DE1620025A1 - Verfahren zur Herstellung von 1,3-Disilyl-3,3,2-diazasilacycloalkanen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 1,3-Disilyl-3,3,2-diazasilacycloalkanenInfo
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- C08K5/549—Silicon-containing compounds containing silicon in a ring
Description
Verfahren zur Herstellung von 1. 3-Disilyl-l. 3. 2-diazasüacycloaIkanen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zui· Herstellung
von 1. 3-Disilyl-l. 3. ^-diazasüacycloalkanen der allgemeinen
Forrnel
(D
R1R2R3Si
R"
N-SiR R
Si
Rv
12 3
in welcher R , R und R , einzeln genommen, gleiche oder verschiedene,
gegebenenfalls substituierte und/oder äthylenisch oder acetyleniseh
ungesättigte Kohlenwasserstoffreste, heterocyclische Reste oder Silylgruppen, die auch über ein Sauerstoffatom und die Silylgruppen
überdies auch über ein Stickstoffatom gebunden sein können, R und
2 1 " 2 ■
R überdies auch Wasserstoff atome oder Fiuoratome, R und R ,
009808/1721
BAD ORIGINAL
zusammen genommen mit ihrem Siliciumatom, einen gegebenenfalls
4 substituierten heterocyclischen Ring, R einen gegebenenfalls
substituierten und/oder äthylenisch oder acetylenisch ungesättigten
zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, heterocyclischen Rest, eine über ein Kohlenstoffatom gebundene Aethergruppe oder eine entsprechende
Gruppe, die 3, S3, NH, NR1^i R" = organischer Rest
12 12 3
wie er in solchen Gruppen vorkommen kann), SiR R , NSiR RR,
SO oder SO« anstelle des Aethersauerstoffatoms besitzt, welche die
beiden Stickstoffatome des Diazasilacycloalkanringes in 1.2- oder
1. 3- bzw. ortho- oder peri—Stellung gebunden enthalten, und η eine
ganze Zahl 1 bis 10 bedeuten.
Die Verbindungen I werden dadurch erhalten, dass man ein
1.3-Disilyl-l. 3.2-diazasilacycloalkan der allgemeinen Formel
-N ^ N-SiR* R* X
(II> XR1R2Si
in welcher R , E , R und η wie früher definiert sind und X ein
Chloratom, Bromatom, eine ELN-Gruppe oder einen entsprechenden, von einen primären oder sekundären Amin, das leichter flüchtig
BAD ORlOIiMAL
009808/1725
ist als die gegebenenfalls umzusetzende Hydroxylverbindung, bzw. Aminosilanverbindung, abgeleiteten Rest bedeutet, mit einer Verbindung
der allgemeinen Formel
(III) MR3
3
in welcher R wie früher definiert ist und M ein Alkalimetallatom oder gegebenenfalls ein über ein Sauerstoffatom bzw. Stickstoffatom gebundenes Wasserstoff atom darstellt, gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel umsetzt, bis keine wesentlich Menge Alkalihalogenid bzw. Ammoniak oder Amin mehr gebildet wird.
in welcher R wie früher definiert ist und M ein Alkalimetallatom oder gegebenenfalls ein über ein Sauerstoffatom bzw. Stickstoffatom gebundenes Wasserstoff atom darstellt, gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel umsetzt, bis keine wesentlich Menge Alkalihalogenid bzw. Ammoniak oder Amin mehr gebildet wird.
Es sind bisher einige Diazasilacycloalkanderivate, die an den Ringstickstoffatomen
Kohlenwasserstoffreste aufweisen, bekannt geworden. Im Gegensatz zu diesen Verbindungen besitzen die erfindungsgemässen
Diazasilacycloalkanderivate an den beiden Stickstoffatomen des
Ringes je einen über ein Siliciumatom gebundenen Rest. Solche
vollständig siiylierten Diazasiiacycloalkanringe sind hydrolytisch
und thermisch wesentlich beständiger und weisen in der Regel niedrigere Schmelzpunkte und gleichzeitig höhere oiedepunkte auf,
wodurch der Flüssigkeitsbereich vergrössert ist.
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Als einzige Vertreter vom Typ der hier erschlossenen Klasse von
Verbindungen, wie sie eingangs formuliert sind, waren nur solche mit η = 1 und zwar 1. 3-Bis-trimethylsilyl-2. 2-dimethyl-l. 3. 2-diazasilacyclopentan,
1. S-Bis-trimethylsilyl^-methyl^-chlor-1.
3. 2-diazasilacyclopentan, 1. 3-Bis-trimethylsilyl-2. 2-dichlor-1.
3. 2-diazasilacyclopentan und 1. 3-Bis-dimethylchlor-2. 2-dimethyl-1.
3. 2-diazasilacyclopentan [D. Kummer und E. G. Rochow, Z. anorg.
allg. Chem. 321, 21 (1963); F. A. Henglein und K. Lienhard,
Makromol. Chem. £2, 218(1959); CH. Yoder und J. J. Zuckermann,
Inorg. Chem. _4, 116 (1965)] und ferner 1. 3-Bis-trimethylsilyl-2-methyl-2-hydrogen-l.
3.2-diazasilabenzocyclopentan [D. Kummer und E. G. Rochow, Angew. Chem. 75, 207, (1963)], bekannt.
Gemäss den angegebenen Referenzen sind die Diazasilacyclopentanderivate
durch Umsetzung des Di-Jithiumsalzes vom N, N'-Bistrimethylsilyl-äthylendiamin
mit Trimethylchlorsilan, Dimethyldichlorsilan oder Methyltrichlorsilan hergestellt worden.
In der zuletzt genannten Reaktion entstehen hauptsächlich polynaere Produkte, die keine einheitliche Struktur besitzen. Das
Diazasilabenzocyclopentanderivat ist aus N, N'-Bis-trimethylsilylo-phenylendiamin
und Methylhydrogendichlorsilan hergestellt worden. Fhenylhalogensilane können auf diese Weise wegen ihrer
Reaktionsträgheit jedoch nicht umgesetzt werden.
BAD ORIGINAL
009808/1725
Das hier erschlossene Verfahren benützt leicht erhältliche Ausgangsverbindungen
und erlaubt Verbindungen herzustellen, die in den exocyclischen Silylgruppen verschiedene organische Reste, insbesondere
über ein Sauerstoffatom gebundene Kohlenwasserstoffreste, . heterocyclische Reste, Silylgruppen und Siloxanylgruppen, neben
entsprechenden Resten, die über ein Kohlenstoffatom oder Siliciumatom
gebunden sind, enthalten. Ferner ist es im Gegensatz zu den
bisher bekannten Verfahren möglich, auch oligomere Verbindungen herzustellen. Unter oligomeren Verbindungen werden hier der
eingangs aufgestellten Formel entsprechende Diazasilacycloalkanderivate verstanden, die 2 bis 10 Ringeinheiten enthalten, d.h. bei
denen das Symbol η eine ganze Zahl 2 bis 10 darstellt. Solche Oligomere mit bis zu 10 mal sich wiederholenden Ringeinheiten sind
für die unten angegebenen Zwecke besonders günstig, weil sie sehr hohe Siedepunkte und trotzdem immer noch niedrige Schmelzpunkte
aufweis en "können. Bekannte Silikone, die sich von den erfindungsgemässen
Produkten durch das Fehlen der Stickstoffatome enthaltenden Viererringe ganz wesentlich unterscheiden, sind hydrolytisch und
besonders thermisch viel weniger beständig. ·
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Die Au s gangs ν erbindungen II können nach einem neuen Verfahren
hergestellt werden. Hinsichtlich ihrer Herstellung war bekannt, dass man aus z. B. Aethylendiamin und Dimethyldichlorsilan in
einem molaren Verhältnis von 1 : 1 in Benzollösung bei tiefen Temperaturen das entsprechende 1. 3-Bis(dimethylchlorsilyl)-2. 2-dimethyl-1.
3-diaza-2-sila-cyclopentan in 60% Ausbeute neben 15, 6%
polymerem Rückstand erhält. Es war ferner auch bekannt, dass aus den erwähnten Reaktionskomponenten in einem molaren Verhältnis
von 2 : 1 unter den gleichen Bedingungen ein lineares Polymeres mit der vermutlichen Struktur [-Si(CHg)2NHCH2CH2NH-] entsteht.
[E.G. Rochow, Mh. Chem. 95, 750(759) (1964)]
Dieses Polymer ist unbeständig und spaltet schon bei Raumtemperatur
und schneller bei 400°C im Vakuum Aethylendiamin ab, wodurch eine weitere Kondensation stattfindet. Als Nebenprodukt bildet sich bei
seiner Herstellung eine wesentliche Menge des zuerst genannten Monomers. Mit diesen vorbekannten Verfahren gelingt es nicht,
definierte einheitliche Produkte, insbesondere kurzkettige Produkte in denen gemäss der Formel I das Symbol η eine ganze Zahl
2 bis 10 bedeutet, herzustellen.
009808/1725
Es wurde gefunden, dass man die Verbindungen I erhält, wenn man ein Diamin der allgemeinen Formel
(IV) H2N-R4-NH2
4 ■
in welcher R wie früher definiert ist,, mit einem Halogensilan der
allgemeinen Formel
(V) R1Jl2SiX2
12
in welcher R , R und X wie früher definiert sind, zuerst in einer hinsichtlich des Halogensilane ungenügenden molaren Proportion von vorzugsweise 1 : 0,5 in einem inerten Lösungsmittel, nötigenfalls unter Druckanwendung bei einer unterhalb 100 C, z. B. bei 25 Ct liegenden Temperatur umsetzt, die Reaktionsmischung während einiger Zeit, z. B. während mindestens 10 Minuten, auf eine höhere als die zuerst angewandte Temperatur, z.B. auf 60° bis 130°C, erhitzt, dann die zur Erreichung des gewünschten Oligomerisationsgrades noch fehlende, theoretisch notwendige Menge Halogensilan zur gegebenenfalls abgekühlten Lösung zusetzt und bis zur Beendigung der Reaktion mindestens bei der zuletzt angewandten Temperatur, z.B. .60 bis 250 C, gegebenenfalls ohne Lösungsmittel, weiter erhitzt.
in welcher R , R und X wie früher definiert sind, zuerst in einer hinsichtlich des Halogensilane ungenügenden molaren Proportion von vorzugsweise 1 : 0,5 in einem inerten Lösungsmittel, nötigenfalls unter Druckanwendung bei einer unterhalb 100 C, z. B. bei 25 Ct liegenden Temperatur umsetzt, die Reaktionsmischung während einiger Zeit, z. B. während mindestens 10 Minuten, auf eine höhere als die zuerst angewandte Temperatur, z.B. auf 60° bis 130°C, erhitzt, dann die zur Erreichung des gewünschten Oligomerisationsgrades noch fehlende, theoretisch notwendige Menge Halogensilan zur gegebenenfalls abgekühlten Lösung zusetzt und bis zur Beendigung der Reaktion mindestens bei der zuletzt angewandten Temperatur, z.B. .60 bis 250 C, gegebenenfalls ohne Lösungsmittel, weiter erhitzt.
