DE2630744B2 - Verfahren zur Umwandlung von Organosiloxanen - Google Patents
Verfahren zur Umwandlung von OrganosiloxanenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der Verfahren zur Umwandlung von Organosiloxanen durch
Umsetzung mit Chlorsilanen, gegebenenfalls in Gegenwart einer anorganischen Säure. Die Verbesserung
besteht z. B. darin, daß das erfindungsgemüßc Verfahren leicht so durchgeführt werden kann, daß
keinerlei Aufwand für die Abtrennung von Katalysator vom Reaktionsprodukt oder für das Unwirksammachen
von Katalysator im Reaktionsprodukt erforderlich ist. Die Verbesserung wird durch die
(Mit-) Verwendung von Aktivkohle als Katalysator erzielt.
Es ist bereits bekannt, Organosiloxane durch Umsetzung mit Chlorsilanen umzuwandeln. Als Katalysatoren
für diese Umsetzung sind bisher Halogenwasserstoffe, also anorganische Säuren, Lewis-Säuren,
wie Ferrichlorid, Alkalimetallhalogenide, inerte polare Lösungsmittel, Amine, Salze von Aminen, Ammoniumsalze
und Phosphorverbindungen bekanntgeworden.
Gegenüber den bekannten Verfahren zur Umwandlung von Organosiloxanen durch Umsetzung
mit Chlorsilanen hat das erfindungsgemäßu Verfahren die Vorteile, daß dabei eine Abspaltung von SiC-gebundencn
organischen Gruppen, wie Phenyl-, Vinyl- oder gamma-Chlorpropylgruppen und/oder die Bildung
von zu Gcruchsbelästigungen führenden Zersetzungsprodukten vermieden wird und/oder daß es
nicht nur bei Cyclotrisiloxanen, die verhältnismäßig schwer zugänglich sind, und/oder nicht nur in Verbindung
mit beträchtlichen Mengen inerter polyrer Lösungsmittel, die Aufwand für ihre Rückgewinnung
erfordern, durchführbar ist und/oder leicht so durchgeführt werden kann, daß keinerlei Aufwand für die
Abtrennung von Katalysator vom Reaktionsprodukt oder für das Unwirksammachen von Katalysator im
Reaktionsprodukt erforderlich ist, und/oder daß es kürzere Reaktionszeiten erforderlich, und/oder daß
es bessere Ausbeuten liefert.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Umwandlung von Organosiloxanen durch Umsetzung
mit Chlorsilanen, gegebenenfalls in Gegenwart anorganischer Säuren, dadurch gekennzeichnet, daß man
r> in Gegenwart von Aktivkohle arbeitet.
Als Organosiloxane können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die gleichen Organosiloxane verwendet
werden, die bei den bisher bekannten Verfahren zur Umwandlung von Organosiloxanen durch
ι» Umsetzung mit Chlorsilanen eingesetzt werden konnten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als umzuwandelnde
Organosiloxane Cyclosiloxane der Formel (R2SiO)11,
wobei R Wasserstoff oder gleiche oder verschiedene, einwertige, gegebenenfalls halogcnierte Kohlenwasserstoffreste
mit der Maßgabe, daß an jedes Siliciumatom höchstens ein Wasserstoffatom gebunden ist,
und η 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder lü bedeutet, eingesetzt.
Vorzugsweise ist η 4, 5 oder 6.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als umzuwandelndc Organisiloxane solche der Formel
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als umzuwandelndc Organisiloxane solche der Formel
RjSiO(R2SiO)111SiR.,,
wobei R die oben dafür angegebene Bedeutung hat und m 0 od-τ eine ganze Zahl ist, eingesetzt. Die
in Viskosität dieser linearen, erfindungsgemäß umzuwandelnden
Organosiloxane ist nicht entscheidend. Vorzugsweise beträgt sie jedoch höchstens 25 cSt bei
25"C. Damit hängt zusammen, daß m vorzugsweise 0
bis 25 ist.
j") Als Chlorsilanc können ebenfalls bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren die gleichen Chlorsilane verwendet werden, die bei den bisher bekannten Verfahren
zur Umwandlung von Organosiloxanen durch Umsetzung mit Chlorsilanen eingesetzt werden konnten.
Wegen der besonders leichten Zugänglichkeit ist das wichtigste Beispiel für ein Cyclosiloxan OeIamelhylcyelotetrasiloxan.
Es können Gemische aus verschiedenen Organosil-
Es können Gemische aus verschiedenen Organosil-
■r> oxanen eingesetzt werden. Es kann aber auch eine
einzelne Art von Organosiloxan eingesetzt werden. Einzelne Beispiele für Silane der Formel
•ίο sind Methyllrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Vinyltrichlorsilan,
Tetrachlorsilan, Phenyltrichlorsilan, Diplienyldiehloisilan
und Melhylvinyldichlorsilan.
Es können Gemische aus verschiedenen Chlorsilanen eingesetzt werden. Es kann aber auch
V) eine einzelne Art von Chlorsilan eingesetzt weiden.
