyl group | |
| JPH04212058A (en) | Manufacture of filling agent for liquid chromatography | |
| US4577039A (en) | Method of preparing hexamethylcyclotrisilazane | |
| GB2225963A (en) | Supported oxidation catalyst | |
| EP0050167B1 (en) | Process for making a chromatographic-column packing having a bonded organosiloxane coating, and process for making a chromatographic separation | |
| EP0485985A1 (en) | Organosilicon compounds and methods of manufacturing thereof | |
| CS257226B1 (en) | Inorganic materials modified with chemically bound (1-phenylethyl) aminopropyl groups and processes for their preparation | |
| EP0179355B1 (en) | Novel terpene derived functional silanes | |
| Mingalyov et al. | Activated silica supports for preparation of chromatographic sorbents. A comparative study of silicas containing attached epoxy, tosyloxy and halogen groups | |
| Iwahara et al. | The first bicyclic system with. SIGMA.(Si-Si)-. PI. conjugation. Synthesis of bicyclo (6.6. 0)-1, 8-diisopropyl-4, 4, 5, 5, 11, 11, 12, 12-octamethyl-1, 4, 5, 8, 11, 12-hexasila-2, 6, 9, 13-tetrayne. | |
| EP0414962B1 (en) | Oxazolidine compound | |
| Hwu et al. | Counterattack reagent bis (trimethylsilyl) acetamide in the disilylation of diols | |
| JP2971938B2 (en) | Separating agent | |
| CS236317B1 (en) | Inorganic carriers modified with (3-phenoxypropyl) -silyl group | |
| JPH0211589A (en) | Fluorine-containing organosilicon compound |