CS268216B1 - Process for producing modified branched ethoxypolysiloxanes - Google Patents
Process for producing modified branched ethoxypolysiloxanes Download PDFInfo
- Publication number
- CS268216B1 CS268216B1 CS879398A CS939887A CS268216B1 CS 268216 B1 CS268216 B1 CS 268216B1 CS 879398 A CS879398 A CS 879398A CS 939887 A CS939887 A CS 939887A CS 268216 B1 CS268216 B1 CS 268216B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- ethoxypolysiloxanes
- parts
- branched
- modified branched
- producing modified
- Prior art date
Links
Landscapes
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
2působ výroby modifikovaných rozvětvených etoxypolysiloxanů spočívající v tom, že se na rozvětvená etoxypolysiloxany obsahující 13,5 až 22 % hmot. Si působí v přítomnosti kyselých nebo bazických katalyzátorů bexametyldisiloxanem nebo tetrametyldivinyldiailoxanem, případně za přídavku oktametylcyklotetraxiloxanu.2 method of producing modified branched ethoxypolysiloxanes consisting in treating branched ethoxypolysiloxanes containing 13.5 to 22 wt.% Si in the presence of acidic or basic catalysts with bexamethyldisiloxane or tetramethyldivinyldialoxane, optionally with the addition of octamethylcyclotetrasiloxane.
Description
Vynález se týká způsobu výroby modifikovaných rozvětvených etoxypolysiloxanů.The invention relates to a process for the preparation of modified branched ethoxypolysiloxanes.
Etoxypolysiloxany, někdy také označované jako estery kyseliny křemičité (v německé literatuře obecně označované jako organooxysiloxany, v technické praxi jako alkylsilikáty) jsou důležitou skupinou organokřemičitých sloučenin, nacházející ěiroké uplatnění v technice (pro bližší informaci viz W. Noll: Chemie und Technologie der Silicone, Verlag Chemie, Weinheim, 1968). Jejich výroba jé poměrně jednoduchá a uplatňují se především jako hydraulické kapaliny, kapaliny přenášející teplo, hydrofoblzační prostředky atd.Ethoxypolysiloxanes, sometimes referred to as silicic acid esters (generally referred to in the German literature as organooxysiloxanes, in technical practice as alkylsilicates) are an important group of organosilicon compounds which are widely used in the art (for more information see W. Noll: Chemie und Technologie der Silicone, Verlag Chemie, Weinheim, 1968). Their production is relatively simple and they are used mainly as hydraulic fluids, heat transfer fluids, hydrophobicizing agents, etc.
Vzhledem k tomu, že kromě stabilních Si(-OSiskupin obsahují hydrolyticky nestabilní Si-OC skupiny, je pro některé aplikace žádoucí, aby tyto alkoxy-Si vazby byly nahrazeny vazbami siloxanovými. Takové látky je sice možné připravit kohydrolyzou tetrachlorsilanu, difunkčního a monofunkčního sílánu, kohydrolyza je však velmi obtížná, neboť dochází ke vzniku heterogenní směsi nerozpustné zesíťované pryskyřice a kapalného polysiloxanu. Uvedenou nevýhodu odstraňuje postup podle vynálezu, jehož podstatou je způsob výroby modifikovaných rozvětvených etoxypolysiloxanů spočívající v tom, že se rozvětvené etoxypolysiloxany obsahující 13,5 až 22 % hmot. Si působí v přítomnosti kyselých nebo bazických katalyzátorů tetrametyldivinyldisiloxanem nebo hexametyldisiloxanem, případně za přídavku oktaraetylcyklotetrasiloxanu.Since, in addition to stable Si (-OS groups, contain hydrolytically unstable Si-OC groups, it is desirable for some applications to replace these alkoxy-Si bonds with siloxane bonds. Such substances can be prepared by cohydrolysis of tetrachlorosilane, difunctional and monofunctional silanes However, cohydrolysis is very difficult because of the heterogeneous mixture of insoluble crosslinked resin and liquid polysiloxane, which is eliminated by the process for the preparation of modified branched ethoxypolysiloxanes, which comprises branching ethoxypolysiloxanes containing 13.5 to 22% by weight. It is treated in the presence of acidic or basic catalysts with tetramethyldivinyldisiloxane or hexamethyldisiloxane, optionally with the addition of octaraethylcyclotetrasiloxane.