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In der ersten Reaktions stufe bildet sich ein hauptsächlich lineares
Polymeres der Formel
[-3i(R1R2)NH-R3-NH-]
welches auch eine gewisse Anzahl cyclische Einheiten enthalten kann.
Diese Umsetzung wird, wenn das Halogensilan gut reaktionsfähig ist wie z. B. ein niederes Dialkyldichlorsilan, zweckmässig bei
niederen Temperaturen, z. B. bei 0 C bis Raumtemperatur vorgenommen. Es hat sich gezeigt, dass die Reaktions mischung jetzt
einige Zeit-auf eine höhere Temperatur erhitzt werden muss, bevor
weiteres Halogensilan V zugegeben werden darf. Im allgemeinen genügt es, die Reaktionsmischung während etwa 1 3td. auf 80 C zu
erhitzen. Man kann aber auch während einer längeren Zeit auf eine niedrigere Temperatur, z. B. 3 3td. / 60°C oder während einer
kürzeren Zeit auf eine höhere Temperatur, z. B. 1.0 Min. /1300C,
erhitzen. Wird dieses nachträgliche Erhitzen unterlassen, so entsteht als Endprodukt hauptsächlich das Monomere und nicht die
erwünschten Oligorneren. Das Diamin IV und das Halogensilan V
sind jetzt in der Reaktionsmischung in einem molaren Verhältnis von z.B. 1:0,5 anwesend. Hierbei ist die halbe Menge des Diamins
zur Bindung der .während der Reaktions abgespaltenen Salzsäure verbraucht worden. Es, ist verständlich, dass man für diesen Zweck
009808/172 5
anstelle des Dianüns auch eine entsprechende Menge eines anderen
säurebindenden Mittels zusetzen kann. Tertiäre Amine, wie
Trimethylamine Triäthylamin, Pyridin usw., deren Chlorhydrate die nachfolgende Reaktion katalysieren, werden bevorzugt. In
der zweiten sich anschliessenden Reaktionsstufe wird eine weitere
berechnete Menge Halogensilan V zugegeben, wonach durch weiteres Erhitzen die Bildung von cyclischen Einheiten im Polymeren unter
gleichzeitigem Kettenabbau nach dem Schema
(a) [-Si(R1R2)NH-R4-NH-] —» [-3i(R1R2)N-R4-N- ]
N1
erreicht wird. Diese zweite Reaktions stufe wird üblicherweise bei
Temperaturen von etwa 80° bis 200°C durchgeführt. Je nach der angewandten Temperatur kann die Erhitzungsdauer etwa 10 Minuten
bis mehrere Stunden betragen. Hierbei wird eine weitere Menge des ursprünglich eingesetzten Diamins zur Bindung der abgespaltenen
Salzsäure verbraucht. Weil dieses Diamin nur aus dem Polymeren
zur Verfügung steht, so ist diese nachfolgende Umsetzung zwangsläufig
mit einem Abbau des Polymeren, d.h. mit einer Verkürzung der Silazankette verbunden. Demzufolge ist dieses Verfahren besonders
zur Herstellung von kurzkettigen polymeren Ausgangs verbindungen II
geeignet, die an den Kettenenden je ein Halogenatom enthalten. Mit
den bisher bekannt gewordenen Verfahren konnten solche oligomere Ausgangsverbindungen nicht hergestellt werden.
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- ιοί 620025
Wenn das Halogensilan weniger reaktionsfähig ist wie z. B. Diphenyldichlorsilan, so werden geeignete höhere Reaktionstemperaturen gewählt. Die erste Reaktions stufe kann z. B. bei 50°
bis 100°C und die Beendigung der Reaktion bei z. B. 200° bis 250°C
erfolgen. Die oberste Temperaturgrenze ist durch die Zersetzungstemperatur der gebildeten 1. 3. 2-Diazasilacycloalkanderivate.
bestimmt. Diese Zersetzungstemperatur liegt bei den beständigeren
Typen etwa zwischen 300 und 400 C. Um die zur Beendigung der Reaktion in gewissen Fällen notwendigen höheren Temperaturen zu
erreichen, kann es zweckmässig sein, das Lösungsmittel zu entfernen.
Wenn das umzusetzende Halogensilan einen niedrigen Siedepunkt, z. B. weniger als 60 C besitzt, so arbeitet man vorteilhaft unter
Druckanwendung. Man kann aber auch anstelle von niedrig siedenden Chlorsilanen wie z. B. Difluordichlorsilan, Dichlordihydrogensilan,
Methylfluordichlorsilan und Methylhydrogendichlorsilan die entsprechenden höher siedenden Bromide einsetzen. Diese sind in der
Regel auch reaktionsfähiger als die Chloride.
Die in der zweiten Reaktions stufe noch zuzusetzende und das vorzugsweise
angewandte Verhältnis von 1 : 0,5 übersteigende Menge Halogensilan V lässt sich, auf ein Mol des eingesetzten Diamine IV
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bezogen, aus der Formel O15 ρ -H und die Gesamtmenge notwendiges
3 η
Halogensilan aus der Formel 2 ρ 4-1 berechnen.
3 η
Um die wertvollen Ausgangsoligomeren, bestehend aus einer Hauptfraktion
mit η = 2 bis 10 zu erhalten, können die nachstehend aufgeführten molaren Proportionen eingehalten werden:
Diamin Total
Halogensilan l.ätafe 2. Stufe Total
2
3
4
5
6
7
8
9
10
3
4
5
6
7
8
9
10
1 1 1 1 1 1 1 1 1
0.5 | 0.333 | 0.833 |
0.5 | 0.277 | 0.777 |
0.5 | 0.250 | 0.750 |
0.5 | 0. 233 | 0. 733 |
0.5 | 0, 222 | 0.722 |
0.5 | 0.214 | 0. 714 |
0.5 | 0.208 | 0.708 |
0.5 | 0.2037 | 0.7037 |
0.5 | 0.2000 | 0.7000 |
Im allgemeinen sind in den anfallenden Produkten II die an die Hauptfraktion
angrenzenden Fraktionen ebenfalls vertreten, sodass in der
Regel verschiedene Oligomere vorhanden sind. Bei einem Ansatz entsprechend η = 5 tritt das monomere Produkt nicht mehr wesentlich
009808/172
in Erscheinung. Die so erhaltene Mischung kann in manchen Fällen durch Destillation in einheitliche Frodukte aufgetrennt werden.
Besondere Vorteile können erreicht werden, wenn eine nach der oben angegebenen Vorschrift hergestellt Mischung von verschiedenen
Oligomeren direkt weiter verwendet, d. h. einem Halogenaustausch unterworfen wird. Die höheren Glieder mit η = 6 und grosser, können
durch fraktionierte Fällung oder Kristallisation aufgetrennt werden.
Die erste Reaktionsstufe wird in einem inerten Lösungsmittel durchgeführt.
Geeignete Lösungsmittel sind besonders aliphatischen cycloaliphatische, aromatische und hydroaromatische Kohlenwasserstoffe
wie Hexan, Octan, Cyclohexan, Benzol, Toluol, Xylol, Biphenyl, Terphenyl, 1-Methylnaphthalin, 2-Methylnaphthalin,
Decalin, Tetralin usw.
Die zweite Reaktionsstufe, die höhere Temperaturen verlangt, kann zweckmässig auch ohne Lösungsmittel ausgeführt werden.
Zur Herstellung der Ausgangsverbindungen II und somit auch der Endprodukte
I können beliebige Diamine verwendet werden, die entweder an einer aliphatischen Kette in \, 2- oder 1. 3-Stellung oder an einem
Ring in ortho-Stellung oder an einem mehrkernigen Ring in peri-Stellung
zwei primäre Aminogruppen aufweisen.
