DE102004029259A1 - Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen Download PDF

Info

Publication number
DE102004029259A1
DE102004029259A1 DE200410029259 DE102004029259A DE102004029259A1 DE 102004029259 A1 DE102004029259 A1 DE 102004029259A1 DE 200410029259 DE200410029259 DE 200410029259 DE 102004029259 A DE102004029259 A DE 102004029259A DE 102004029259 A1 DE102004029259 A1 DE 102004029259A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sio
general formula
integer values
groups
substituted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE200410029259
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004029259B4 (de
Inventor
Oliver Dipl.-Chem. Dr. Schäfer
Andrea Kneissl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wacker Chemie AG
Original Assignee
Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH filed Critical Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Priority to DE200410029259 priority Critical patent/DE102004029259B4/de
Priority to PCT/EP2005/005664 priority patent/WO2005123812A1/de
Publication of DE102004029259A1 publication Critical patent/DE102004029259A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004029259B4 publication Critical patent/DE102004029259B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • C08G77/14Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/0834Compounds having one or more O-Si linkage
    • C07F7/0838Compounds with one or more Si-O-Si sequences
    • C07F7/0872Preparation and treatment thereof
    • C07F7/0874Reactions involving a bond of the Si-O-Si linkage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen der allgemeinen Formel V DOLLAR A (SiO¶4/2¶)¶k¶(R·1·SiO¶3/2¶)¶m¶(R·1·¶2¶SiO¶2/2¶)¶p¶(R·1·¶3¶SiO¶1/2¶)q DOLLAR A [O¶1/2¶SiR·3·¶2¶-CR·4·¶2¶-O-(CR·4·¶2¶)¶b¶-OH]¶s¶[O¶1/2¶H]¶t¶, DOLLAR A bei dem Silanol-haltige Organosiloxane der allgemeinen Formel VI DOLLAR A (SiO¶4/2¶)¶k¶(R·1·SiO¶3/2¶)¶m¶(R·1·¶2¶SiO¶2/2¶)¶p¶(R·1·¶3¶SiO¶1/2¶)¶q¶[O¶1/2¶H]¶r¶ DOLLAR A mit Verbindungen der allgemeinen Fomel VII DOLLAR F1 umgesetzt werden, wobei R·1·, R·3·, R·4·, b, k, m, n, p, q, r, s und t die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen aufweisen sowie Hydroxyalkylpolysiloxanharze.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen und Hydroxyalkylpolysiloxanharze.
  • Hydroxyalkyl-Polysiloxane und Hydroxyalkyl-Siliconharze werden in vielen Anwendungsbereichen eingesetzt, wie z.B. in der Kosmetik- und Textilindustrie. Die kommerzielle Verwendung dieser Verbindungen in noch größerem Maßstab wird jedoch durch ein relativ umständliches Herstellungsverfahren verhindert. Bekannt ist die direkte Hydrosilylierung von geschützten oder ungeschützten Alkenolen wie z.B. Allylalkohol oder Hexenylalkohol mit alpha, omega-H-Siloxanen. Nachteilig an diesen Verfahren ist entweder die Verwendung relativ teurer Edukte wie z. B. Platinkatalysatoren oder Hexenylalkohol aber auch die bei der Edelmetall-katalysierten Reaktion auftretende Nebenreaktion der Wasserstoff-Abspaltung, die zu unbeständigen Alkenyloxy-Endgruppen führt, welche hydrolytisch leicht unter Abspaltung von Alkenolen gespalten werden können. Zur Vermeidung dieser Nebenreaktion können die verwendeten Alkohole geschützt werden, jedoch muß die Schutzgruppe in einem weiteren Verfahrensschritt aufwendig entfernt werden.
  • In EP-A-629648 ist ein weiteres Verfahren beschrieben, welches von speziellen cyclischen Silanen der allgemeinen Formel I ausgeht, welche mit HO-Si-Gruppen (Silanol-Gruppen) am Ende einer Siliconkette ohne die Verwendung von Katalysatoren reagieren können.