Tento postup má řadu výhod: jednak při této přípravě modifikovaných rozvětvených etoxypolysiloxanů se neuvolňuje chlorovodík, výroba není komplikována vznikem obtížně rozpustných pryskyřic a v neposlední řadě výchozí surovinou jsou alkylsilikáty, které jsou jedny z nejlevnějších a nejpřístupnějších výrobků organokřemičité chemie.This process has a number of advantages: on the one hand, hydrogen chloride is not released in this preparation of modified branched ethoxypolysiloxanes, production is not complicated by the formation of sparingly soluble resins and, last but not least, alkylsilicates are one of the cheapest and most accessible products in organosilicon chemistry.
Jako výchozí surovina se zvláště hodí tzv. etylailikáty, které se běžně prodávají jako hydrofoblzační činidla. Jejich představiteli jsou především etylsilikát 29 a etylsllikát 40. Podstatnou složkou prvé látky je tetraetoxysllan, po jehož hydrolyze vzniká přibližně 29 % SiOj. Etylsilikát 40 je pak částečně hydrolyzovaná forma předchozí látky mající obsah SiO^ přibližně 40 %, je to směs oligomerů β průměrným složením odpovídajícím pentameru. Navíc etanol vznikající při modifikaci lze snadno z reakční směsi oddestilovat (výhodně azeotropicky v kombinaci 3 aromatickým rozpouštědlem). I když v principu lze reakci provést i bez rozpouštědla, přítomnost rozpouštědla, s výhodou aromatického, provedení reakce ulehčuje.The so-called ethylalicates, which are commonly sold as hydrophobicizing agents, are particularly suitable as starting materials. Their representatives are mainly ethyl silicate 29 and ethyl silicate 40. The essential component of the first substance is tetraethoxyslanate, after the hydrolysis of which approximately 29% of SiO 2 is formed. Ethyl silicate 40 is then a partially hydrolyzed form of the foregoing having a SiO 2 content of about 40%, it is a mixture of oligomers β with an average composition corresponding to a pentamer. In addition, the ethanol formed during the modification can be easily distilled off from the reaction mixture (preferably azeotropically in combination with an aromatic solvent). Although in principle the reaction can be carried out without a solvent, the presence of a solvent, preferably an aromatic one, facilitates the reaction.
Při popisovaném způsobu výroby lze používat jak kyselých, tak bazických katalyzátorů*, jako kyselé katalyzátory jsou výhodné sulfonované styren-dlvinylbenzenové kopolymery. Ty lze po skončené reakci odstranit z reakční směsi filtrací. Naopak bazické katalyzátory na bázi tetrametylamonisových solí lze po reakci rozložit zahřátíra reakční aměsi na teplotu nad 130 °C. Stabilní katalyzátory rozpustné ve vodě lze odstranit vypráním reakční směsi vodou.Both acidic and basic catalysts can be used in the process described, and sulfonated styrene-divinylbenzene copolymers are preferred as acid catalysts. These can be removed from the reaction mixture by filtration after the reaction. Conversely, basic catalysts based on tetramethylammonis salts can be decomposed after the reaction by heating the reaction mixture to a temperature above 130 ° C. Stable water-soluble catalysts can be removed by washing the reaction mixture with water.
I když při modifikaci etoxypolysiloxanů lze obecně používat široký výběr dlslloxanů, výhodné jsou zejména ty, které jsou technicky dostupné jako hexanetyldisiloxan, hexaetyldislloxan, případně disiloxany obsahující fenylskupinu. Pro přípravu modifikovaných etoxypolysiloxanů obsahujících nenasycenou skupinu je velmi výhodný tetrametyldivinyldisiloxan.Although a wide variety of diplsloxanes can generally be used in the modification of ethoxypolysiloxanes, those which are technically available as hexanethyldisiloxane, hexaethyldislloxane or phenyl-containing disiloxanes are particularly preferred. Tetramethyldivinyldisiloxane is very preferred for the preparation of modified ethoxypolysiloxanes containing an unsaturated group.
Přítomnost vody není nezbytně nutná, ale její malé podíly obvykle průběh reakce zvýhodňují, neboť pomáhají hydrolyze etoxyskupin. Voda je ke konci reakce obvykle oddestilována spolu se vzniklým alkoholem.The presence of water is not necessarily necessary, but its small proportions usually favor the course of the reaction as they aid in the hydrolysis of ethoxy groups. At the end of the reaction, water is usually distilled off together with the alcohol formed.
Přídavek činidel obsahujících difunkční siloxanové jednotky (například z širšího hlediska cyklosiloxanů nebo polysiloxanů) umožňuje úpravu vlastností vzniklého modifikovaného etoxypolysiloxanů.The addition of reagents containing difunctional siloxane units (for example, more broadly cyclosiloxanes or polysiloxanes) allows the properties of the resulting modified ethoxypolysiloxanes to be modified.