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4
Der zweiwertige Rest R kann somit bei den aliphatischen Vertretern von einem der folgenden Kohlenwasserstoffe abgeleitet sein: Methan, Aethan, Propan, Butan, Fentan, Hexan, Heptan, Octan, Nonan, Decan, Undecan, Dodecan und höhere Analoge. Diese Alkylene können als Substituenten Alkyle, Aralkyle und Aryle aufweisen, d.h. verzweigte aliphatische Diamine wie z.B. 1. 2-Diamino-2-methyl-propan, 2. 3-Diamino-2-phenyl-butan, 3.4-Diamino-3.4-Dimethylhexan, 4. 4-Bis-aminomethyl-heptan, 5-Amino-4-aminomethyl-nonan, 2. 4-Diphenyl-6. 6-bis-aminomethyloctan usw. sind miteingeschlossen. Ausser den beiden für die Cyclisierung notwendigen Aminogruppen können an einer anderen Stelle der aliphatischen Kette auch noch tertiäre Aminogruppen, wie Dimethylamine Diäthylamino, Di-n-propylamino, Di-iso-propylamino, Diallylamino, Di-n-butylamino, Di-iso-butylamino, Di-sec-butylamino, Di-tert-butylamino, Di-3-butenylamino, Di-2-butenylamino, Di-n-amylamino, Di-iso-octylamino, Didodecylamino, Dicyclohexylamino, Dicyclohexenylaniino, Dibenzylamino, Diphenylamine, Ditolylamino, Bis(biphenylyl)amino, Bis(p-methoxyphenyl)amino, Bis(m-phenoxyphenyl)amino, Bis(m-trifluor-methylphenyl)amino, N, N, N'-Triphenylbenzidino, Pyrrolino, Pyrrolidino, Pyrazolino, Piperidino, Morpholino,·
Der zweiwertige Rest R kann somit bei den aliphatischen Vertretern von einem der folgenden Kohlenwasserstoffe abgeleitet sein: Methan, Aethan, Propan, Butan, Fentan, Hexan, Heptan, Octan, Nonan, Decan, Undecan, Dodecan und höhere Analoge. Diese Alkylene können als Substituenten Alkyle, Aralkyle und Aryle aufweisen, d.h. verzweigte aliphatische Diamine wie z.B. 1. 2-Diamino-2-methyl-propan, 2. 3-Diamino-2-phenyl-butan, 3.4-Diamino-3.4-Dimethylhexan, 4. 4-Bis-aminomethyl-heptan, 5-Amino-4-aminomethyl-nonan, 2. 4-Diphenyl-6. 6-bis-aminomethyloctan usw. sind miteingeschlossen. Ausser den beiden für die Cyclisierung notwendigen Aminogruppen können an einer anderen Stelle der aliphatischen Kette auch noch tertiäre Aminogruppen, wie Dimethylamine Diäthylamino, Di-n-propylamino, Di-iso-propylamino, Diallylamino, Di-n-butylamino, Di-iso-butylamino, Di-sec-butylamino, Di-tert-butylamino, Di-3-butenylamino, Di-2-butenylamino, Di-n-amylamino, Di-iso-octylamino, Didodecylamino, Dicyclohexylamino, Dicyclohexenylaniino, Dibenzylamino, Diphenylamine, Ditolylamino, Bis(biphenylyl)amino, Bis(p-methoxyphenyl)amino, Bis(m-phenoxyphenyl)amino, Bis(m-trifluor-methylphenyl)amino, N, N, N'-Triphenylbenzidino, Pyrrolino, Pyrrolidino, Pyrazolino, Piperidino, Morpholino,·
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Thiazino, N-Trimethylsilylpiperazino, Tetrahydrochinolino oder
Decahydrochinolino vorhanden sein.
Beispiele für einfachste Vertreter von Tri- und Tetraaminen sind 1. 2. 3-Triaminopropan, 1. 2. 3-Triamino-2-methylpropan,
1.1.1-Tris-aminomethyl-äthan, 1.2. 3-Triamino-2-phenyl-propan
usw. Wie der Fachmann leicht erkennen wird, können entsprechende bicyclische Endprodukte erhalten werden, wenn vier Aminogruppen
vorhanden sind, wovon je zwei sich in der definierten Stellung befinden, wie z. B. beim Tetraamino-neopentan und 1. 2. 3-Triamino-2-aminomethylpropan.
Es ist verständlich, dass in solchen Fällen die umzusetzende Menge Halogensilan V entsprechend grosser zu
wählen ist.
Weitere geeignete Diamine haben cyclischen Charakter und enthalten
die Aminogruppen in ortho-Stellung. Die cycloaliphatischen Vertreter
können vom Cyclobutan, Cyclopentan, Cyclohexan, Bicyclopentan, Bicyclohexan, 3piro-(5,4)-decan usw., abgeleitet sein.
Geeignete aromatische Diamine basieren auf Benzol, Toluol, Xylolen,
Naphthalin, 1-Methylnaphthalin, 1.4-Dimethylnaphthalin, Phenanthren,
Anthracen, Acenaphthen, Acenaphthylen, Diphenyl, Diphenylmethan,
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Triphenylmethan, Tetraphenylmethan, Dinaphthyl, Diphenylamin, Triphenylamin, Phenyl-trimethylsilan, Diphenyldimethylsilan,
Triphenylmethylsilan, Tetraphenylsilan, Diphenyloxid, Diphenylsulfid,
Diphenylsulfon, Diphenylsulfoxid usw.
Geeignete heterocyclische Diamine basieren auf Pyrrol, Fyrrolin,
Pyrrolidin, Furan, Tetrahydrofuran, Thiophen, Pyrazol, Pyrazolin, Pyrazolidin, Imidazol, Imidazolin, Imidazolidin, Benzimidazol,
Thiazol, Oxazol, Triazol, Benzotriazol, f-yrrol, Pyrrolin,
Pyrrolidin, Pyran, Pyridin, Thiopyran, Piperidin, Piperazin, MorpholiriT Triazinj Indazol, Chinolin, Chinazolin, Chinoxalin,
Phenazin, Carbazol usw. Miteingeschlossen sind die am Stickstoffatom alkylierten, phenylierten und silylierten Derivate.
Von den cyclischen Diaminen sind aber auch diejenigen verwendbar,
die in ortho-Stellung eine Aminogruppe und eine a-Aminoalkylgruppe
enthalten, wie z.B. ortho-Aminobenzylamin, 1-Amino-2-α-aminoäthyl-cyclohexan
und l-Amino-2-o-aminopropylbenzol.
Ferner sind auch Diamine verwendbar, welche die beiden Aminogruppen
in peri-3tellung enthalten, wie z.B. 1.8-Diaxninonaphthalin,
1, 8-Diaminodecalin, 1.9-Anthracen, 4. 5-Chinolin und 1. 9-Carbazol.
009 808/172 5
Ausser tertiären Aminogruppen kommen als weitere Substituenten in Betracht: Halogen (z.B. 1. 3-Diamino-2-chlorpropanJ
1. 2-Diamino-4-chlorbenzol, 4. ö-Diamino^-chlorpyrimidin,
2. 3-Diamino-5- (bzw. 6-)chlorpyridin, 2. 3-Diamino-4. 5-(bzw. 5.6)
dichlorpyridin usw.), Sauerstoff (z. B. Diaminoaceton, Diaminoacetophenone, Diaminobenzophenone), Schwefel (z. B.
Diaminothioketone), SO (z. B. Diaminosulfoxide) und SO2 (z. B.
Diaminosulfane).
Als Substituent kann ferner ein weiterer Diazasilacycloalkanrest vorhanden sein, bzw. in der Reaktion gebildet werden.
Besonders temperaturbeständige Endprodukte mit einem hohen
Siedepunkt enthalten einen von einer der folgenden Verbindungen
4
abgeleiteten zweiwertigen Rest R : Phenoxybenzol, Toloxybenzol, 2-Biphenylyläther, 3-Biphenylyläther, 4-Biphenylyläther, 2-Eiphenylyl-4-biphenylyläther, 3-Biphenylyl-4-biphenylyläther, 1 - (2- Biphenylyloxy)-2-phenoxybenzol, 1 - (2-Biphenylyloxy)- 3-phenoxybenzol, l-(2-Biphenylyloxy)-4-phenoxybenzol, l-(3-Biphenylyloxy)-2-phenoxybenzol, l-(3-Biphenylyloxy)-3-phenoxybenzol, l-(3-Biphenylyloxy)-4-phenoxybenzol, 1 - (4 - Biphenylyloxy)- 2 -phenoxybenzol, 1 - (4-Biphenylyloxy)- 3-phenoxybenzol, l-(4-Biphenylyloxy)-4-phenoxybenzol, 2,2'-Diphenoxybiphenyl,
abgeleiteten zweiwertigen Rest R : Phenoxybenzol, Toloxybenzol, 2-Biphenylyläther, 3-Biphenylyläther, 4-Biphenylyläther, 2-Eiphenylyl-4-biphenylyläther, 3-Biphenylyl-4-biphenylyläther, 1 - (2- Biphenylyloxy)-2-phenoxybenzol, 1 - (2-Biphenylyloxy)- 3-phenoxybenzol, l-(2-Biphenylyloxy)-4-phenoxybenzol, l-(3-Biphenylyloxy)-2-phenoxybenzol, l-(3-Biphenylyloxy)-3-phenoxybenzol, l-(3-Biphenylyloxy)-4-phenoxybenzol, 1 - (4 - Biphenylyloxy)- 2 -phenoxybenzol, 1 - (4-Biphenylyloxy)- 3-phenoxybenzol, l-(4-Biphenylyloxy)-4-phenoxybenzol, 2,2'-Diphenoxybiphenyl,
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3, 3'-Diphenoxybiphenyl, 4,4'-Diphenoxybiphenyl, 2, 3'-Diphenoxybiphenyl,
2,4'-DiphenoxybiphenylJ 3, 4'-Diphenoxybiphenyl, 2, 4-Diphenoxybiphenyl,
2, 5-Diphenoxybiphenyl, 2, 6-Diphenoxybiphenyl, 3,4-Diphenoxybiphenyl,
3, 5-Diphenoxybiphenyl, 1, 2, 3-Triphenoxybenzol, 1, 2,4-Triphenoxybenzol,
1, 3, 5-Triphenoxybenzol, 2-Fhenoxyphenyläther, 3-Phenoxyphenyläther,
4-Phenoxyphenyläther, 2-Phenoxyphenyl- 3-phenoxyphenyläther,
2-Phenoxy-4' -phenoxyphenyläther, 3- Phenoxyphenyl-4'-phenoxyphenyläther,
1-Phenoxynaphthalin, 2-Phenoxynaphthalin, 1, l'-Dinaphthalinäther,
2,2'-Dinaphthalinäther> 1, 2'-Dinaphthalinäther usw., ferner längerkettige
Polyaroxyaryle ArO(ArO) Ar, worin Ar ein gegebenenfalls
,bzw. Phenolen, Biphenylylen oder Faphthylen,
■niederalkylsubstituiertes Phenyl, Biphenyl oder Naphthyl bedeutet und
yi
a eine ganze Zahl 1 bis 10 ist. Die Aroxygruppen können inbezug auf
die Stickstoffatome des Diamins in ortho-, para- oder meta-Stellung
sich befinden. In den aufgezählten Arylresten können ferner ein bis
mehrere Wasser stoff atome durch Fluoratome ersetzt sein, wodurch
der Flüssigkeitsbereich der Endprodukte erhöht werden kann. Mit-
eingeschlossen sind die entsprechenden Schwefeläther, die Schwefel
anstelle von Sauerstoff enthalten.