  • Figure 00010001
  • Dabei ist R3 ein Kohlenstoffrest mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, R4 ist Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen. Diese Cyclen können mit Silanol-terminierten Siloxanen der allgemeinen Formel II umgesetzt werden HO(R1 2SiO)pH (II)und ergeben carbinol-terminierte Siloxane der allgemeinen Formel III. HO-(CR4 2)b-SiR3 2O(R1 2SiO)pSiR3 2-(CR4 2)b-OH (III)
  • Dabei wird hervorgehoben, daß die Reaktion ohne die Verwendung von Katalysatoren bei Temperaturen zwischen 25 °C und 150 °C ausgeführt wird.
  • In der Praxis ergeben sich jedoch einige Probleme bei der Durchführung dieser Reaktion. Der 6-gliedrige Ring mit b=4 kann zwar stabil erhalten werden, er erfordert jedoch eine erhöhte Reaktionstemperatur und deutlich verlängerte Reaktionszeiten bei der Reaktion mit Silanol-Endgruppen. Die Synthese dieses stabilen 6-Ringes erforert zudem ein kompliziertes Verfahren, bei dem eine metallorganische Siliciumverbindung in einen Tetrahydrofuran-Ring insertiert wird. Die im Sinne von EP-A-629648 reaktiven 5-Ringe sind zwar prinzipiell einsetzbar, jedoch als Substanz instabil und neigen zur Zersetzung bzw. Autopolymerisation. Das in EP-A-629648 beschriebene Verfahren ist also hinsichtlich einer technischen Durchführung kaum geeignet, da entweder die verwendeten Silan-Verbindungen nicht stabil erhalten werden können oder aber nur über technisch koplizierte Synthesemethoden zugänglich sind.
  • In der DE 10109842 werden lineare Siloxane der allgemeinen Formel IV zur Funktionalisierung von Si-OH-funktionellen Siloxanen verwendet, wobei hier jedoch Katalysatoren verwendet werden -[O-(CR4 2)b-SiR3 2]n– (IV)
  • Nachteilig an diesem Verfahren ist auch hier die Verwendung spezieller Silane und Edelmetallkatalysatoren bei der Herstellung der funktionellen Siloxane der allgemeinen Formel IV. Auch sind diese Siloxane in der Regel nicht als definierte Verbindungen zu erhalten, sondern variieren aufgrund ihrer polymeren Natur z.B. stark in der Viskosität. Dieses Verhalten kann z.B. die technische Verwendung solcher Verbindungen erschweren.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen zu entwickeln. Dabei sollen möglichst definierte Verbindungen eingesetzt werden, welche in möglichst reiner Form zu erhalten sind, dabei stabil sind und gegebenenfalls auch destillativ gereinigt werden können.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen der allgemeinen Formel V (SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q [O1/2SiR3 2-CR4 2-O-(CR4 2)b-OH]s[O1/2H]t (V), bei dem Silanol-haltige Organosiloxane der allgemeinen Formel VI (SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2H]r (VI)mit Verbindungen, der allgemeinen Formel VII
    Figure 00040001
    umgesetzt werden, wobei
    R1, R3, R4 ein Wasserstoffatom oder einen monovalenten gegebenenfalls mit -CN, -NCO, -NRx 2, -COOH, -COORx, -PO(ORx)2, -Halogen, -Acryl, -Epoxy, -SH, -OH oder -CONRx 2 substituierten C1-C20-Kohlenwasserstoffrest oder C1-C15-Kohlenwasserstoffoxyrest, in denen jeweils eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methyleneinheiten durch Gruppen -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, oder -OCOO-, -S-, oder -NRx- ersetzt sein können und in denen eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methineinheiten durch Gruppen, -N=, -N=N-, oder -P= ersetzt sein können,
    Rx Wasserstoff oder einen gegebenenfalls mit -CN oder Halogen substituierten C1-C10-Kohlenwasserstoffrest,
    b ganzzahlige Werte von mindestens 1,
    s ganzzahlige Werte von mindestens 1,
    r ganzzahlige Werte von mindestens 1,
    n 0 oder ganzzahlige Werte
    s + t den Wert von r und
    k + m + p + q ganzzahlige Werte von mindestens 2 bedeuten.
