DE1495917C3 - Verfahren zur katalytischen Addition von Organopolysiloxanen an ungesättigte Organopolysiloxane - Google Patents

Description

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Die Organopolysiloxane, die an Silicium gebundene 1,1,3,3-tetramethyldisiloxan und ferner auch höhere

Wasserstoff atome enthalten und bei der praktischen Polymere, die bis zu 100 000 oder mehr Siliciumatome

Durchführung vorliegender Erfindung verwendet wer- pro Molekül enthalten.

den, entsprechen der Formel: In den Umfang der Formel (3) fallen ferner cycli-

5 sehe Materialien, wie das cyclische Trimere oder cycli-

(R)g(H)6SiO ₄-_fl-d (3) sehe Tetramere von Methylhydrosiloxan.

² Die Organopolysiloxane, die an Silicium gebundene

in welcher R einen organischen Rest darstellt, welcher Vinyl- oder Allylgruppen enthalten und bei der praküber Silicium-Kohlenstoff-Bindungen mit dem Silicium tischen Durchführung vorliegender Erfindung verwenverbunden ist und frei von aliphatischer ungesättigter io det werden, sind ebenfalls dem Stand der Technik gut Gruppierung ist; α bedeutet einen Wert von 1,0 bis ein- bekannt und durch die Formel
schließlich 2,5; b einen Wert von 0,005 bis 2,0 ein- , _ . ..;
schließlich; die Summe von α und b ist gleich 1,005 bis ΛΚΜΚ>Μυ ₄-α-& , W
3,0 einschließlich. Unter den organischen Resten, die _: ² :
durch R der Formel (3) dargestellt werden, befinden 15 charakterisiert, in welcher R, α und b die vorgenannte sich einwertige Kohlenwasserstoffreste, die frei sind Bedeutung haben und R' ein Glied darstellt, welches von olefinischer ungesättigter Gruppierung, haloge- aus der Klasse ausgewählt ist, die aus Vinyl-und AllyI-nierte einwertige Kohlenwasserstoffreste, die frei sind radikalen besteht. Diese Vinyl- oder Ällyl enthaltenden von olefinischer ungesättigter Gruppierung und Cya- Organopolysiloxane, welche hier oft als ungesättigte noalkylradikale. Insbesondere sind Reste, die durch R 20 Organopolysiloxane bezeichnet werden, können als dargestellt werden, Alkylreste, z.B. Methyl, Äthyl, Kopolymere von Siloxaneinheiten mit der Formel:
Propyl, Butyl, Octyl, Gycloalkylreste, z.B. Cyclohexyl, Cycloheptyl, Arylreste, z. B. Phenyl, Naphthyl, (R)_c(R')dSiO 4-C-^ dr (7)
Tolyl, Xylyl, Aralkylreste, z.B. Benzyl, Phenyläthyl, 2
Phenylpropyl, halogenierte Reste der vorgenannten 25 ; .:.·..■■■■,··

Typen, einschließlich Chlormethyl, Chlorpropyl, Chlor- wobei R, R', c, d und die Summe von c und d der oben

phenyl, Dibromphenyl, ferner Cyanoalkylreste, z.B. gegebenen Definition entspricht, mit einem Organo-

beta-Cyanoäthyl, gamma-Cyanopropyl, beta-Cyano- polysiloxan, welches in den Umfang der Formel (5)

propyl. Vorzugsweise sind zumindest 50% der R- fällt, bezeichnet werden. Wenn das ungesättigte Orga-

Gruppen, die in dem Polysiloxan der Formel (3) an das 30 nopolysiloxan ein Kopolymeres von Einheiten, welche

Silicium gebunden sind, Methylgruppen, wobei bis in den Umfang der Formel (7) mit einem Organopoly-

zu 50% der R-Reste Phenylreste sind. Diese Poly- siloxan, welches einer durchschnittlichen Formel ge-

siloxane der Formel (3) werden im folgenden oft als maß dem Umfang der Formel (5) entspricht, ist, ent-

»Organopolysiloxanhydride« bezeichnet. hält das Kopolymere im allgemeinen 0,5 bis 99,5 MoI-