12
Beispiele für organische Reste R und R , wie sie in den Halogensilanen V an Silicium gebunden vorkommen können, sind Alkyle, Alkenyle und Alkinyle wie Methyl, Aethyl, Vinyl, Aethinyl, n-Propyl, iso-Propyl,
Beispiele für organische Reste R und R , wie sie in den Halogensilanen V an Silicium gebunden vorkommen können, sind Alkyle, Alkenyle und Alkinyle wie Methyl, Aethyl, Vinyl, Aethinyl, n-Propyl, iso-Propyl,
0 0 9 8 0 8/1725
Allyl, Propenyl, Propargyl, jrropinyl, η-Butyl, iso-Butyl, sec-Butyl,
tert-Butyl, Methallyl, 1-Butenyl, Crotyl, Butadienyl, 1-Butinyl,
2-Butinyl, l-Buten-2-inyl und höhere aliphatische Reste wie Undecenyl,
Dodecyl, Myristyl, Oleyl und Tetracosyl; ferner Cycloalkyle,
Cycloalkenyle und Cycloalkinyle wie Cyclobutyl, Cyclopentyl,
Cyclopentenyl, Cyclopentadienyl, Cyclohexyl, Cyclohexenyl, Cyclohexa'dienyl, Cyclohexinyl und grössere alicyclische Reste
wie Cyclooctyl, Cyclododecyl, Cyclooctatrienyl, Cyclododecatrienyl,
und Bicyclohexyl; ferner Aralkyle, Aralkenyle und Aralkinyle wie Benzyl, Cuminyl, Fhenyläthyl, Styryl,1 Fhenyläthinyl, Phenylpropyl,
3-Phenylallyl, 2-Phenylallyl, 1-Phenylallyl, Cinnamyl, 1-Phenylpropinyl,
1-Phenylpropargyl, Diphenylmethyl, TriphenyImethyl, a-Naphthylmethyl,
J3-Naphthylmethyl, l-(a-Naphthyl)äthyl, 2-(o-Naphthyl)äthyl,
1 - (j3~ Naphthyl) äthenyl, 2 - (β - Naphthyl) äthyl, 1 - (a - NaphthyDäthenyl,
2-(o-Naphthyl)äthenyl, 1-(/B-NaphthyDäthenyl, 2-(β-NaphthyDäthenyl·,
α-Naphthyläthinyl und 0-Naphthyläthinyl; ferner Alkaryle, Alkenylaryle
und Alkinylaryle wie Tolyl, Xylyl, Mesityl, Duryl, Aethylphenyl,
Cumyl, Vinylphenyl, Aethinylphenyl, Fropargylphenyl, Propinylphenyl,
tert-Butylphenyl, a-Vinylnaphthyl, ß-Vinylnaphthyl, α -Aethinylnaphthyl,
und β -Aethinylnaphthyl; ferner Aryle wie Phenyl, o-Biphenylyl,
m-Biphenylyl, p-Biphenylyl, m-Terphenylyl, p-Terphenylyl,
1-Naphthyl, 2-Naphthyl, 2-Anthryl, 9-Anthryl, 1-Phenanthryl,
009808/1725
2-Phenanthryl, 3-Fhenanthryl, 4-Phenanthryl, 9-Phenanthryl, Indanyl
und Indenyl; ferner heterocyclische Reste wie Pyrryl, Furyl,
Tetrahydrofuryl, Benzofuryl, Thienyl, Pyrrolinyl, Pyrrolidyl, Pyrazolyl, Pyrazolinyl, Fyrazolidyl, Imidazolyl, Imidazolidyl,
Benzimidazolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, iso-Oxazolyl, Triazolyl,
Pyrazinyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Pyridyl, Pyranyl, Thiopyranyl, Fiperidyl, Morphoiinyl, Thiazinyl, Triazinyl, Cliinolyl, Chinazolyl,
Indolyl, Phenazinyl, Carbazolyl usw. Diese organischen Reste können auch über ein Sauerstoffatom mit dem Siliciumatom verbunden,
sein.
Es wurde gefunden, dass die aufgezählten Kohlenwasserstoffreste und
heterocyclischen Reste auch Substituenten aufweisen können, welche
die erfindungsgemässe Reaktion nicht verhindern.
Beispiele für solche Substituenten sind Chlor-, Brom- und Jod-
und Fluoratome, über Sauerstoff- oder Schwefelatome gebundene organische Gruppen, Cyan-, Nitro-, Silyl- und tertiäre Aminogruppen.
Beispiele für einige halogenierte Kohlenwasserstoffreste sind: Chlormethyl, Dichlormethyl, Trichlormethyl, Brommethyl,
Dibrommethyl, Tribrommethyl, Fluormethyl, Difluormethyl,
Trifluormethyl, 1-Chloräthyl, 2-Chloräthyl, 1-Bromäthyl, 2-Bromäthyl,
0 0 9 8 0 8/17 2 5
1-Fluoräthyl, 2-Fluoräthyl,. 1. 2-Dichloräthyl, 1. 2-Difluoräthyl,
2-Trichloräthyl, 2-Trifluoräthyl, Pentafluoräthyl, 2-Chlorvinyl,
1-Chlorvinyl, 1.2-Dichlorvinyl, Trichlorvinyl, Trifluorvinyl,
Bromphenyl, Fluorphenyl, Difluorphenyl, Trifluorphenyl, Pentafluorphenyl, Tr ichlormethy !phenyl und Bis(trifluormethyl)phenyl.
In ähnlicher Weise können auch andere der oben aufgezählten Kohlenwasserstoffreste und auch heterocyclische Reste halogeniert
sein.
Beispiele für über Sauerstoffatome gebundene organische Gruppen der Formel -OR" sind: Methoxy, Aethoxy, Vinyloxy, n-Propoxy,
iso-Propoxy, 1-Propenoxy, 2-Propenoxy, iso-Propenoxy, n-Butoxy,
iso-Butoxy, sec-Butoxy, tert-Butoxy, Crotoxy, n-Amoxy,
iso-Amoxy, n-Octoxy, 10-Undecylenoxy, Lauroxy, Stearoxy,
Phenylmeihoxy, Styryloxy, Phenyläthinyloxy, o-, p- und
m-Allylphenoxy, Phenoxy, Toloxy, Xyloxy, 3-Biphenylyloxy,
2-Biphenylyloxy, 4-Biphenylyloxy, 1-Naphthoxy, 2-Naphthoxy
und Asaroxy. Die entsprechenden Thioanalogen, welche Schwefel
anstelle von Sauerstoff enthalten, sind mit eingeschlossen.
Weitere Substituenten bestehen aus verzweigten oder geradkettig sich
wiederholenden Aethergruppierungen wie Methoxymethylenoxy, 2-Methoxyäthylenoxy, tert-Butoxy-tert-butylenoxy, Veratroxy,
009808/1725
Anisoxy, 3.4-Dimethoxyphenenyloxy, 3-Phenoxy-4-methoxyphenenyloxy
und rein aromatische Aether gruppierungen, wie sie früher als
4
Beispiele für den Rest R aufgezählt worden sind.
Beispiele für den Rest R aufgezählt worden sind.
Ferner Substituenten, die durch Anlagerung von Formaldehyd,
Aethylenoxid oder Propylenoxid an eine Hydroxylgruppe und anschliessende Verätherung, Veresterung oder sonstige Blockierung
der endständigen Hydroxylgruppe hervorgegangen sind. Sie entsprechen den Formeln -0(CH0O) CH0OB, -0(CH0CH0O) CH0CH0OB
Ct Q. Ct
Ct £ et « ό
oder -O(CH2CH3CH2O)aCH2CH2CH3OB (B = Hydroxylendgruppen
blockierender Rest wie er in solchen Ketten üblich ist; a '= 1-10).
1 2
Gemäss der eingangs gegebenen Definition für R und R können diese
Alkoxy- und Aroxygruppen auch direkt mit einem Siliciumatom verbunden sein. Ferner können ein bis mehrere Wasserstoff atome
durch Fluoratome ersetzt sein, wodurch der Flüssigkeitsbereich der Endprodukte erhöht werden kann.
Beispiele für einige der einfachsten Vertreter der Klasse von cyanierten und nitrierten Resten sind 2-Cyanäthyl, 2-Nitroäthyl,
2-Cyan-n-propyl, 3-Cyan-n-propyl und 2.4-Dicyan-n-butyl. ·
Anstelle der erwähnten Kohlenwasserstoffreste können ändere Reste
12
treten, wie sie früher für R und R aufgezählt worden sind.
treten, wie sie früher für R und R aufgezählt worden sind.
0 0 9 8 0 8/1725
1 3
Die Reste R bis R können auch Silylgruppen sein. Der Begriff "Silylgruppen" soll hier im weitesten Sinne aufgefasst werden und
mindestens die Gruppierungen SiR*3# SiR*23iR* , 3iR*2G3iR*3,
3i(SiR*3)2R*, Si(O3iR*3)2R*, 3i(SiR*3>3 und 3i(OSiR*3)3
(R* = Was s er stoff atom, Fluoratöm und/oder organischer Rest,
der gegebenenfalls über ein Sauerstoffatom gebunden ist) umfassen.
Es ist für den Fachmann klar, dass besonders die zwei und mehr
Siliciumatome enthaltenden Silylgruppen in der Regel nicht ausschliesslich
Fluor- oder Wasserstoffatome enthalten, sondern eine Kombination mit gegebenenfalls über Sauerstoff gebundenen organischen
Resten, wie sie in solchen Gruppen vorkommen können. Diese
Reste werden nachfolgend mit dem Symbol R1 dargestellt.