  • Verwendet man Verbindungen der allgemeinen Formel VII, so reagieren diese leicht und gezielt mit guten Ausbeuten mit Silanol-Endgruppen zu Carbinolen. Verbindungen der allgemeinen Formel VII sind stabil, lagerfähig, lassen sich aus einfachen Vorstufen sehr leicht z.B. gemäss DE 1593867 A synthetisieren und eignen sich dehalb besonders gut für den Einsatz in industriellem Maßstab.
  • Die C1-C20-Kohlenwasserstoffreste und C1-C20-Kohlenwasserstoffoxyreste R1, R3, R4 können aliphatisch gesättigt oder ungesättigt, aromatisch, geradkettig oder verzweigt sein. R1, R3, R4 weisen vorzugsweise 1 bis 12 Atome, insbesondere 1 bis 6 Atome, vorzugsweise nur Kohlenstoffatome, oder ein Alkoxysauerstoffatom und sonst nur Kohlenstoffatome auf. Vorzugsweise sind R1, R3, R4 geradkettige oder verzweigte C1-C6-Alkylreste oder Phenylreste. Besonders bevorzugt sind die Reste Methyl, Ethyl, Phenyl, Vinyl und Trifluorpropyl. Bevorzugt werden die Verbindungen der allgemeinen Formel V hergestellt, bei denen R3 einen Methylrest bedeutet und R4 Wasserstoff bedeutet. Vorzugsweise weist b Werte von höchstens 50, insbesondere höchstens 10 auf. In besonders bevorzugten Ausführungsformen ist b gleich 2 oder 3.
  • Das hydroxyfunktionelle Organosiloxan der allgemeinen Formel VI kann linear, cyclisch, verzweigt oder vernetzt sein. Die Summe von k, m, p, q, s und t ist vorzugsweise eine Zahl von 3 bis 20000, insbesondere 8 bis 1000. Um eine Reaktion zwischen der Verbindung der allgemeinen Formel VII und dem Siloxan der allgemeinen Formel VI zu ermöglichen, muß das Organosiloxan der allgemeinen Formel VI Hydroxy-Gruppen enthalten.
  • Eine bevorzugte Variante für ein Organosiloxan der allgemeinen Formel VI ist ein lineares Siliconpolymer mit k und m gleich 0, p größer oder gleich 1, q gleich 0 oder 1 und r gleich 1 oder 2, wobei die Bedingung q gleich 2 minus r gilt. Vorzugsweise ist r gleich s. Dabei können die bevorzugten Organosiloxane der allgemeinen Formel VI entweder monomodal oder multimodal verteilt sein, gleichzeitig können sie in einer engen oder sehr breiten Verteilung vorliegen.
  • Eine weitere bevorzugte Variante für ein eingesetztes verzweigtes Organosiloxan der allgemeinen Formel VI ist ein Organosilicon-Harz. Dieses kann aus mehreren Einheiten bestehen, wie in der allgemeinen Formel VI angedeutet ist, wobei die Molprozente der enthaltenen Einheiten durch die Indizes k, m, p, q, r, s und t bezeichnet werden. k + m muß > 0 sein.
  • Bevorzugt werden hierbei Hydroxyalkylpolysiloxanharze hergestellt, bei denen 5 % < k + m < 90 %, bezogen auf die Summe von k, m, p, q, s und t ist. Derartige Harze sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Vorzugsweise ist bei den Harzen t gleich 0. Bevorzugt ist ein Wert von 0,1 bis 20 Mol-% an Einheiten r, bezogen auf die Summe von k, m, p, q und r. In einem besonders bevorzugten Fall ist der Rest R3 ein Methylrest, R1 ist ein Methylrest und b ist gleich 2 oder 3 und R4 steht für Wasserstoff.
  • Vorzugsweise werden als Verbindungen der allgemeinen Formel VII Verbindungen der allgemeinen Formel VIII
    Figure 00070001
    eingesetzt, bei denen
    R3, R4 und b die vorstehenden Bedeutungen aufweisen.
  • Besonders bevorzugt bedeutet b den Wert 2 und R4 einen Wasserstoffrest und R3 Methyl oder Ethylrest.
  • Das Verfahren kann unkatalysiert bevorzugt bei Temperaturen von 0°C bis 200 °C durchgeführt werden. Bevorzugt werden jedoch Reaktionstemperaturen von mindestens 40 °C verwendet. Das Verfahren kann jedoch noch verbessert werden, indem man bestimmte Katalysatoren zusetzt. Diese Katalysatoren sind saure oder basische Verbindungen und führen dazu, daß sowohl Reaktionszeiten als auch Rektionstemperaturen verringert werden können.