Reakci je účelné provádět při teplotách umožňujících v přítomnosti katalyzátorů štěpit siloxanové vazby - obvykle při teplotách 70 až 120 °CJ za těchto teplot jeThe reaction is expedient to be carried out at temperatures which allow the siloxane bonds to be cleaved in the presence of catalysts - usually at temperatures of 70 to 120 ° C.
CS 260216 B1 obvyklá reakčni doba několik hodin. Po skončená modifikaci je výhodná částečně nebo úplně oddestilovat níževroucí produkty, výhodně za použití nižšího tlaku. Vzniklé modifikovaná etoxypolysiloxany vykazují vyěší hydrolytickou stabilitu a podle použitého disiloxanu mohou obsahovat i skupiny umožňující další chemické reakce.CS 260216 B1 usual reaction time several hours. After the modification, it is advantageous to partially or completely distill off the lower boiling products, preferably using a lower pressure. The resulting modified ethoxypolysiloxanes show higher hydrolytic stability and, depending on the disiloxane used, may also contain groups allowing further chemical reactions.
Uvedená.příklady značí způsob výroby podle vynálezu, aniž by jej vymezovaly nebo omezovaly.The above examples denote the production method according to the invention without limiting or limiting it.
Příklad 1Example 1
104 dílů rozvětveného etoxypolysiloxanu Etylsilikátu 29, jehož podstatnou složkou je tetraetoxysilan (obsah 29 % SiO2, respektive 13,5 % Si v částečně hydrolyzované formě, 47 dílů tetrametyldivlnyldisiloxanu, 150 dílů oktametylcyklotetrasiloxanu a 5 dílů tetrametylamoniumsiloxanolátu bylo za míchání zahříváno na 100 °C po 0,5 h. Potom bylo přidáno 300 dílů toluenu a 20 dílů vody a směs byla udržována ve varu po dobu 2 h. Pak byl toluen, etanol a níževroucí podíly oddestilovány. Bylo získáno 67 dílů modifikovaného rozvětveného alkoxypolysiloxanu. V jeho 2$Si NMR byl nalezen signál (<T« -88 až -113) příslušející Si(-OSi)^ skupinám a v 1H NMR spektru signály příslušející metylové a vinylové skupině (J*» 0,15 a (Γ« 5,6 až 6,2) a v infračerveném spektru zjištěn.široký typický pás u 1060 cm“1 příslušející valenční vibraci >J (SiO).104 parts of branched ethoxypolysiloxane Ethyl silicate 29, the essential component of which is tetraethoxysilane (content 29% SiO 2 and 13.5% Si in partially hydrolyzed form, 47 parts tetramethyldivinyldisiloxane, 150 parts octamethylcyclotetrasiloxane and 5 parts tetramethylammonium siloxanol were stirred after stirring). Then 300 parts of toluene and 20 parts of water were added and the mixture was kept boiling for 2 hours, then toluene, ethanol and low-boiling parts were distilled off to obtain 67 parts of a modified branched alkoxypolysiloxane. the signal (<T <-88 to -113) belonging to the Si (-OSi) ^ groups was found and in the 1 H NMR spectrum the signals belonging to the methyl and vinyl groups (J * »0.15 and (Γ« 5.6 to 6, 2) and in the infrared spectrum a wide typical band at 1060 cm -1 corresponding to the valence vibration> J (SiO) was found.
Příklad 2Example 2
100 dílů rozvětveného alkoxypolysiloxanu Etylsilikátu 40, jehož podstatnou složkou je pentamer Si(OH)4 (obsah SiO2 40 %, respektive 18,7 % Si), dále 50 dílů hexane tyl disiloxanu , 10 dílů sulfonovaného styren-divinylbenzenového kopolymeru a 3 díly vody byly za míchání udržovány ve varu po 2 h, pak iontoměnič odfiltrován a níževroucí podíly oddestilovány do teploty lázně 150 °C a vakua 10 kPa. Bylo získáno 70 dílů modifikovaného rozvětveného alkoxypolysiloxanu, v jehož ^^Si NMR spektra byl nalezen široký multiplet příslušející Si-(-O-Sl)^ skupinám ( J” » -88 až -112) a v IČ spektru pás u 1 060 cm“1 příslušející valenční vibraciN (Si-0).100 parts of branched alkoxypolysiloxane Ethyl silicate 40, the essential component of which is pentamer Si (OH) 4 (SiO 2 content 40% and 18.7% Si, respectively), 50 parts hexane tyl disiloxane, 10 parts sulfonated styrene-divinylbenzene copolymer and 3 parts water were kept at reflux for 2 hours with stirring, then the ion exchanger was filtered off and the low-boiling fractions were distilled off to a bath temperature of 150 ° C and a vacuum of 10 kPa. 70 parts of a modified branched alkoxypolysiloxane were obtained, in the presence of which a broad multiplet belonging to the Si - (- O-S1) 2 groups (J "» -88 to -112) was found and in the IR spectrum a band at 1,060 cm -1. 1 corresponding to the valence vibrationN (Si-0).