Beispiele für einige organische Silylgruppen der allgemeinen Formel,
SiR'„ sind: Trimethylsilyl, Triphenylsilyl, Trimethoxysilyl,
Triphenoxysilyl, Dimethoxy-phenoxysilyl, Methoxy-diphenoxysilyl,
Methyl-dim ethoxysilyl, Dimethyl-methoxysilyl, Fhenyl-dimethoxysilyl,
Methyl-diphenoxysilyl, Methyl-phenyl-methoxysilyl,
Methyl-phenyl-phenoxysilyl usw., miteingeschlossen sind Silylgruppen,
in denen Si ein Bestandteil des heterocyclischen Ringes ist wie in den Resten 1-Silacyclopentyl, 1-Silacyclopentenyl, I-Silycyclohexyl,
1-Silacyclohexenyl, 1-Silacyclohexadienyl usw. , ferner Fluorsilyl-"gruppen
der allgemeinen Formeln SiF , SiF„Rf und 3iFR*„, wie
BAD ORIGINAL
009808/1725
Trifluorsilyl, Methyldifluorsilyl, Dimethylfluorsilyl, Phenyldifluorsilyl,
Diphenylfluorsilyl, Methyl-phenylfluorsilyl, Methoxyfluorsilyl,
Dimethoxyfluorsilyl, Methoxy-phenoxyfluorsilyl,
Methoxy-phenylfluorsilyl, Fhenoxy-methylfluorsilyl usw., ferner
Hydrogensilylgruppen der allgemeinen Formeln SiH„, SiH2R',
SiHR^, SiHFR1, §iHF2, wie Trihydrogensilyl, Methyldihydrogensilyl,
Dimethylhydrogensilyl, Phenyldihydrogensilyl, Diphenyldihydrogensilyl,
Methyl-phenylhydrogensilyl, Methoxydihydrogensilyl,
Dimethoxyjiydrogensilyl, Phenoxydihydrogensilyl, Diphenoxyhydrogensilyl,
Methoxy-phenoxyhydrogensilyl, Methoxy-phenylhydrogensilyl,
Phenylfluorhydrogensilyl usw. Anstatt Methyl, Phenyl, Methoxy
oder Phenoxy enthalten andere Analoge Silylgruppen andere
I 2
organische Reste wie sie für R und R aufgezählt worden sind»
1 2
diese Silylgruppen auch an ein Sauerstoffatom gebunden sein.
Die einfachsten organischen Vertreter der Substituenten mit S ■ i-
oder Si——O-—Si- Bindungen sind Pentamethyldisilanyl,
1 -Trimethylsilyl-tetramethyldisilanyl, 1 - Bis (trimethylsilyl)-trimethyldisilanyl, Pentamethoxydisilanyl, Pentamethoxydisiloxanyl,
' 1 -Trimethoxysilyl-tetramethöxydisiloxanyl und
l-Bis(trimethoxysilyl)-trim.ethoxydisiloxanyl. Analoge Substituenten
000808/1725
enthalten anstelle von Methyl« gegebenenfalls teilweise, andere
1 2
organische Reste wie sie für R und R aufgezählt worden sind,
Wasserstoffatome oder Fluoratome. Genfiss der anfangs erwähnten
Definition können diese Disilanyl- und Disiloxanylgruppen direkt an das Siliciumatom des Diazasilacycloalkanringes gebunden sein.
Die Silylgruppen können auch als Substituenten an den Kohlenwasser·
Stoffresten oder heterocyclischen Resten vorkommen.
Einige einfache Repräsentanten der über ein Stickstoffatom gebundenen Silylgruppen sind: Trifluorsilylamino,
Trifluorsilylmethylamino, Bis(trimethylsilyl)amino, Trimethoxysilylamino, Trimethoxysilylmethylamino,
Bis (trim ethoxysilyDamino, Triphenylsilylamino,
Methyl-diphenylsilylamino, Bis(dimethyl-phenylsilyl)amino,
Pentamethyldisilanylamino« Pentamethyldisilazanylamina,
Pentamethyldisiloxanylamino, Pentamethoxydisilanylamino,
Pentamethoxydisilazanylamino und Pentamethoxydisiloxanylamino.
durch die allgemeinen Formeln -Si(R*)„-NH-SiR*Q und -Si(R*„)-N-SiR*Q
ί
Ο Λ j «I
' SiR*
ausgedruckt werden.
009808/1725
Auch diese Substituenten können durch ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom,
gegebenenfalls über einen Kohlenwasserstoffrest oder heterocyclischen Rest, mit einem Siliciumatom der Ringeinheiten
verbunden sein. Einige einfache Repräsentanten sind:
Pentamethyldisilanylamino, Pentamethyldisilazanyl, '
Pentamethyldisilazanylamino und Pentamethyldisilazanoxy.
Bei der Umsetzung der Reaktionspartner Π und III sind zwei verschiedene
Fälle, nämlich das Halogenaustauschverfahren und das
Aminau stau schver fahr en zu unterscheiden.
Im Halogenaustauschverfahren enthält die Ausgangsverbindung II zwei austauschbare Halogenatome. In der Regel handelt es sich
um Chlor- oder Bromatome. Jodatome werden kaum angewendet Und Fluoratome sind in der Regel nicht oder nur sehr schwer
austauschbar. Der einfachste organische Verteter ist 1. 3-Bisdimethylchlorsilyl-2.
2-dimethyl-l. 3. 2-diazasilacyclopentan.
; Als Reaktionspartner wird eine organische Alkalimetallverbindung
eingesetzt. Solche Alkalimetallverbindungen sind bekannt. Einfachste
Beispiele sind LiPh, KOMe, NaOPh, NaSiMe3, KSiPh3, KOSiMe3
und NaOSiPh3 (Me, Ph = Methyl, Phenyl). Sie enthalten an ein
Natrium-, Kalium- oder Lithiumatom gebunden einen organischen
009808/1725
Rest oder eine Silylgruppe, wie einige zur Definition von R aufgeführt
worden sind. Es werden nach dem vorliegenden Verfahren vorzugsweise Reste eines Alkohols, Phenols oder Silanols in die
Ausgangsverbindung II eingeführt. Diese Reaktionen sind prinzipiell bekannt und es können auch bei der erfindungsgemässen Anwendung
die üblichen Arbeitsmethoden verwendet werden. Organomagnesium= halogenide (Grignard-Verbindungen) können aber zur Einführung der
organischen Reste nicht verwendet werden, weil hierdurch
Si N-Bindungen gespalten werden. Einfach und zusammenfassend
gesagt, werden die Reaktionskomponenten, gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel, solange erhitzt, bis die Abscheidung des
Alkalihalogenide vollständig ist.
Die Au s gangs ν erbindungen II mit zwei Aminogruppen erhält man
durch Austausch der Halogenatome gegen Aminogruppen. Diese Reaktionen sind prinzipiell ebenfalls bekannt und es können auch bei
der erfindungsgemässen Anwendung die üblichen Arbeitsmethoden angewendet werden. Einfach und zusammenfassend gesagt, wird ein
1. 3-Bis-chlorsilyl-l. 3.2-diazasilazan entsprechend der Formel II
(X = Cl, Br) mit einer mindestens für die Substituierung und Bindung des Halogenwasserstoffes genügenden Menge Amin oder Amjaoniak,
gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel, solange umgesetzt
009808/1725
und nötigenfalls erhitzt, bis die Abscheidung des Amin- oder
Ammoniumsalzes etwa vollständig ist. Die Umsetzung von nur schwach basischen Aminen kann zweckmässig auch in Gegenwart
eines stärker basischen, tertiären Amins wie z. B. Triäthylamin, vorgenommen werden. In den so erhaltenen Produkten II stellt X
folglich eine über ihr Stickstoffatom gebundene, vorzugsweise tertiäre Aminogsuppe dar. Der einfachste rein organische Vertreter
ist 1. 3-Bis-dimethyl dimethylaminosilyl-2. 2-dimethyl-l. 3. 2-diazasilacyclopentan. Die Umsetzung mit Ammoniak oder primären
Aminen ißt prinzipiell auch möglich. Sie führt jedoch leicht zu Nebenreaktionen.
Die Herstellung der Verbindung U, in welcher X den Rest eines über
sein Stickstoffatom gebundenen leicht flüchtigen Amins darstellt, und ihre Ueberführung in das gewünschte Endprodukt, können auch
kombiniert werden, d.h. das Zwischenprodukt II braucht nicht
isoliert zu werden. Zur Herstellung der Endprodukte können die gleichen Lösungsmittel wie zur Herstellung der Ausgangsprodukte
verwendet werden.
Das Aminaustauschverfahren lässt'sich am besten mit Ausgangsverbindungen durchführen, deren Aminogruppen von einem leicht
flüchtigen sekundären Amin wie Dimethylamin oder Diäthylamin
009808/172,5.
abgeleitet sind. Es ist in jedem Falle wünschenswert, dass die
abgespaltenen Amine einen niedrigeren Siedepunkt als die umzusetzenden HydroxyIverbindungen und Aminosilanverbindungen aufweisen.
Um den Aminaustausch zu erwirken, genügt es, die Reaktionskomponenten, gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel
solange zu erhitzen, bis die Aminabspaltung vollständig ist.
Bei der Umsetzung von Aminosilanverbindungen werden vorzugsweise
solche verwendet, die am Stickstoffatom neben der Silylgruppe noch einen Kohlenwasserstoffrest aufweisen wie z. B. HN(Me)SiR* und
HN(Ph)SiR*3.
Während die Auswahl der mit dem Halogensilan V eingeführten
1 2
substituierten ttesten R und R infolge Schwierigkeiten bei der
Herstellung der Ausgangsverbindung II mit Λ = CI oder Br einer
gewissen Einschränkung unterliegt, können im Rest R , der nachträglich
durch Halogenaustausch oder Aminaustausch eingeführt wird, weit mehr Arten von Substituenten vorkommen.
12 '
Ausser den bereits für R und R erwähnten Substituenten kommen
für R3 zusätzlich noch folgende in Frage: -COR", -CSR", -COOR11,
-CSOR", -CSSR", -SCOR", -3CSR1V-CONR1' -N(R")COR",
-N(R")COOR", -N(R)CCNR"2, -NR"2# -N=NR", =NR", -N=
009808/1725
-SOR", -3O2R", -SO2OR", -3O2NR"2, -N(R")3G2R" und
-N(R")3O„OR" (R" ist wie früher definiert).
Beispiele für einige Acyl-Substituenten, die die allgemeine Formel
-COR" aufweisen, sind: Acetyl, n-Propionyl, iso-Propionyl,
Acrylyl, Crotonyl, Fropiolyl, n-Butyryl, iso-Butyryl, Väleryl,
Pivalyl, Enanthyl, Caprylyl, Lauroyl, Myristoyl, Gleolyl, Stearoyl,
Phenylacetyl, Diphenylacetyl, Cinnamoyl, Benzoyl, Naphthoyl, Cumoyl, 4-Biphenylylcarbonyl, Anisoyl, Phenetoyl, Vertatrbyl,
2.3.4-j 1.4. 5-und 3.4. 5-Trimethoxybenzoyl, p-Diphenylaminobenzoyl,
Cyanacetyl, Trimethylsilylanthranoyl, Methoxyacetyl,
Dimethylaroinoacetyl, Trimethylsilylaminoacetyl,
Bis{triphenylsilyl)aminoacetyl, Trimethylsiloxyacetyl, Trichloracetyl,
Trifluoracetyl, 2-Furoyl, 3-Furoyl, Fyrroyl, einschliesslich der
Thioanalogen, welche der allgemeinen Formel -CSR" entsprechen.