  • Der verwendete Katalysator ist dabei eine anorganische oder organische Lewis-Säure oder Lewis-Base, wie organische Brönstedt Säure oder Base, eine Organometallverbindung oder ein Halogenid-Salz.
  • Als bevorzugte Säuren werden Carbonsäuren, teilveresterte Carbonsäuren, insbesondere Monocarbonsäuren, vorzugsweise Ameisensäure oder Essigsäure oder unveresterte oder teilveresterte mono-, oligo- oder Polyphosphorsäuren verwendet. Als bevorzugte Basen kommen vorzugsweise Alkylammoniumhydroxide, Alkylammoniumsilanolate, Ammoniumalkoxide, Alkylammoniumfluoride, Aminbasen oder Metallalkoholate oder Metallalkyle zum Einsatz. Bevorzugte Metallalkoholate sind Lithium oder Natriumalkoholate. Bevorzugte Organometallreagenzien sind Organo-Zinnverbindungen, Organo-Zinkverbindungen oder Organo-Titanverbindungen oder Organolithiumverbindungen bzw. Gringardreagenzien. Bevorzugte Salze sind Tetraalkylammoniumfluoride.
  • Bevorzugt sind Phosphorsäuren der allgemeinen Formel VIII O=P(OR2)3-v(OH)v (VIII),in der
    R2 einen gegebenenfalls sustituierten linearen oder verzweigten C1-C30-Alkyl-, C2-C40-Alkenyl- oder -Alkoxyalkyl-, C2-C40-Polyether-, C5-C14-Cycloalkyl-oder -Arylrest und
    v die Werte 0, 1 oder 2 bedeuten.
  • Die verwendeten Katalysatoren werden nach der Funktionalisierungsreaktion der Silanol-Gruppen vorzugsweise durch Zugabe von sogenannten Anti-Katalysatoren oder Katalysator-Giften deaktiviert, bevor sie zu einer Spaltung der Si-O-Si-Gruppen führen können. Diese Nebenreaktion ist abhängig vom verwendeten Katalysator und muß nicht notwendigerweise eintreten, so daß auf eine Deaktivierung auch verzichtet werden kann. Beispiele für Katalysator-Gifte sind bei der Verwendung von Basen z.B. Säuren und bei der Verwendung von Säure z.B. Basen, was im Endeffekt zu einer einfachen Neutralisationsreaktion mit entsprechenden Neutralisationsprodukten führt, die gegebenenfalls abfiltriert oder extrahiert werden können. Das entsprechende Reaktionsprodukt zwischen Katalysator und Katalysator-Gift kann je nach Verwendung des Produktes entweder aus dem Produkt entfernt werden oder im Produkt verbleiben.
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen der allgemeinen Formel V ist die Menge der eingesetzten Verbindung mit Einheiten der allgemeinen Formel VII abhängig von der Menge r der zu funktionalisierenden Silanol-Gruppen im Organosiloxan der allgemeinen Formel VI. Will man jedoch eine vollständige Funktionalisierung der OH-Gruppen erreichen, so ist die Verbindung mit Einheiten der allgemeinen Formel VII in mindestens äquimolaren Mengen, bezogen auf n, zuzugeben. Verwendet man Verbindung mit Einheiten der allgemeinen Formel VII im Überschuß, so kann nicht-abreagierte Verbindung im Anschluß entweder abdestilliert werden oder hydrolysiert und dann, gegebenenfalls ebenfalls abdestilliert werden.
  • Will man Harze herstellen, welche nur einen definierten Carbinolgehalt s + t haben, so wählt man die stöchiometrischen Verhältnisse zwischen Harz und Verbindung mit Einheiten der allgemeinen Formel IV so, daß der gewünschte Carbinolgehalt erreicht wird. Restliche nicht umgesetzte Si-OH Gruppen können im organofunktionellen Siloxan der allgemeinen Formel V verbleiben oder werden vor oder nach der Umsetzung mit Verbindung mit Einheiten der allgemeinen Formel VII mit beispielsweise Silazanen der nachstehenden allgemeinen Formel IX umgesetzt:
    Figure 00090001
    in der
    R6 Wasserstoff oder einen gegebenenfalls mit -CN oder Halogen substituierten C1-C10-Kohlenwasserstoffrest und
    R7 einen gegebenenfalls mit -CN oder Halogen substituierten C1-C10-Kohlenwasserstoffrest bedeuten.