Die Organopolysiloxanhydride, welche bei der prak- 35 prozent an Einheiten der Formel (7) und 0,5 bis 99,5 tischen Durchführung vorliegender Erfindung zur An- Molprozent Einheiten, die in den Umfang der Forwendung gelangen, können auch als Kopolymere cha- mel (5) fallen. :,·...,

rakterisiert werden, die pro Molekül zumindest eine Die Herstellung der ungesättigten Organopoly-

Einheit der Formel siloxane, die in den Umfang der Formel (6) fallen, ist

40 dem Stand der Technik gut bekannt. Umfaßt von den

(,RJc(H)^iO4-r-rf (4) Siloxanen, die in den Umfang der Formel (6) fallen,

² sind Materialien mit niederem Molekulargewicht wie

enthalten, wobei die übrigen Siloxaneinheiten des Vinylpentamethyldisiloxan, 1,3-divinyltetramethyldisil-

Organopolysiloxan die durchschnittliche Formel: oxan, 1,1,3-trivinyltrimethyldisiloxan, 1,1,3,3-tetravi-

45 nyldimethyldisiloxan und auch höhere Polymere, die

(K.)„t>iU4-₁„ (P) _{bis zu 100} 000 oder mehr Siliciumatome pro Molekül

² enthalten. Zu den ungesättigten Organopolysiloxanen,

aufweisen, worin R die oben angegebene Bedeutung die in den Umfang der Formel (6) fallen, gehören ferbesitzt, c einen Wert von 0 bis einschließlich 2 und d ner cyclische Materialien, die an Silicium gebundene einen Wert von 1 bis einschließlich 2 bedeutet und die 5° Vinyl- oder Allylradikale aufweisen, wie das Trimere, Summe von c und d gleich 1,0 bis 3,0 einschließlich ist Tetramere oder Pentamere von Methylvinylsiloxan und ferner η einen Wert von 1,0 bis 2,5 einschließlich oder Methylallylsiloxan. : .
darstellt. Bei der Durchführung des Verfahrens vorliegender

In den Umfang der Formel (4) fallen Siloxanein- Erfindung werden der Platin-Olefin-Komplex, das un-

heiten wie Hydrogensiloxan (HSiO)_1>5, Methylhydro- 55 gesättigte Siloxan und das Organopolysiloxanhydrid

gensiloxaneinheiten, Dimethylhydrogensiloxaneinhei- gründlich miteinander in den gewünschten anteiligen

ten und Dihydrogensiloxaneinheiten (H₂SiO). Mengen vermischt und eine solche Zeit auf Reaktions-

Die Kopolymeren, die die Siloxaneinheiten der For- temperatur gehalten, daß sichergestellt ist, daß die mel (4) enthalten, und die Siloxaneinheiten der For- Reaktion bewirkt wird. ..,-,.
mel (5) sind in solchen anteiligen Mengen vorhanden, 6° Die anteiligen Mengen der verschiedenen Inhaltsdaß ein Organopolysiloxanhydrid entsteht, welches in stoffe, die bei der praktischen Durchführung vorlieden Umfang der^Formel (3) fällt. Im allgemeinen ent- gender Erfindung verwendet werden,; können, innerhalten die Kopolymere 0,5 bis 99,5 Molprozent an SiI- halb extrem weiter Grenzen variieren, wobei diese oxaneinheiten der. Formel (4) zusammen mit 0,5 bis Anteile der Inhaltsstoffe nicht durch die Stöchiometrie 99,5 Molprozent Siloxaneinheiten der Formel (5). 65 der jeweiligen Additionsreaktion gestört werden, da

Die Organopolysiloxanhydride sind dem Stand der viele der Produkte, die durch das erfindungsgemäße

Technik wohl bekannt und schließen solche Materialien Verfahren hergestellt werden, befriedigende Ergebnisse

ein, wie 1,3-dimethyldisiloxan, 1,1,3-trimethyldisiloxan, bezüglich beabsichtigter Zwecke auch dann zeigen,

wenn das Endprodukt nicht umgesetzte an Silicium gebundene Vinyl- oder Allylradikale oder nicht umgesetzte Silicium-Wasserstoff-Bindungen enthält.