Beispiele für oulfinyl- und Sulfonyl-Substituenten sind jene Reste,
die eine -SO- oder -3O2-Gruppe anstelle der in der obenstehenden
Formel gezeigten -CO-Gruppe haben und somit den allgemeinen Formeln -SOR" und -SO R" entsprechen. Sie können, wie auch die
Carbonylgruppen, im gleichen Kohlenwasserstoffrest mehrmals
vorkommen.
.BAD
00 98 08/1725
Beispiele für einige Ester-Substituenten, welche die allgemeine
Formel -COOR" aufweisen, sind: Carbomethoxy, Carbäthoxy, Carbovinyloxy, Carbo-n-propoxy, Carbo-2-propenoxy,
Carbo-iso-propenoxy, Carboctoxy, Carbundecylenoxy,
Carboctadecoxy, Carbophenoxy, «inschliesslich der Thioanalogen,
die der allgemeinen Formel -CCSR", -CSOR" und -C33R"
entsprechen.
Beispiele für verwandte Sulfonsäureester-Substituenten sind jene
Reste, die eine -3O2 - Gruppe anstelle der in obenstehender Formel
gezeigten -CO- Gruppe besitzen und somit der allgemeinen Formel -SO2OR" entsprechen.
Die aufgezählten Carbonsäure- und Sulfonsäureestergruppen können
auch über ein Stickstoffatom gebunden sein und stellen so im ersten Falle einen Urethanrest dar, welcher der allgemeinen Formel
-N(R")COOR" entspricht. Miteingeschlossen sind die analogen Reste
von Thiourethanen. Im zweiten Falle stellen sie einen Sulfamidrest
dar und können somit durch die allgemeine Formel -N(R")3O OR"
ausgedrückt werden.
Beispiele für eine weitere Klasse von Ester-Substituenten, die der
allgemeinen Formel -OCOR" entsprechen sind: Acetoxy, Acrylyloxy,
* BAD ORIGINAL
009808/1725
n-Propionyloxy, Crotonyloxy, ir ropiolyloxy, -Tetrolyloxy,
n-Butyryloxy, Valeryloxy, Caproyloxy, Caprylyloxy, Pelargonyloxy,
Phenylacrylyloxy, Benzoxy, Capryloxy, Lauroyloxy, Palmitoyloxy,
Cumoyloxy, Phenylacetoxy, einsehliesslich der Thioanalogen,
welche die allgemeinen Formeln -SCOR",--OCSR" und -SCSR11
aufweisen.
Die Ester von Dicarbonsäuren, z.B. der Aethylester der Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure,
Adipinsäure, Phthalsäure usw. können ebenfalls als Substituenten
vorhanden sein.
Beispiele für eine weitere Klasse von Ester-Substituenten sind jene
Reste, die eine—SO_- Gruppe anstelle der in der obenstehendeh
Foroel gezeigten -CG- Gruppe besitzen und somit der allgemeinen
4
Formel-OSO2R., entsprechen»
Formel-OSO2R., entsprechen»
Beispiele für einige Carbamyl-Substituenten, welche die allgemeine
Formel -CONR'' aufweisen, sind: Die unsubstituierte Carbamylgruppe
und organisch substituierte Carbamylgruppen wie Methylcarbamyl, Aethylcarbamyl, Allylcarbamyl, n-Fropylcarbainyl,
iso-Propylcarbamyl, iso-Fropenylcarbainyl,. n-Butylcarbamyl,
sec-Butylcarbaniyl, 3-n-Butenylcarbamyl, Myristylcarhamyl, -
: BAD
00ο808/17£5,..νΛ.
Cyclohexylcarbamyl, .rhenylcarbamyl, Trimethylsilylcarbamyl,
Dimethyl-phenylsilylearbamyl, Triphenylsilylcarbamyl, einschliesslich
der disubstituierten Carbamylgruppen.
Beispiele für einige tertiäre Aminogruppen sind: Dimethylamine),
Diäthylamino, Di-n-propyl amino, Di-iso-propylamino, Diallylamino,
Di-n-butylamino, Di-iso-butylamino, Di-tert-butylamino,
Di-3-butenylamino, Di-2-butenylamino, Di-n-amylanaino,
Di-iso-octylamino, Didodecylamino, Dicyclohexylamino,
Dicyclohexenylamino, Dibenzylamino, Diphenylamino, Ditolylamino, Bis(biphenylyl)amino, Eis(p-methoxyphenyl)amino,
Bis(m-phenoxyphenyl)amino, Bisim-trifluormethylphenyDamino,
N, N, N'-Triphenylbenzidino, Pyrrolino, Pyrrolidino, Fyrazolino,
Piperidino, Moipholino, Thiazino, N-Trimethylsilylpiperazino,
Tetrahydrochinolino, Decahydrochinoline
Beispiele für einige Amido-Substituenten, welche die allgemeine Formel-N(R")-COR" aufweisen, sind: Acetamido, Chloracetamido,
Trifluoracetamido, Benzamido, Cyanbenzamido, iso-Propionylamido,
n-Butyrylamido, Valerylamido, Palmitoylamido, Tetracosanoylamido,
Naphthoylamido, einschliesslich der verwandten Imido^Substituenten
wie Phthalimido, Pyromellitimido usw.
BAD ORIG'MAL
009808/1725
Beispiele für Sulfonamido-Substituenten sind jene Reste, die eine -2
Gruppe anstelle der in obenstehender Formel gezeigten -CO- Gruppe enthalten und somit der allgemeinen Formel -N(R")3O2RM entsprechen.
Beispiele für einige Azo-3ubsiituenten, welche die allgexneine Formel
-N=NR" besitzen, sind: Methylazo, Aethylazo, n-Butylazo, iso-Butylazo,
tert-Butylazo, Phenylazo, N-Phenyl-phenylen-bis-azo.
Beispiele für einige Azino-Substituenten, welche der allgemeinen
Formel =N-N=CR"R" besitzen, sind: Acetaldehydazino, Acetonazino,
Hexafluoracetonazino, Benzaldehydazino, Acetophenonazino, ·
2.4'-Dichloroacetophenonazino, Benzophenonazino,
4.4 '-BisiN-trimethylsilyl-methylaminoJ-benzophenonazino»
Beispiele für einige Alkylidenamino-Substituenten, welche die
allgemeine Formel -N=CR11R" besitzen, sind: Methylenamino,
Aethylidenamino, 2-Trifluoräthyridenamino, Vinylidenamino,
n-Propylidenamino, I -Aethylbutylidenamino, 3-Butenylidenamino,
Benzylidenamino, alpha-Methylbenzylidenamino, alpha- Phenylbenzylidenamino, Cinnamylidenamino.
Beispiele für einige Imino-oubstituenten, welche die allgemeine
Formel =NR" besitzen, sind: Die organisch substituierten Iminogruppen
009808/172 5
wie Methylimino, iso-Butylimino, sec-Butylimino, Allylimino,
Cycloheptylimino, Phenyläthylimino, Anisylimino, p-Dimethylamino=
phenylenimino, Fentafluorphenylimino usw.
Die Verfahrensprodukte sind je nach den vorhandenen Substitu ent en
und deren Verteilung am 1. 3-Diaza-2-sila-cycloalkanring flüssig bis fest. Methylgruppen, langkettige aliphatisch^ Gruppen
(C10 bis C14) und Aethergruppierungen erniedrigen, besonders
bei unsymxnetrischer Substituierung an den Siliciumatomen, im
allgemeinen den Schmelzpunkt.
Die Produkte können als wärmeübertragende Flüssigkeiten bei hohen Temperaturen, Schmiermittel für thermisch ausserordentlich
beanspruchte Maschinenteile, Hydrauliköle, Textilbilfsmittel, Antischaummittel, Antioxydantien, Stabilisatoren, Vulkanisationsbeschleuniger,
Weichmacher, Hydrophobierungsmittel,, Neutronenabsorber usw. verwendet werden,
Die Produkte mit ungesättigten Substituenten an den Siliciumatomen
sind wertvolle Zwischenprodukte, denn sie können in an sich bekannter Weise Additions- und Polymerisationsreaktionen
unterworfen werden.
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Beispiel 1
Zu 120,1 g (2 Mol) Aethylendiamin in 1000 ml Benzol gelöst werden
bei Raumtemperatur 129 g (1 Mol) Dimethyldichlorsilan zugetropft. Anschliessend wird während 1 Std. zum Rückfluss erhitzt, abgekühlt,
weitere 85,1 (0, 66 Mol) auf einmal zugegeben und die Reaktionsmischung während einer weiteren Std. zum Rückfluss erhitzt.
Nach dem Abfiltrieren des Chlorhydrates wird das Benzol unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand im Vakuum
fraktioniert destilliert.
Man erhält 4 Fraktionen: (Durchschnittswerte aus 2 Versuchen):
Man erhält 4 Fraktionen: (Durchschnittswerte aus 2 Versuchen):
A. 19,9 g 1. 3-Bis(dimethylchlorsilyl)-2. 2-dimethyl-l. 3-diaza-2-
sila-cyclopentan; 3dp. 87-90°C/0.1 mm
B. 46,4 g Dim er es Produkt; 3dp. 148«150°C/0,05 mm, farbloses
20
leicht bewegliches OeI, n" 1,4819
leicht bewegliches OeI, n" 1,4819
Ber.% C 35,49 H -8,08 N 11,82 Cl 14,96 mol. weight 473,
Gef. %C 35,94 H 7,93 N 11.62 Cl 14,40 mol. weight
(benzene)
C. 18,0 g Trimeres Produkt; Sdp. 225-227°C/0,1 mm, leicht
20 gelbes, bewegliches OeI, n_. 1,4878 .