Příklad 3Example 3
100 dílů alkoxypolysiloxanu Etylsilikátu 40 popsaného v příkladu 2, dále 43 dílů tetrametyldivlnyldisiloxanu a 10 dílů sulfonovaného styrendivinylbenzenového kopolymeru a 5 dílů vody bylo udržováno za míchání ve varu po 1 h. Potom bylo přidáno 200 dílů toluenu a směs udržována ve varu po další 2 h, načež byl iontoměnič odfiltrován a podobně jako v příkladu 2 toluen a níževroucí složky oddestilovány. Bylo získáno 70 dílů modifikovaného rozvětveného alkoxypolysiloxanu o jodovém čísle 45 prokazujícím značné množství vinyl skupin. V NMR spektrech produktu byly nalezeny signály popsané v příkladu 1, stejně tak v infračerveném spektru pás popsaný v příkladu 1.100 parts of alkoxypolysiloxane Ethyl silicate 40 described in Example 2, 43 parts of tetramethyldivinyldisiloxane and 10 parts of sulfonated styrenedivinylbenzene copolymer and 5 parts of water were kept under stirring for 1 hour with stirring. Then 200 parts of toluene were added and the mixture was kept boiling for another 2 hours. after which the ion exchanger was filtered off and, as in Example 2, toluene and the lower-boiling components were distilled off. 70 parts of a modified branched alkoxypolysiloxane with an iodine value of 45 showing a considerable amount of vinyl groups were obtained. The signals described in Example 1 were found in the NMR spectra of the product, as well as in the infrared spectrum the band described in Example 1.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS879398A CS268216B1 (en) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | Process for producing modified branched ethoxypolysiloxanes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS879398A CS268216B1 (en) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | Process for producing modified branched ethoxypolysiloxanes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS939887A1 CS939887A1 (en) | 1989-07-12 |
| CS268216B1 true CS268216B1 (en) | 1990-03-14 |
Family
ID=5444419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS879398A CS268216B1 (en) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | Process for producing modified branched ethoxypolysiloxanes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS268216B1 (en) |
-
1987
- 1987-12-17 CS CS879398A patent/CS268216B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS939887A1 (en) | 1989-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6395825B1 (en) | Process for synthesis of silicone resin | |
| EP0629648B1 (en) | Method for preparation of carbinol-functional siloxanes | |
| US3576779A (en) | Amine-functional organopolysiloxane, salt thereof and polish composition therefrom | |
| US5384383A (en) | Pristine phenylpropylalkylsiloxanes | |
| JPH02281041A (en) | Manufacture of organosiloxane resin | |
| US4395563A (en) | Hydrolysis of alkoxysilanes | |
| JPH0822921B2 (en) | Method for producing organopolysiloxane resin | |
| EP0195936A1 (en) | Method for producing organosilicon polymers and the polymers prepared thereby | |
| US5391674A (en) | Process for producing branched organopolysiloxane | |
| DE3687993T2 (en) | Carboxyhydrocarbyl substituted silicon compounds. | |
| JPH0433926A (en) | Method for producing organopolysiloxane | |
| US5110967A (en) | Crosslinkers and chain extenders for room temperature vulcanization or crosslinking of polymers | |
| US5932231A (en) | High purity branched alkylsilsesquioxane fluids | |
| JP4188436B2 (en) | High purity branched phenylsiloxane liquid | |
| JP2544033B2 (en) | Method for producing carboxy functional silicone | |
| Sprung et al. | The partial hydrolysis of methyltriethoxysilane | |
| CS268216B1 (en) | Process for producing modified branched ethoxypolysiloxanes | |
| JPH0827272A (en) | Method for producing organosilicon resin | |
| JPH08239476A (en) | Method for producing low molecular weight organosilane or siloxane having silanol group | |
| EP1059322A2 (en) | Silicone resins and process for synthesis | |
| JP2001316472A (en) | Method for synthesizing silicone resin | |
| JPS5827809B2 (en) | Thiofunctional polysiloxane polymer and method for producing the same |