Aus wirtschaftlichen Gründen ist es jedoch im allgemeinen zu bevorzugen, daß ungesättigtes Organopolysiloxan und Organopolysiloxanhydrid in solchen Anteilen vorhanden ist, daß die Reaktionsmischung etwa 0,05 bis 20 Silicium-Wasserstoff-Bindungen pro an Silicium gebundener Vinyl- oder Allylgruppen enthält. Oft ist es auch wünschenswert, eine gleiche Anzahl von Silicium-Wasserstoff-Bindungen und Vinyl- oder Allylradikalen in der Reaktionsmischung zu haben, so daß ein Endprodukt hergestellt wird, welches im wesentlichen entweder von Silicium-Wasserstoff-Bindungen oder von an Silicium gebundenen Vinyl- oder Allylradikalen frei ist.

Der Platin-Olefin-Komplex wird im allgemeinen in einer Menge zur Reaktionsmischung gegeben, die in einem gewünschten Verhältnis zu der Menge an siliciumgebundenen ungesättigten Vinyl- oder Allylradikalen im ungesättigten Organopolysiloxan steht. Eine besondere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens vorliegender Erfindung besteht darin, daß der Platin-Olefin-Komplex in relativ sehr geringen Mengen hinzugesetzt wird und dabei dennoch in befriedigendem Maß als Katalysator für die Addition von Silicium-Wasserstoff-Bindungen an Vinyl- oder Allylradikale wirkt. So kann eine befriedigende Reaktion stattfinden, wenn der Platin-Olefin-Komplex in einer Menge vorhanden ist, die ausreicht, daß nur ein einziges Platinatom pro eine Million siliciumgebundener Vinyl- oder Allylgruppen im ungesättigten Organopolysiloxan zur Verfügung gestellt wird. Es können auch Mengen an Platin-Olefin-Komplex vorhanden sein, die ausreichen, ein Platinatom pro 100 siliciumgebundener Vinyl- oder Allylradikale zur Verfügung zu stellen. Im allgemeinen wird bevorzugt, den Platin-Olefin-Komplex in einer Menge zu verwenden, die ausreicht, um ein Platinatom pro 1000 bis 100 000 am Silicium gebundene Vinyl- oder Allylgruppen im ungesättigten Siloxan bereitzustellen.

Wenn sehr geringe Mengen an Platin-Olefin-Komplex als Katalysator verwendet werden, ist es oft wünschenswert, den Komplex in einem Lösungsmittel aufzulösen, welches gegenüber den Reaktionsteilnehmern unter den Bedingungen der Reaktion inert ist, so daß die gleichförmige Verteilung oder Auflösung des PIatin-Olefin-Komplexes im ungesättigten Organopolysiloxan und dem Organopolysiloxanhydrid erleichtert wird.

Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel wie Xylol, Benzol, Toluol, Ligroine u. dgl., ferner sauerstoffhaltige Lösungsmittel wie Dioxan, Tetrahydrofuran usw. Wenn ein Lösungsmittel verwendet wird, ist die Menge an Lösungsmittel nicht kritisch; befriedigende Lösungen des Platin-Olefin-Komplexes können beispielsweise etwa 0,01 bis 0,001 Gramm an Komplex pro Gramm Lösung enthalten.

Die Charakteristiken der Produkte, die durch das Verfahren vorliegender Erfindung hergestellt werden, können j£ nach der Natur der Ausgangsmaterialien in weiten Grenzen schwanken. Wenn beispielsweise die Reaktionsmischung Vinylpentamethyldisiloxan und Pentamethyldisiloxan enthält, besteht das Reaktionsprodukt aus einem Material, welches zwei Disiloxaneinheiten aufweist, die durch eine Siläthylengruppe miteinander verbunden sind. In dem Fall, in dem die Reaktionsmischung eine Verbindung wie 1,1,3,3-tetramethyldisiloxan und ein Organopolysiloxan mit hohem Molekulargewicht, welches pro Molekül eine Mehrzahl von an Silicium gebundenen Vinyl- oder Allylgruppen aufweist, enthält, besteht das resultierende Produkt aus einem vernetzten! Silikon.