Analyse C20H54N63i7C12
Ber. % C 37,17 H 8,42 M 13, 00 Cl 10,97 mol. weight 646,24
Gef. % C 37,07 H 8,14 N 13,05 Cl 10,71 mol. weight
(benzene)
0*9008/172 5.-,.. bad
D. 3j 3 g Tetrameres Produkt; odp. 277-281°C/o, 05 mm, gelbes
20
viskoses OeI, η 1,4910
viskoses OeI, η 1,4910
C26H70N8Si9C12
Ber. % C 38,15 H 8, 62 N 13, 69 Cl 8, 66 mol. weight 818, 6
Gef. % C 38,27 H 8,36 N 13,49 Cl 8, 76 mol. weight 798
In der folgenden Tabelle ist die Verteilung der Monomeren und Gligomeren in % dargestellt. Das molare Verhältnis des Aethylendiamins
zum Dimethyldichlorsilan ist variiert worden. Es wurde die- gleiche
Arbeitsweise wie in Beispiel 1 beschrieben, angewandt. Der Rückstand
nach vollständiger Entfernung des Benzols wurde als 100% angenommen. Die fehlende Menge; um nach der Fraktionierung eine
Ausbeute von 100% zu erhalten, ist durch höhere Cligomere mit η = 6 oder grosser verursacht. Bei Verminderung der Dimethyldichlor=
silanmenge in Bezug auf das Aethylendiamin erhöht sich die Menge der höheren Oligomeren wie aus der Tabelle ersichtlich ist. Die
höheren Oiigomeren erleiden bei der Destillation eine weitere
Kondensation. Eine teilweise Auftrennung ist z, B. durch fraktionierte Ausfällung möglich.
BAD ORIGINAL
1620Q25
Aethylendiamin/ 1. S-Bis-dimethylchlorsilyl^. 2-dimethyl
Dimethyldichlorsilan 1. 3. 2-diazasilacyclopentan
% Ausbeute *) Molverhältnis n = l η = 2 η = 3 η = 4 η = 5
1:1 77,0 21,7
1:0,833 19,9 46,4 18,0 ' 3,3
1:0,777 11,3 28,1 28,1 10,8 2,5
1:0,750 10,8 19,8 23,8 34,2 8,6
1:0,733 3,4 8,5 15,3 25,7 29,2
*) Durchschnittswerte aus 2 Versuchen.
Um so viel als möglich Monomeres (n =1) zu erhalten, ist es zweckmässig,
einen Ueberschuss an Halogensilan, z.B. ein Molverhältnis von 1 : 2, zu verwenden.
E. Pentameres Produkt; Sdp. 304-308 C/0,06mm, braune wachsartige
Substanz, die teilweise kristallisiert.
Anal7se ' C32H86N103illC12
Ber.% C 38, 87 H 8, 75 N 14,13 mol. weight 991, 0
Gef.% C 37,27 H 8, 52 N 14, 39 mol. weight 965
009808/1725
In den gemäss der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise
erhaltenen Ausgangsverbindungen werden die Chloratome gegen Butylgruppen, wie nachfolgend beschrieben, ausgetauscht.
Die Verbindungen werden in 50 ml Hexan gelöst und die berechnete
Menge Butyllithium (2n-Lösung in Hexan> unter Rühren tropfenweise
zugegeben. Dann wird 1 Stunde zum Rückfluss erhitzt und das abgeschiedene Lithiumchlorid und das Lösungsmittel entfernt. Die
Reinigung der Endprodukte erfolgt durch fraktionierte Destillation.
F. Aus 22, 6 g (0,075 Mol) Ausgangsverbindung A und 75 ml Butyllithium-Lösung (0,15 Mol) werden 18,6 g (71,9%) butyliertes
Endprodukt erhalten; Sdp. 108-109°C/G,G3 mm; n^° 1,4582.
G. Aus 21, 3 g (0,045 Mol) Aus gangs verbindung B und 45 ml Butyllithium (0,09 Mol) werden 14,6 g (62,2%) butyliertes Endprodukt
erhalten; 3dp. 175-177°C/0,02 mmj n™ 1,4710.
H. Aus 12,7 g (0,0198 Mol) Ausgangsverbindung C und 19,8 ml Butyllithium-Lösung (0,0396 Mol) werden 10,6 g (78,2%) butyliertes
Endprodukt erhalten; 3dp. 220°C/0,03 mm; η 1,4792.
BAD ORIGINAL" 009808/172 5
J. Aus 22,4 g (0,0236 Mol) Ausgangsverbindung D und 23, 6 ml
Butyllithium-Lösung (0/0472 Mol) werden 9,7 g (78,2%) butyliertes
Endprodukt erhalten; 3dp. 290-2930CZo1Oa mm; n^° 1,4830.
K. Aus 45,2 g (0,15 Mol) Ausgangsverbindung A, in 100 ml Hexan,
und 75 ml Butyllithium-Lösung <0,15 Mol) werden 15,6 g (32, 2%)
halb butyliertes Endprodukt erhalten; 3dp. 9Q°C/0, 5 mm; n- 1,4612;
neben zweifach butyliertem Endprodukt F.
Beispiel 3
In den gemäss der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise erhaltenen
Ausgangsverbindungen werden die Chloratooie gegen Fhenylgruppen,
wie nachfolgend beschrieben, ausgetauscht.
Die Verbindungen werden in 20 ml Toluol gelöst und unter Rühren
tropfenweise zur berechneten Menge einer frisch zubereiteten Lösung von Fhenylnatrium in Toluol gegeben. Die Aufarbeitung
erfolgt wie in Beispiel 2.
L. Aus 24,1 g (0,08 Mol) Äusgangsverbindung A und 0,16 Mol
Phenylnatrium (aus 18,0 g Chlorbenzbl und 7,4 g Natrium in 140 ml
Toluol) werden 24,0 g (78,5%) phenyliertes Endprodukt erhalten;
3dp. I45-146°C/0,03 mm; hl? 1,5343,
M. Aus 19, 0 g (0,04 Mol) Ausgangs verbindung B und 0,08 Mol
Fhenylnatrium (aus 9,0 g Chlorbenzol und 3,7 g Natrium in 70 ml Toluol) werden 18,1 g (81, 3%) phenyliertes Endprodukt erhalten. Die Verbindung kristallisiert, wenn sie mit etwas niedrig siedendem
Fhenylnatrium (aus 9,0 g Chlorbenzol und 3,7 g Natrium in 70 ml Toluol) werden 18,1 g (81, 3%) phenyliertes Endprodukt erhalten. Die Verbindung kristallisiert, wenn sie mit etwas niedrig siedendem
Petroläther verrührt wird. Sdp. 217°C/0,04 mm; Smp. 75-76°C
20
(aus Petroläther); nß 1,5650.
(aus Petroläther); nß 1,5650.
N. Aus 11,9 g (0,0185 Mol) Aus gangs verbindung C und 0,037 Mol
Phenylnatrium (aus 4, 2 g Chlorbenzol und 1, 7 g Natrium in 30 ml Toluol) werden 5,4 g (40%) phenyliertes Endprodukt erhalten;
Sdp. 265-272°C/0,O6 mm; n^° 1,5160.
Sdp. 265-272°C/0,O6 mm; n^° 1,5160.
Beispiel 4
In den gemäss der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise erhaltenen
Ausgangsverbindungen werden die Chloratome gegen Diäthylaminogruppen,,
wie nachfolgend beschrieben, ausgetauscht.
Die Verbindungen werden in 100 ml. Hexan gelöst und die berechnete
Menge Diethylamin in 200 ml Hexan gelöst zugegeben. Die Lösung wird 2 Std. zum Rückfluss erhitzt und das Chlorhydrat abfiltriert.
Nach dem Entfernen des Lösungsmittels und gegebenenfalls des überschüssigen
Amins, wird der Rückstand, falls möglich, destilliert. Nichtdestillierbare Rück stände werden umkristallisiert.
BAD ORIGINAL
003808/172.5
0. Aus 43,0 g (0,143 Mol) Aus gangs verbindung A und 44, O g (O, 6 Mol)
Diäthylamin werden 40,5 g (75,5%) aminiertes Endprodukt erhalten; Sdp. 110-114°C/0,02 mm; n^° 1,4632.
F. Aus 34,1 g (0,072 Mol) Ausgangsverbindung B und 21,0 g (0,287 Mol)
Diäthylamin werden 25, 6 g (65%) aminiertes Endprodukt erhalten; Sdp. 180°C/0,03 mm; n^° 1,4748.
Q. Aus 33,6 g (0,05 Mol) 1. 3-Bis-diphenylchlorsilyl-2. 2-diphenyl-
1. 3. 2-diazasilacyclopentan und 30 g (grosser Ueberschuss)
n-Propylamin in 4.0G ml Benzol werden 34, 8 g (97%) aminiertes
Endprodukt erhalten; Smp. 151 C (aus Cyclohexan).
R. Aus 20,8 g (0,031 Mol) 1. S-Bis-dipheiiylchlorsilyl-^. 2-diphenyl-1.
3. 2-diazasilacyclOpentan durch 2-tägiges Einleiten von Ammoniak
in eine siedende Xylol-Lösung (300 ml). Das aminierte Produkt ■
wird durch Zusatz von Aktivkohle aus Cyelohexan umkristallisiert; 3mp. 1600C.
3. Aus 34,6 g (0,53 Mol) ÄusgangsverbinäMHg C und 16,0 g (0,219 Mol)
Diäthylamin werden 22,0 g (58, 2%) aminiertes Endprodukt erhalten;
3dp. 222-225°C/Ö,ö3 mm; n^° 1,4818.
T. Aus 33,2 g (0,405 Mol) Ausgangsverbindung D und 13,0 g (0,178 Mol)
Diäthylamin werden 20, 3 g (56%) aminiertes Endprodukt erhalten; 3dp. 270°C/0,04 mm.
00l9808/1725;
Beispiel 5
In den gemäss der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise erhaltenen
Ausgangsverbindurigen werden die Aminogruppen gegen Fhenoxygruppen
oder Siloxygruppen, wie nachfolgend beschrieben, ausgetauscht.