  • Vorzugsweise weisen die Kohlenwasserstoffreste R6 und R7 1 bis 5 Kohlenstoffatome auf. Insbesondere bevorzugt sind die Reste Methyl, Ethyl und Vinyl. Bevorzugt als R7 ist Wasserstoff.
  • Bevorzugt wird das Verfahren bei 0°C bis 200 °C, besonders bevorzugt bei 40°C bis 150 C durchgeführt. Das Verfahren kann dabei sowohl unter Einbeziehung von Lösungsmitteln durchgeführt werden, oder aber auch ohne die Verwendung von Lösungsmitteln in geeigneten Reaktoren. Dabei wird gegebenenfalls unter Vakuum oder unter Überdruck oder bei Normaldruck (0,1 Mpa) gearbeitet.
  • Bei der Verwendung von Lösungsmitteln sind inerte, insbesondere aprotische Lösungsmittel wie aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Heptan oder Decan und aromatische Kohlenwasserstoffe wie z.B. Toluol oder Xylol bevorzugt. Ebenfalls können Ether wie THF, Diethylether oder MTBE verwendet werden. Die Menge des Lösungsmittels sollte ausreichen, um eine ausreichende Homogenisierung der Reaktionsmischung zu gewährleisten. Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische mit einem Siedepunkt bzw. Siedebereich von bis zu 120° C bei 0,1 MPa sind bevorzugt.
  • Alle vorstehenden Symbole der vorstehenden Formeln weisen ihre Bedeutungen jeweils unabhängig voneinander auf.
  • In den folgenden Beispielen sind, falls jeweils nicht anders angegeben, alle Mengen- und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen, alle Drücke 0,10 MPa (abs.) und alle Temperaturen 20°C. Alle Viskositäten wurden bei 25°C bestimmt.
  • Beispiel 1: (Herstellung von 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan; nicht erfindungsgemäß)
  • Ein Gemisch von 103,9 g (0,75 mol) Chlormethyldimethylmethoxysilan, 46,6 g (0,75 mol) Ethylenglycol und 200 ml 1,4 Diisopropylbenzol wurden auf 150°C erhitzt und 3 Stunden gerührt. Dabei wurden 24 g (0,75 mol) Methanol abdestilliert. Danach wurde bei 150°C langsam 138,8 g (0,75 mol) Tributylamin zugetropft. Nach dem Zutropfen wurden weitere 3 Stunden bei 150°C gerührt. Das entstandene Salz Tributylammoniumchlorid wurde abfiltriert. Das Filtrat wurde bei Normaldruck zweifach fraktioniert destilliert, wobei man bei der 132°C übergehenden Fraktion 26 g reines 2,2-Dimethyl-2-sila-1,4-dioxan (132,23 g/mol, 20 mmol) mit einer Ausbeute von 27% erhält.
  • Beispiel 2:
  • 20 g (22,3 mmol) eines bishydroxy-terminierten Polydimethylsiloxans mit einem Mn von 890 g/mol (bestimmt durch 1H-NMR-Spektroskopie) wurden bei 60 °C mit 5,9 g 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan (44,7 mmol) und 80 mg Lithiummethanolat -Lösung (10%-ig in Methanol) (300 ppm) umgesetzt. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 3 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren.
  • Zurück blieb reines Bis(hydroxyethylmethylether)-terminiertes-Polydimethylsiloxan.
  • Beispiel 3:
  • 1100 g eines bishydroxy-terminierten Polydimethyl-siloxan mit einem Mn von 11000 g/mol (bestimmt durch OH-Zahl-Bestimmung) wurden bei 100 °C mit 26,7 g (200 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 3000 mg Lithiummethanolat (10%-ig in Methanol) (300 ppm) umgesetzt. Anschließend wurde der Katalysator durch Zugabe von schwach saurem Ionenaustauscherharz neutraliesiert, welches danach abfiltriert wurde. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 7 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren. Zurück blieb reines Bis(hydroxyethylmethylether)-terminiertes-Polydimethylsiloxan.