Beim Verfahren gemäß vorliegender Erfindung können weite Temperaturbereiche benutzt werden, beispielsweise Temperaturen, die so niedrig liegen wie die

ίο Raumtemperatur, bis zu Temperaturen der Größenordnung von 100 bis 150⁰C. Die Zeit, die erforderlich ist um die Reaktion zu bewirken, kann ebenfalls in weiten Grenzen schwanken, was von den jeweils beteiligten Reaktionsteilnehmern, den anteiligen Mengen der Reaktionsteilnehmer und der Reaktionstemperatur abhängt. So kann die Reaktion in Zeiträumen stattfinden, die zwischen ein paar Minuten und 24 Stunden und mehr variieren. Wenn alle anderen Faktoren gleich sind, steigt die Reaktionsgeschwindigkeit

ao mit ansteigender Temperatur und ansteigender Konzentration des Platin-Olefin-Komplexes in der Reaktionsmischung.

In den folgenden Beispielen sind alle Teile Gewichtsteile.

Herstellung von Katalysatoren, die bei der praktischen Durchführung vorliegender Erfindung verwendet werden:

a) Ein Teil Chlorplatinsäurehexahydrat wurde in 95 Teilen Äthylalkohol aufgelöst und 2 Stunden unter Rückflußbedingungen am Sieden gehalten. Die resultierende Lösung wurde sodann durch Abpumpen des überschüssigen Äthylalkohols konzentriert, wobei ein gummiartiger oranger Rückstand erhalten wurde. Dieser Rückstand wurde mit Chloroform extrahiert und sodann das Chloroform im Vakuum entfernt, wobei ein gelber pulverförmiger Rückstand erhalten wurde, der aus einem Platin-Äthylenkomplex der Formel

H(PtCl₃ · C₂H₄)
bestand.

b) Es wurden 25 Teile K₂PtCl₄ in 130 Teilen 4%iger wäßriger Chlorwasserstoffsäure in einem Druckgefäß aufgelöst. Nachdem das Gefäß mit Stickstoff gespült worden war, wurde es mit einer Äthylenquelle verbunden und 26 Stunden lang einem kontinuierlichen Äthylendruck von etwa 45 psi unterworfen. Sodann wurde die Reaktionsmischung in einen Vakuum-Exsicoator gebracht, der Schwefelsäure und Kaliumhydroxidplättchen enthielt, und zum Zwecke des Abdunstens des Lösungsmittels unter Vakuum gehalten. Die resultierenden Kristalle wurden sodann in 4%iger alkoholischer Chlorwasserstoffsäure aufgelöst und das unaufgelöste Material durch Abfiltrieren entfernt. Das Filtrat wurde sodann zum Zwecke der Entfernung jeglicher Flüssigkeit durch Abpumpen einem Vakuum ausgesetzt. Das sich ergebende gelbe Pulver bestand aus einem Platin-Äthylenkomplex der Formel

(PtCl₂-C₂H₄),.

Die Identität dieses Materials wurde durch Analyse bestätigt, welche einen Gehalt von 24,9 % Chlor aufwies; der theoretische Wert beträgt 24,1 % Chlor.

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Beisoiell ciumgebundene Wasserstoffatome pro Mol silicium-

gebundene Vinylradikab bereitzustellen. Die resul-

Zu in'bekannter Weise hergestelltem Methylvinyl- tierende Lösung wurde sodann durch Zugabe einer

polysiloxan mit einer Viskosität von etwa 200 Centi- Lösung von 15,4 Teilen Platin-Äthylen-Komplex der

poise bei 25⁰C, welches etwa 1,0 Molprozent Methyl- 5 Formel (2) in 10 000 Teilen Benzol in einer solchen

vinylsiloxaneinheiten, 1,0 Molprozent Dimethylvinyl- Menge, die ausreichte, um 1,0 Platinatom pro 100 000

siloxaneinheiten und 98% Dimethylsiloxaneinheiten siliciumgebundene Vinylgruppen bereitzustellen, kata-

enthält, wurde genügend 1,1,3,3-tetramethyldisiloxan lysiert. Das resultierende katalysierte Gemisch wurde

gegeben, um 1,6 Siliciumhydrogengruppen pro an SiIi- 1 Stunde lang auf etwa 115⁰C erhitzt, wodurch ein

cium gebundener Vinylgruppe bereitzustellen, sowie io festes, klares und farbloses Gel erzeugt wurde,

eine genügende Menge an Katalysator nach b), um ein . .