Die Verbindungen werden mit der berechneten Menge Phenol oder Silanol in n-Gktan erhitzt. Das während der Reaktion sich
abspaltende Diäthylamin wird mittels eines Stickstoffstromes durch einen auf 65 C gehaltenen Kühler in eine Vorlage, die eine
In-HCl-Lösung enthält, getrieben und quantitativ bestimmt. Die
Endprodukte werden durch Destillation gereinigt.
U. Aus 18, 7 g (0,05 Mol) Aus gangs verbindung C und 10, 8 g (0,1 Mol)
m-Kresol in 20 ml n-Oktan werden 21,0 g (94%) aroxyliertes
Endprodukt erhalten; 3dp. 172 C/0,01 mm; n_ 1,5123.
V, Aus 18,7 g (0,05 Mol) Ausgangsverbindung O und 21,4 g (0,1 Mol)
Methyldiphenylsilanol in 50 ml n-Cktan werden 27,4 g (83,5%)
siloxyliertes Endprodukt erhalten; Sdp. 226 C/0,02 mm; η · 1,5420.
W. Aus 27, 3 g (0,05 Mol) Ausgangsverbindung F und 21,4 g (0,1 Mol)
Methyldiphenylsilanol in 100 ml n-Oktan werden 31,4 g (75, 8%) siloxyliertes Endprodukt erhalten;1 Sdp. 275 C/0,02 inmi n_ 1,5325.
BAD
0098Ö§/1725
In den gemäss der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise erhaltenen
Ausgangsverbindungen werden die Chloratome gegen Siloxygruppen,
wie nachfolgend beschrieben, ausgetauscht. .
Die Verbindungen werden mit der berechneten Menge Natrium-Silanolat
in SO-Ii)O ml Benzol oder Xylol während 1-3 3td. zum
Rückfluss erhitzt und das Natriumchlorid abfiltriert. Nach dem
Entfernen des Lösungsmittels wird der Rückstand, falls möglich, destilliert. Nichtdestillierbare Rückstände werden umkristallisiert.
Aus 22,6 g |©#©75 Mol) Ausgangsverbindung A und 16,8 g (0,15 Mol)
Natrium-Trimethylsilanolat werden 19,3 g (63%) siloxyliertes
Endprodukt erhalten; 3dp. 80OC/0,03 mm; n^ 1,4295.
X. Aus 19,9 g (0,042 Moll Aüsgangsverbindung B und 9,4 g <0,O84 Mol)
Natrium-Trimethylsilanolat werden 19, 3 g (78?ο) silöxyliertes
Endprodukt erhalten; Sdp. 153°C/0,02 mm; n^ 1,4505.
Y. Aus 16,8 g CO,026 Mol) Ausgangsverbindung C und 5,8 g |&,$52 Mol)
Natrium-Triinethylsilanolat werden 14,1 g (72%) siloxyliertes
Endprodukt erhalten; Sdp. 20S-206oC/0,02 mm; n^ 1,4622»
0.09808/1 7 2S
Z. Aus 46, 3 g Mischung der Ausgangsverbindungen D und E, enthaltend
0,1293 Mol Chlor, und 14,5 g Natrium-Trimethylsilanolat werden
21,3 g siloxyliertes Endprodukt mit η = 4; 3dp. 255°C/O,OO1 mm;
n^ 1,4697; und 10,8 g siloxyliertes Endprodukt mit η = 5;
Sdp. 260-30O0CZOi 02 mal, erhalten.
AZ. Aus 7, 5 g {0,025 Mol) Ausgangsverbindung A in 100 ml Xylol
und 14,9 g (0,05 Mol) Natrium- Triphenyisilanolat werden 14,8 g
(76%) siloxyliertes Endprodukt erhalten; Smp. 132-133GC.
BAD ORIGINAL
Claims (1)
- PATEHTANSPRUECHE1. 1. 3-Disilyl-l. 3. 2-diazasilacycloalkane der allgemeinen Formel-N E1■Si12 3 "in welcher R , R und E , einzeln genommen, gleiche oder verschiedene, gegebenenfalls substituierte und/oder äthylenisch oder acetylenisch ungesättigte Kohlenwasserstoffreste, heterocyclische Reste oder Silylgruppen, die auch über ein Sauerstoffatom, und die Silylgruppen überdies auch über ein Stickstoffatom gebunden sein können, R und2 12R überdies auch Wasserstoffatome oder Fluoratome, R und R , zusammen genommen mit ihrem Siliciumatom, einen gegebenenfalls4 substituierten heterocyclischen Ring, R einen gegebenenfalls substituierten und/oder äthylenisch oder acetylenisch ungesättigten zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, heterocyclischen Rest, eine über ein KohlenstoffatOxTi gebundene Aethergruppe oder eine entsprechende Gruppe, die 3, S3, NH, NR"(R" = organischer Rest12 12 3wie er in solchen Gruppen vorkommen kann), SiR R , NSiR RR,SO oder SC2 anstelle des Aethersauerstoffatoms besitzt, welche die beiden Stickstoffatome des Diazasilaeycloalkanringes in 1. 2- oder 1.-3- bzw. ortho- oder. peri-3tellung gebunden enthalten, und η eine ganze Zahl 2 bis 10 bedeuten, 0 0 9808/17252. Verfahren zur Herstellung von 1. 3-Disilyl-l. 3.2-diazasila: cycloalkanen der allgemeinen Formel^4R1R2R3Si-N'N-SiR1R21 2 3 *in welcher R , R und R , einzeln genommen, gleiche oder verschiedene, gegebenenfalls substituierte und/oder äthylenisch oder acetylenisch ungesättigte Kohlenwasserstoffreste, heterocyclische Reste oder Silylgruppen, die auch über ein Sauerstoffatom, und die Silylgruppen überdies auch über ein Stickstoffatom gebunden sein können, R und2 "12R überdies auch Wasserstoffatome oder Fluoratome, R und R , ■ zusammen genommen mit ihrem Siliciumatom, einen gegebenenfalls4 substituierten heterocyclischen Ring, R einen gegebenenfalls substituierten und/oder äthylenisch oder acetylenisch ungesättigten zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, heterocyclischen Rest, eine über ein Kohlenstoffatom gebundene Aethergruppe oder eine entsprechende Gruppe, die S, S3, NH, NR"(Rn = organischer Rest12 12 3wie er in solchen Gruppen vorkommen kann), SiR R , NSiR RR,BAD009808/1725SO öder SO« anstelle des -Aether sau er stoffatoms besitzt, welche die beiden Stickstoffatome des Diazasiiacycloalkanringes in 1.2- oder 1.3- bzw* ortho- oder peri-Stellung gebunden enthalten, und η eine ganze Zahl Ϊ bis 1Ö bedeuten, d a du r c h g ek e η η ζ e i c h η e t, dass man eine Verbindung der allgemeinen FormelXE1E2Si Λ --IT* 1 2 4
in welcher R 4 R , fi und η wie oben definiert sind und X ein Chloratom* Bromatom, eine H-N^Gruppe öder einen entsprechenden^ von ieineni primären oder sekundären Äniin, das leichter flüchtig ist als die gegebenenfalls umzusetzende Hydrox^verbinduiig bzw, Aminosilanverbindung, abgeleiteten Rest bedeutet» -mit einer Vetbinduttg der allgemeinen FormelME3in welcher E wie oben definiert ist und M ein Alkalimetall atom oder gegebeneniälls ein ober ein Sauerstoffatom bzw. Stickstoffatom gebundenes vVässerstoffaiöin darstellt, gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel umsetzt, bis keine wesentliche Metige Alkalihalogenid bzw« Ammoniak Oder Ämiii mehr gebadet %ird.3* Verfahren nach Jr-atentanspruch dadurch gekennzeichnet, dass man eine Mischung von Verbindungen ' verwendet, die aus einem Diamin der allgemeinen FormelH0N-R4-NH04
in welcher R wie oben definiert ist, und einem Halogensilan der allgemeinen FormelR1R2SiX212
in welcher R , R und X wie oben definiert sind, so hergestellt worden ist, indem man die Reaktionskomponenten zuerst in einer hinsichtlich des Halogensilans ungenügenden molaren Proportion von vorzugsweise 1 : 0, 5 in einem inerten Lösungsmittel, nötigenfalls unter Druckanwendung, bei einer unterhalb 1000C liegenden Temperatur umsetzt, die Reaktionsmischung während einiger Zeit auf eine höhere als die zuerst angewandte Temperatur erhitzt, dann die zur Erreichung des gewünschten Cligomerisationsgrades u noch fehlende, theoretisch notwendige Menge HalogensilanBAD ORiGiNAL003808/1725zur gegebenenfalls abgekühlten Lösung zusetzt und bis zur Beendigung der Reaktion mindestens bei der zuletzt angewandten Temperatur, gegebenenfalls ohne Lösungsmittel, weiter erhitzt.4.- Verfahren nach Patentanspruch dadurch gekennzeichnet, dass X ein Chloratom oder Bromatom, M ein Alkalimetallatom,3
z.B. ein Natriumatom, und R einen über sein Sauerstoffatom gebundenen Rest einer'Hydroxylverbindung, z.B. eines Phenols, bedeuten.j)~vVerfahren nach Patentanspruch .' dadurch gekennzeichnet, dass X ein Chloratom oder Bromatom, M ein Alkalimetallatom,3
z.B. ein Kaliumatom, und R einen über sein Sauerstoffatom gebundenen Rest eines Silanols, ζ. Β. Phenyldimethylsilanol, bedeuten.£, Verfahren nach Patentanspruch . dadurch gekennzeichnet, dass X eine niedere Dialkylaminogruppe, z. B. Dim ethyl ami no gruppe,* 3M ein V/ass er stoff atom und R einen über sein Sauerstoffatom gebundenen Rest einer Hydroxylverbindung, z. B. m-Phenoxyphenol, bedeuten.~% Verfahren nach Patentanspruch dadurch ge ken η ze i c h η e t, dass X eine niedere Dialkylaminogruppe, z. B. Diäthylaminogruppe, M ein "Wasserstoffatom und R einen über sein Sauerstoffatom gebundenen Rest eines Silanols, ζ. Β. Methyldiphenylsilanol, bedeuten.8. Juli 1966WG:rd BAD ORSQSNAL003808/1725
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