  • Beispiel 4:
  • 260 g eines bishydroxy-terminierten Polydimethyl-siloxans mit einem Mn von 2600 g/mol (bestimmt durch 1H-NMR-Spektroskopie) wurden bei 80 °C mit 26,7 g (200 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 900 mg (300 ppm) Lithiummethanolat – Lösung (10%-ig in Methanol) umgesetzt. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 4 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren. Zurück blieb reines Bis(hydroxyethylmethylether)-terminiertes-Polydimethylsiloxan.
  • Beispiel 5:
  • 280 g eines bishydroxy-terminierten Polydimethylvinyl-siloxans mit einem Vinyl: Methyl -Verhältnis von 1 : 4 und einem Mn von 2800 g/mol (bestimmt durch 1H-NMR-Spektroskopie) wurden bei 80 °C mit 26,7 g (200 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 900 mg (300 ppm) Lithiummethanolat -Lösung (10%-ig in Methanol) umgesetzt. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 4 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren. Zurück blieb reines Bis(hydroxyethylmethyl-ether)-terminiertes-Polydimethylvinylsiloxan.
  • Beispiel 6:
  • 27 g eines bishydroxy-terminierten Polymethyltrifluorpropylsiloxans mit einem Trifluorpropyl: Methyl -Verhältnis von 1 : 1 und einem Mn von 900 g/mol (bestimmt durch 1H-NMR-Spektroskopie) wurden bei 80 °C mit 7,9 g (60 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 90 mg (300 ppm) Lithiummethanolat -Lösung (10%-ig in Methanol) umgesetzt. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 3 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren. Zurück blieb reines Bis(hydroxyethylmethylether)-terminiertes-Polymethyltrifluorpropylsiloxan.
  • Beispiel 7:
  • 33 g eines monohydroxy-terminierten Polydimethysiloxans mit einem Molgewicht von 1100 g/mol (30 mmol)(bestimmt durch 1H-NMR-Spektroskopie) wurden bei 80 °C mit 4,0 g (30 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 120 mg (300 ppm) Lithiummethanolat -Lösung (10%-ig in Methanol) umgesetzt. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 3 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren. Zurück blieb reines Mono(hydroxyethylmethylether)-terminiertes-Polydimethylsiloxan.
  • Beispiel 8:
  • 75 g eines hydroxy-funktionellen Silikon-Harzes mit einem Molgewicht von 750 g/mol (100 mmol)und einem Si-OH-Gehalt von 3.2 % wurden bei 80 °C in 300 ml Toluol gelöst und mit 18,7 g (30 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 270 mg (300 ppm) Lithiummethanolat -Lösung (10%-ig in Methanol) umgesetzt. Nach 5 Stunden wurde das Lösungsmittel am Rotavapor entfernt. Zurück blieb ein mit Hydroxyethylmethylether-Einheiten modifiziertes Siliconharz, in welchem laut Si-NMR die OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren.