Platinatom pro 2700 an Silicium gebundene Vinyl- Beispiele

gruppen bereitzustellen, zugegeben. Der Katalysator Es wurde eine katalysierte Reaktionsmischung auf

gemäß b) wurde als Lösung hinzugefügt, die dadurch die gleiche Weise wie in Beispiel 4 hergestellt, mit der

hergestellt wurde, daß 15,4 Teile Katalysatoren 10 000 15 Abänderung, daß der Katalysator.in Form einer Lö-

Teilen Benzol aufgelöst wurden. Das sich ergebende sung zugegeben wurde, welche aus 18 Teilen eines

Reaktionsgemisch wurde 15 Minuten lang auf 12O⁰C Platin-Cyclohexen-Komplexes mit der Formel
erhitzt, während welcher Zeit es sich in ein festes und

transparentes Gel verwandelte. (PtCl₂ · C₆H₁₀)₂

. . 20

B e 1 s ρ 1 e 1 2 und 10 000 Teilen Benzol bestand. Die Identität dieses

Es wurde die Verfahrensweise des Beispiels 1 wie- Katalysators wurde durch Analyse bestätigt, welche derholt, mit der Abänderung, daß der nach a) herge- zeigte, daß dieser einen Gehalt von 20,3 % Chlor bestellte Katalysator verwendet wurde. 1 Teil von diesem sitzt; der theoretische Wert beträgt 20,4% Chlor. Der wurde in 100 Teilen Toluol aufgelöst und zu der Mi- 25 Katalysator wurde wieder in einer Menge hinzugegeschung aus Methylvinylpolysiloxan und Tetramethyl- ben, die ausreichte, um 1,0 Platinatom pro 100 000 sidisiloxan in einer Menge hinzugefügt, die ausreichte, liciumgebundene Vinylgruppen bereitzustellen. Durch ein Platinatom pro 10 000 an Silicium gebundene Vi- 30 Minuten langes Erhitzen dieser katalysierten Minylgruppen bereitzustellen. Diese Mischung wurde schung auf 115° C wurde ein festes und klares Gel ge-20 Minuten lang auf 100° C erhitzt, wobei ein klares 30 bildet.

gummiähnliches Gel erhalten wurde. _, . . , .

