CS274057B1 - Method of undersaturated substituted trialkoxysilanes synthesis - Google Patents

Description

Vynález sa týká sposobu syntézy nenasýtených substituovaných trialkoxysilanov.

Za účelom zlepšcnia adhézie plastov k různým anorganickým substrátom, či už vo formě vlákien, guličiek, tkanin, drtě a pod. sa uskutočňuje úprava fázového rozhrania různými vazbovými prostriedkami, tiež nazývanými promotory adhézie (E. P. Plueddcmann, J. Paint Technology, vol. 40, 516, 1906). Priemyselne je najžiadanejší spůsob aplikovat’ promotory adhézie z vodných systémov, hlavně z důvodu, že použitie organických rozpúšťadiel je obmedzené, či už pre ich toxicitu, hořlavost’ a v neposlednom řade aj z ekonomických příčin.

Silikátové materiály modifikované nenasýtenou karboxyamidoalkylskupinou je možné připravit buď působením maleinanhydridu na silikáty modifikované aminosilanom alebo sa najprv působí maleinanhydridom na aminosilan za vzniku příslušného amidu, ktorým sa modifikuje silikátový materiál. V tomto případe, keď sa působí tuhým maleinanhydridom na aminosilan je reakcia silné exotermická až neovládatelná, čo prakticky znemožňuje využitie priamej syntézy. Podobné je to aj v případe, že sa reakcia uskutočňuje v běžných organických rozpášťadlách. Pri riešení tohto problému srno zistili, že podstatné jednoduchší je postup podlá vynálezu.

Vynález popisuje spůsob syntézy nenasýtených substituovaných trialkoxysilanov obecného vzorca

HOOCCH = CIICONHCjHgSiCORjj kde představuje

R metyl alebo etyl a ich solí, vo formo ich vodných roztokov. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na vodný roztok 3-aminopropyltrialkoxysilanu s 1 alebo 2 atúmami uhlíku v alkoxyskupine, sa posobí pri teploto 5 až 95 °C maleinanhydridom. Výhodné je adíciu uskutočňovať v molárnom pomere, aminosilan : maleinanhydrid rovnajúcom sa 1 : 0,3 až 1,2.

Postup výroby vodných roztokov podía vynálezu je jednoduchý a realizovatelný prakticky aj v podnikoch, ktoré sa bezprostředné chemickou výrobou nezaoberajú. Suroviny sú běžně komerčně dostupné a modofikáciu aminosilanov je možné uskutočňovať tesne před ich aplíkačným použitím. Připravené vodné roztoky silanov podía vynálezu je možné používat priamo k silanizácii skleněných či textilných tkanin, drtě, guličiek, práškov alebo k výrobě různých vodných lubrikácií, pojidiel, nátěrových hmůt a pod. V případe aplikácie takto připravených vodných roztokov do neotrálnych alebo alkalicky reagujdcich kompozici! je ich možné neutralizovat vo vodě rozpustnými zásadami ako hydroxid sodný, čpavok, alkanolamény, morfolín a pod.

Vynález jo ďalej objasněný formou príkladov.

Příklad 1

Oo banky opatrenej miešadlom a teplomerom sa předložilo 100 g vody a 14 g 3-aminopropyltrietoxysilanu. Při teplote 20 ⁰ C sa sledovala změna teploty násady, jej exotermu T_g v čase S_e, pře různé koncentrácie nenasýtených silanov vo vodě.

^e ’ ^Tmax “ ^Tn

T - maximálna teplota v čase S max e

T_n - počiatočná teplota násady

Dosiahnuté výsledky sú uvedené v tabuTke.

CS 274 057 Bl

T abulka nonaeýlený tú lan T S_o •-í hmot. °C inin.

1U 2,9 1,5

6,4 1,5

25,3 1,5

100 02,3 1,5

Příklad 2

Do banky sa předložilo 190 g vody a 7 g 3-aminopropyltrietoxysilanu. Při toplotc 60 °C sa přidalo 3 g maleinanhydridu. Teplota exotermu T_Q je 1,4 °C v čase S_Q l min. Připravený vodný roztok silanu jo možné previesť na sol' neutrolizáciou s 4,0 g trlotanolaminu.

Claims (2)

1. Spůsob syntézy nenasýtcných substituovaných trialkoxysilanov obecného vzorca HOOCCH = CHC0NHC₃H_fiSi(0R)₃ kdo představuje

R metyl alebo etyl a ich solí vo formě vodných roztokov, vyznačujúci sa tým, že na vodný roztok 3-aminopropyltrialkoxysilanu s 1 alebo 2 atómami uhlíka v alkoxyskupine, sa posobí pri teplote 5 až 95 °C maleinanhydridom.

2. Sposob syntézy podía bodu 1, vyznačujúci sa tým, že sa působí na vodný roztok aminosilonu maleinanhydridom v molárnom pomere 1 : 0,0 až 1,2.