  • Beispiel 9:
  • 260 g eines bishydroxy-terminierten Polydimethyl-siloxans mit einem Mn von 2600 g/mol (bestimmt durch 1H-NMR-Spektroskopie) wurden bei 80 °C mit 33,1 g (250 mmol) 2,2-Dimethyl-[1,4]dioxa-2-sila-cyclohexan und 900 mg (300 ppm) Lithiummethanolat-Lösung (10%-ig in Methanol) umgesetzt. 1H-NMR und 29Si-NMR zeigten, daß nach 4 Stunden alle OH-Gruppen zu Hydroxyethylmethylether-Einheiten umgesetzt waren. Das überschüssige Silan wurde durch Erhitzen im Vakuum bei 100 °C entfernt und zurück blieb reines Bis(hydroxyethylmethylether)-terminiertes-Polydimethylsiloxan.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen der allgemeinen Formel V (SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q [O1/2SiR3 2-CR4 2-O-(CR4 2)b-OH]s[O1/2H]t (V),bei dem Silanol-haltige Organosiloxane der allgemeinen Formel VI (SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2H]r (VI)mit Verbindungen, der allgemeinen Formel VII
    Figure 00150001
    umgesetzt werden, wobei R1, R3, R4 ein Wasserstoffatom oder einen monovalenten gegebenenfalls mit -CN, -NCO, -NRx 2, -COOH, -COORx, -PO(ORx)2, -Halogen, -Acryl, -Epoxy, -SH, -OH oder -CONRx 2 substituierten C1-C20-Kohlenwasserstoffrest oder C1-C15-Kohlenwasserstoffoxyrest, in denen jeweils eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methyleneinheiten durch Gruppen -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, oder -OCOO-, -S-, oder -NRx- ersetzt sein können und in denen eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methineinheiten durch Gruppen, -N=, -N=N-, oder -P= ersetzt sein können, Rx Wasserstoff oder einen gegebenenfalls mit -CN oder Halogen substituierten C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, b ganzzahlige Werte von mindestens 1, s ganzzahlige Werte von mindestens 1, r ganzzahlige Werte von mindestens 1, n 0 oder ganzzahlige Werte s + t den Wert von r und k + m + p + q ganzzahlige Werte von mindestens 2 bedeuten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem R1, R3, R4 geradkettige oder verzweigte C1-C6-Alkylreste oder Phenylreste sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem b Werte von höchstens 50 aufweist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, bei dem die Summe von k, m, p, q, s und t ist eine Zahl von 3 bis 20000 ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, bei dem ein Katalysator eingesetzt wird, der eine anorganische oder organische Lewis-Säure oder Lewis-Base ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Katalysator ausgewählt wird aus Hydroxiden oder Alkoxiden von Alkali- oder Erdalkalimetallen oder Ammonium.
  7. Hydroxyalkylpolysiloxanharze der allgemeinen Formel V (SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q [O1/2SiR3 2-CR4 2-O-(CR42)b-OH]s[O1/2H]t (V), wobei R1, R3, R4 ein Wasserstoffatom oder einen monovalenten gegebenenfalls mit -CN, -NCO, -NRx 2, -COOH, -COORx, -PO(ORx)2, -Halogen, -Acryl, -Epoxy, -SH, -OH oder -CONRx 2 substituierten C1-C20-Kohlenwasserstoffrest oder C1-C15-Kohlenwasserstoffoxyrest, in denen jeweils eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methyleneinheiten durch Gruppen -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, oder -OCOO-, -S-, oder -NRx- ersetzt sein können und in denen eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methineinheiten durch Gruppen, -N=, -N=N-, oder -P= ersetzt sein können, Rx Wasserstoff oder einen gegebenenfalls mit -CN oder Halogen substituierten C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, b ganzzahlige Werte von mindestens 1, s ganzzahlige Werte von mindestens 1, r ganzzahlige Werte von mindestens 1, n 0 oder ganzzahlige Werte s + t den Wert von r und k + m + p + q ganzzahlige Werte von mindestens 2 bedeuten, bei denen 5 % < k + m < 90 %, bezogen auf die Summe von k, m, p, q, s und t ist.