Beispiel6

α e 1 s ρ 1 e j Einer Reaktionsmischung aus gleichen Gewichts-500 Teile einer Silikonkautschukmischung aus einem teilen Methylvinylpolysiloxan und Methylhydrogen-Polydiorganosiloxan mit endständiger Trimethylsilyl- 35 polysiloxanflüssigkeit der Viskosität von etwa 200 Cengruppen, welches eine Viskosität von mehr als tipoise bei 25⁰C, wobei das Methylhydrogenpolysil-10 000 000 Centipoise bei 25⁰C aufweist und 0,2 Mol- oxan endständiges Trimethylsilyl besaß und aus prozent Methylvinylsiloxaneinheiten, sowie 2 Mol- 2,0 Molprozent Methylhydrogensiloxaneinheiten beprozent Diphenylsiloxaneinheiten enthält, wobei die stand, wobei der Rest der Diorganosiloxaneinheiten restlichen Diorganosiloxaneinheiten Dimethylsiloxan- 40 Dimethylsiloxaneinheiten waren, wobei Methylvinyleinheiten sind, wurden mit 200 Teilen fein zerteiltem polysiloxanflüssigkeit der Methylhydrogenpolysiloxan-Kieselsäureaerogel, 0,90 Teilen des cyclischen Tetra- flüssigkeit mit der Abänderung entsprach, daß sie meren von Methylhydrogensiloxan und einer genügen- 2,0 Molprozent Methylvinylsiloxaneinheiten an Stelle den Menge an Platinäthylen-Komplex nach b), um ein der 2 Molprozent Methylhydrogensiloxaneinheiten ent-Platinatom pro 1300 an Silicium gebundenen Vinyl- 45 hielt, wurde eine Menge an pulverförmigen Katalysagruppen bereitzustellen, gemischt. Diese Mischung tor gemäß b) zugegeben, die ausreichte, um 1,0 Platinenthielt etwa 1,3 siliciumgebundene Wasserstoff- atom pro 1000 siliciumgebundene Gruppen bereitzuatome pro siliciumgebundene Vinylgruppe. Der Pia- stellen, Die Reaktionsmischung wurde gerührt, um eine tin-Olefin-Komplex wurde als Lösung hinzugegeben, gründliche Verteilung des Katalysators zu gewährleidie durch Auflösen von 52,6 Teilen des Katalysators 50 sten und dann 7 Minuten lang auf 13O⁰C erhitzt, wähgemäß b) in 100 Teilen Tetrahydrofuran hergestellt rend welcher Zeit die Lösung in ein klares und hartes wurde. Nachdem die Inhaltsstoffe gründlich vermah- Gel übergeführt wurde.
len wurden, wurde die Mischung in einer Form 15 Mi- . .
nuten lang erhitzt, sodann 1 Stunde lang in einem Ofen B e 1 s ρ 1 e 1 7
mit zirkulierender Luft bei 15O⁰C nachgehärtet und 55 Es wurde die Verfahrensweise des Beispiels 6 wieschließlich die physikalischen Eigenschaften gemessen. derholt mit der Abänderung, daß der Katalysator ein Das resultierende Produkt bestand aus einem gehär- Platin-Styrol-Komplex der Formel
teten Silikonkautschuk, der eine Shore Α-Härte von 30,

eine Zugfestigkeit von 52,5 kg/cm² und eine Dehnbar- ' (PtCl₂ · C_eH₅C₂H₄)₂

keit von 1100% besitzt. 60

.... . war, wobei die resultierende katalysierte Lösung in

"" - ■* i>eispiel4 _etwa 9 Minuten zu einem harten und durchsichtigen

Zu einem flüssigen Dimethylpolysiloxan mit end- Gel ausgehärtet wurde.

ständigen Dimethylhydrogensilylgruppen, welches Während die vorangegangenen Beispiele eine An-2 Molprozent Dimethylhydrogensiloxaneinheiten und 65 zahl von Ausführungsformen vorliegender Erfindung 98 Molprozent Dimethylsiloxaneinheiten enthält, wur- erläutert haben, darf betont werden, daß das Verfahde eine genügende Menge an 1,1,3,3-tetramethyl- ren vorliegender Erfindung in breitem Sinne auf die 1-1,3-divinyldisiloxan hinzugegeben, um 0,1 Mol sili- Reaktion zwischen einer breiten Klasse von Organo-

polysiloxaneinheiten, die siliciumgebundene Wasserstoffatome enthalten, und einer breiten Klasse von Organopolysiloxanen, die siliciumgebundene Vinyl- oder Allylradikale enthalten, anwendbar ist.

So können beispielsweise an Stelle der Verwendung von Materialien beim Verfahren vorliegender Erfindung, welche als reine Organopolysiloxans zu charakterisieren sind, beim Verfahren vorliegender Erfindung Kopolymere angewendet werden, die sowohl Siloxaneinheiten und Silphenylen- oder Silalkylenbindungen enthalten und welche ferner entweder siliciumgebundene Wasserstoffatome oder siliciumgebundene Vinyl- oder Allylradikale aufweisen. Außer der Verwendung von Reaktionsmischungen, in welchen jede Organopolysiloxankomponente entweder siliciumgebundene Wasserstoffatome oder siliciumgebundene ungesättigte Gruppen enthält, ist — wie betont werden darf — vorliegende Erfindung auch auf Mischungen von Organopolysiloxanen anwendbar, welche zusätzlich Organopolysiloxane enthalten, die entweder von siliciumgebundenen Wasserstoffatomen oder siliciumgebundenen Vinyl- oder Allylgruppen frei sind. In diesem Fall agiert der organopolysiloxanfreie Teil dieser Gruppen als Weichmacher oder Verdünner während der Härtung der Zubereitungen oder während der Erhöhung des Molekulargewichts der Zubereitungen.