DE200410029259 2004-06-17 2004-06-17 Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen Expired - Fee Related DE102004029259B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410029259 DE102004029259B4 (de) 2004-06-17 2004-06-17 Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen
PCT/EP2005/005664 WO2005123812A1 (de) 2004-06-17 2005-05-25 Verfahren zur herstellung von hydroxyalkylpolysiloxanen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410029259 DE102004029259B4 (de) 2004-06-17 2004-06-17 Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004029259A1 true DE102004029259A1 (de) 2006-01-05
DE102004029259B4 DE102004029259B4 (de) 2008-04-03

Family

ID=34980264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410029259 Expired - Fee Related DE102004029259B4 (de) 2004-06-17 2004-06-17 Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkylpolysiloxanen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004029259B4 (de)
WO (1) WO2005123812A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006048217A1 (de) * 2006-10-11 2008-04-17 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung siliciumorganischer Verbindungen
WO2011051108A1 (de) 2009-10-30 2011-05-05 Wacker Chemie Ag Verfahren zur herstellung von (hydroxymethyl)polysiloxanen
WO2014009205A1 (de) 2012-07-11 2014-01-16 Wacker Chemie Ag Vernetzbare siloxane durch säurekatalysierte polymerisation von oxasilacyclen
US9284340B2 (en) 2012-07-11 2016-03-15 Wacker Chemie Ag Oxasilacycles and method for the production thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1357444A (fr) * 1963-05-24 1964-04-03 Bayer Ag Procédé de préparation de composés de 2-sila-1, 4-dioxanne
GB1052009A (de) * 1964-07-30
US5290901A (en) * 1993-06-14 1994-03-01 Dow Corning Corporation Method for preparation of carbinol-functional siloxanes

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006048217A1 (de) * 2006-10-11 2008-04-17 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung siliciumorganischer Verbindungen
WO2011051108A1 (de) 2009-10-30 2011-05-05 Wacker Chemie Ag Verfahren zur herstellung von (hydroxymethyl)polysiloxanen
DE102009046254A1 (de) 2009-10-30 2011-05-19 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung von (Hydroxymethyl)polysiloxanen
US8822621B2 (en) 2009-10-30 2014-09-02 Wacker Chemie Ag Method for producing (hydroxymethyl)polysiloxanes
WO2014009205A1 (de) 2012-07-11 2014-01-16 Wacker Chemie Ag Vernetzbare siloxane durch säurekatalysierte polymerisation von oxasilacyclen
DE102012013710A1 (de) 2012-07-11 2014-01-16 Technische Universität München Vernetzbare Siloxane durch säurekatalysierte Polymerisation von Oxasilacyclen
US9284340B2 (en) 2012-07-11 2016-03-15 Wacker Chemie Ag Oxasilacycles and method for the production thereof
US9309358B2 (en) 2012-07-11 2016-04-12 Wacker Chemie Ag Crosslinkable siloxanes by acid-catalyzed polymerization of oxasilacycles

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005123812A1 (de) 2005-12-29
DE102004029259B4 (de) 2008-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2176319B1 (de) Verfahren zur herstellung verzweigter sih-funktioneller polysiloxane
EP1679335B1 (de) Siloxanblockcopolymere
EP1940920B1 (de) Polyester-polysiloxan-copolymere und verfahren zu deren herstellung
EP3492513A1 (de) Verfahren zur herstellung von im siloxanteil verzweigten sioc-verknüpften polyethersiloxanen
DE102012210553A1 (de) Siliconpolyether und Verfahren zu deren Herstellung aus Methylidengruppen tragenden Polyethern
EP0170287B1 (de) Verfahren zum Stabilisieren von Organopolysiloxan
DE1570686A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Organosilizium-Verbindungen
DE69515532T2 (de) Verfahren zur Herstellung von siloxanyl phosphat
DE2849092A1 (de) Silylphosphate und verfahren zu deren herstellung
DE69005841T2 (de) Alkoxyfunktionelle Harze und Zusammensetzungen, die Harze enthalten.
DE1720496C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Organopolysiloxanen
EP3858893A1 (de) Verfahren zur herstellung hochreiner hydrosilylierungsprodukte
EP0626414B1 (de) Organosiliciumreste aufweisende Phosphazene, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP1370601B1 (de) Verfahren zur herstellung von hydroxyalkylpolysiloxanen
DE60007583T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Silanolgruppe-enthaltende Organosiliziumverbindungen
DE69522745T2 (de) Verfahren zum Abbau von Polysiloxanen
DE69403291T2 (de) Organopolysiloxane und Verfahren zu dessen Herstellung
EP1917292A2 (de) Organopolysiloxane und ein verfahren zu ihrer herstellung
EP1587856B1 (de) Aminomethylenfunktionelle siloxane
DE102009002075A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffoxysiliciumverbindungen
WO2005123812A1 (de) Verfahren zur herstellung von hydroxyalkylpolysiloxanen
DE69922127T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxygruppen enthaltenden Organosiloxanen oder Organosilanen
EP0258640B1 (de) Verfahren zur Ketten-stabilisierung von Organo-polysiloxanen
DE10206124A1 (de) Aminomethylenfunktionelle Siloxane
DE69727288T2 (de) Verfahren zur Herstellung von hochreine, verzweigte, flüssige Phenylsiloxane

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: WACKER CHEMIE AG, 81737 MUENCHEN, DE

8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20150101