Die Produkte, die nach dem Verfahrer; vorliegender Erfindung hergestellt werden, haben die gleichen An-Wendungsmöglichkeiten wie andere Organopolysiloxane; sie sind aber außerdem noch besonders brauchbar bei Vergieß- und Einkapsel-Anwendungsweisen. Diese Verwendungsfähigkeit leitet sich von der Tatsache ab, daß die Additionsreaktion zwischen dem siliciumgebundenem Wasserstoff atom und dem siliciumgebundenen Vinyl- oder Allylradikal irreversibel ist und daß die Produkte, welche durch das Verfahren vorliegender Erfindung gehärtet werden, nicht die Neigung haben, in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren. Da das Verfahren vorliegender Erfindung die Umwandlung von flüssigen Materialien in feste Materialien ohne die Notwendigkeit von Lösungsmitteln erlaubt, kam eine katalysierte Mischung, die gemäß der praktischen Durchführung vorliegender Erfindung verwendet wird, um eine einzukapselnde Komponente umgössen werden und die gesamte eingekapselte Komponente auf eine Temperatur erhitzt werden, bei welcher die Härtung bewirkt wird, bis die Flüssigkeit in ein .estes Material übergeführt ist.

Claims (3)

1 2 zen. Durch diese Löslichkeit wird eine sprunghafte Patentansprüche: Verbesserung der Durchführbarkeit der Additionsreaktionen erreicht.

1. Verfahren zur katalytischen Addition von Ein weiterer Fortschritt liegt darin, daß die erfin-Organopolysiloxanen, die an Silicium gebundenen 5 dungsgemäß zu verwendenden Platin-Olefin-Kom-Wasserstoff enthalten, an ungesättigte Organo- plex-Katalysatoren wesentlich resistenter gegen Verpolysiloxane in Gegenwart von Platinverbindun- giftungen sind als die Platin-Katalysatoren des Stangen als Katalysatoren, dadurch gekenn- des der Technik, die auf elementarem Platin oder auf zeichnet, daß man als Katalysator einen Pia- Platinsalzen basieren.

tin-Olefin-Komplex der Formeln io In der britischen Patentschrift 8 49 885 ist ein Ver

fahren zur Herstellung von gelartigen Produkten durch

[PtCl₂-OIeSn]₂ (1) Umsetzen von Vinylreste aufweisendem Organosiloxan

oder mit Hydrogensiloxan beschrieben, wobei als Kataly-

H[PtCl₃ · Olefin] (2) satoren lediglich cekannte Katalysatoren, wie elemen-

verwendet. 15 tares Platin, Platin auf Kohle, insbesondere aber

■ .. . Platinchlorid, Platinsulfat und Salze der Chlorplatin-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- säure eingesetzt werden.

kennzeichnet, daß man einen Platin-Olefm-Kom- Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkennt-

plex verwendet, bei dem der Olefinanteil aus einem nis, daß eine gewisse Klasse von Platin-Olefin-Kom-

C₂-C₈-Alkin, einem C₅-C₇-CyClOaIkIn oder aus 20 plexen extrem brauchbar sind bezüglich der Katalyse

Styrol besteht. der Addition von an Silicium gebundenen Wasserstoff-

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch atomen, die in Organopolysiloxanen anwesend sind, gekennzeichnet, daß man als Katalysator an Silicium gebundene Vinyl- oder Allylreste, die in an-

deren Organopolysiloxanen vorhanden sind. Die Er-

(VΠC H Ti ^{25 findun}8 g^estattet die sehr rasche Reaktion unter Erhö-

/p p, r 1 h λ a hung des Molekulargewichts einer Mischung von zwei

fvlri ' S-^ycl0^^exen^ ^oder Organopolysiloxanen, wobei ein Organopolysiloxan

(FtU₂ · btyrol)₂ Silicium-Wasserstoff-Bindungen aufweist und zumin-

verwendet. dest ein anderes Organopolysiloxan siliciumgebun-

3° dene Vinylradikale oder Allylreste enthält.

Demzufolge besteht vorliegende Erfindung darin,

daß man bei einem Verfahren zur katalytischen Addition von Organopolysiloxanen, die an Silicium gebundenen Wasserstoff enthalten, an ungesättigte Organo-35 polysiloxane in Gegenwart von Platinverbindungen als

Es ist bekannt, daß eine Anzahl von Platin enthal- Katalysatoren, als Katalysator einen Platin-Olefintenden Materialien die Addition von an Silicium ge- Komplex der Formeln

bundenen Wasserstoffatomen an die Doppelbindungen [PtCl ■ Olefinl (1)

von Verbindungen, die olefinische ungesättigte Grup- _O(j_er ^{2 2}

pierungen enthalten, katalysiert. 40 ΗΓΡΐΠ Olefinl (T\

Beispielsweise ist in der USA.-Patentschrift 29 70150 verwendet. *

die Verwendung eines auf Kohle verteilten Platin-Katalysators für die Addition von Si-H-Siloxanen an Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird da-

Verbindungen, die olefinische ungesättigte Gruppie- bei derart verfahren, daß man einen Platin-Olefin-

rung enthalten, beschrieben. In der USA.-Patentschrift 45 Komplex verwendet, bei dem der Olefin-Anteil aus

28 23 219 ist die Verwendung von Chlorplatinsäure einem C_a-C₈-Alkin, einem C₅-C₇-Cycloalkin oder aus

für denselben Reaktionstyp beschrieben. Während so- Styrol besteht.

wohl auf Kohle verteiltes Platin als auch Chlorplatin- Als Katalysator verwendet man hierbei insbesondere

säure bezüglich vieler Reaktionen brauchbar sind, lei- H(PtCl₃ · C₂H₄); (PtCl₂ · C₂H₄)₂; (PtCl₂ · Cyclohexene

den diese doch an einer Anzahl von Nachteilen. So 50 oder (PtCl₂ · Styrol)₂.

sind beide Katalysatoren in Anwesenheit einer Anzahl Während der Olefinanteil der Komplexe gemäß gewöhnlicher Materialien einer Vergiftung ausgesetzt, Formeln (1) und (2) fast ein beliebiger Olefintyp sein wobei keine dieser Materialien einen befriedigenden kann, wird bevorzugt, daß der Olefinanteil der Kom-Grad an Löslichkeit in Kohlenwasserstofflösungs- plexe ein Alken ist, welches zwischen 2 und 8 Kohlenmitteln zeigt. Ferner ist keiner dieser Katalysatoren 55 Stoffatome aufweist, ferner ein Cycloalken mit 5 bis 7 im gewünschten Maße aktiv. Kohlenstoffatomen oder Styrol. Spezielle Beispiele von Zum nächstkommenden Stand der Technik ist die Olefinen, die bei der praktischen Durchführung vordeutsche Auslegeschrift 1107 941 und die britische liegender Erfindung brauchbar sind, sind: Äthylen, Patentschrift 8 49 885 zu nennen. Propylen, die verschiedenen Isomeren von Butylen, In der deutschen Auslegeschrift 11 07 941 ist ein 60 Octylen, Cyclopenten, Cyclohexen, Cyclohepten, usw. Verfahren zur Herstellung von Polysiloxysilalkylen- Die Katalysatoren, die in den Umfang der Formel verbindungen beschrieben, wobei Platin auf Kohle als (1) und (2) fallen, sind wohl bekannt; ihre Herstellung Katalysator verwendet wird. Es leuchtet ein, daß Pia- und Eigenschaften sind beispielsweise beschrieben in tin auf Kohle selbstverständlich in einem anwesenden »Coordination Compounds of Olefins with Metallic Kohlenwasserstofflösungsmittel überhaupt nicht lös- 65 Salts«, R. N. Keller, Chemical Reviews, 1940—41, lieh ist, wohingegen die erfindungsgemäß zu verwen- 27—28, S. 229 bis 267; und in Joy und Or chin, denden Platin-Olefin-Komplex-Katalysatoren wün- Journal of American Chemical Society, 81, S. 305 schenswerterweise diese Löslichkeitseigenschaft besit- bis 311 (1959).