Vorzugsweise wird Chlorsilan in Mengen von 1 bis
IO Mol je Mol Cyclosiloxan bzw. je Grammatom Sauerstoffatom der Gruppierung R1SiO in den linearen
Organosiloxanen der Formel
h" RjSiO(R2SiO)111SiRj
eingesetzt.
Überraschenderweise entsteht bei Einsatz von Cyclosiloxanen
als umzuwandelnden Organosiloxanen hl nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im Gegensatz
zu z.B. der Formelgleichung in der US-PS 31 Ol 361, welche die Umsetzung eines Cyclosiloxans
mit einem Chlorsilan betrifft, kein Gemisch, das aus-
schließlich aus linearen Siloxanen besieht, die innerhalb
der KeUe die gleiche Anzahl von Si-Alomen wie die eingesetzten Cyclosiloxane oder ein ganzzahliges
Mehrfaches dieser A.nzahl aufweisen. Bei Einsatz von Cyclosiloxanen als umzuwandelnden Organosiloxanen
entsteht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vielmehr im allgemeinen ein Gemisch aus linearen
Organosiloxanen der Formel
CI(R2SiO)1SiR/.'!., ^x.,
wobei y eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 11 ist.
Dies beweist, daß nach dem erfindungsgemäffcn Verfahren bei Einsatz von Cyclosiloxanen nicht nur
z. B. die Reaktion
R,SiCU_A. H- (R2SiO)1, >
CI(R2SiO)11SiRxCI,.,,
sondern auch z. B. die Reaktion
sondern auch z. B. die Reaktion
/iR,SiCI4_, + (R2SiO)11 MiCIR2SiOSiRxCI, v
abläuft.
Wenn χ den Wert I hat, können aber auch andere Organosiloxane oder Organopolysiloxane mit Sigebundenem
Chlor gebildet werden.
Je näher die Menge an Chlorsilan bei I Mol je Mol Cyclosiloxan liegt, desto mehr wird die Umsetzung
nach der ersten der beiden vorstehenden Reaktionsgleichungen begünstigt. Je höher die Menge an Chlorsilan
über der Menge von 1 Mol je Mol Cyclosiloxan liegt, desto mehr wird die Umsetzung nach der zweite«
der beiden vorstehenden Reaktionsgleichungen begünstigt.
Bei Einsatz von Organosiloxanen der Formel
R1SiO(R2SiO)111SiR.,
als umzuwandelnden Organosiloxanen und Silanen der Formel
Rv,SiCV.v,,
wobei x' O, 1 oder 2 ist, werden Silane der Formel
R1SiCI
und Chlorsilane der Formel
und Chlorsilane der Formel
RA.SiCl., _x O(SiR2O),„SiRx.CI,_x
und/oder
und/oder
Rx-SiC!.,. Λ· OSiR v- Cl2..,· C)(SiR,O)111SiR,- Cl.,. ,·
gebildet.
Wie weiter unten näher erläutert wird, können jedoch bei Einsatz von Disiloxanen (m = O) als umzuwandelnden
Organosiloxanen auch Silane der Formel
R1SiCl
und Organosiloxane der Formel
R1Si(OSiRj)111OSiR1,
R1Si(OSi),,, OSiR, und
O
SiR,
O
SiR,
SiR,
O
O
R1Si(OSiO)111OSiR1.
O
SiR,
O
SiR,
wobei rrt' jeweils eine Zahl im Wert von 1 bis 6 ist,
gebildet werden.
Die Menge der mitverwendeten Aktivkohle beträgt
lu vorzugsweise 0,1 bis 30 Gewichtsprozent, insbesondere
0,5 bis 1 5 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der jeweils im Reaktionsgefaß befindlichen
Reaktionsteilnehmer.
Wenn es sich bei der Aktivkohle nicht um eine durch Säure aktivierte Kohle, wie sogenannte Phosphorsäurekohle,
handelt, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise eine anorganische
Sä ure mit verwendet. Beispiele für solche anorganischen Säuren sind Chlorwasserstoff, Schwefelsäure und Phos-
_'o phorsäure. Wasserfreier Chlorwasserstoff ist bevorzugt.
Der Chlorwasserstoff kann durch geringe, z. B. 0,00(X)! bis I Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von
umzuwandelndem Organosiloxan, betragende Mengen von Wasser, die mit dem umzuwandelnden Organosiloxan
vermischt oder an der Aktivkohle adsorbiert sind, in situ durch Umsetzung dieses Wassers mit
dem Chlorsilun erzeugt werden. Es kann aber auch Chlorwasserstoff durch das Gemisch der Reaktionsteünehmer
geleitet werden. Wird eine bei Raum-
jo temperatur und 760 mm Hg (abs.) flüssige, anorganische
Säure eingesetzt, wird sie vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Gewicht der Aktivkohle, und an der Aktivkohle adsorbierter Form eingesetzt.
J5 Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch in
Gegenwart eines inerten Lösungsmittels durchgeführt werden. Beispiele für solche inerten Lösungsmittel sind
bei Raumtemperatur flüssige Kohlen- und Halogenkohlenwasserstoffe, wie Benzol. Toluol, Xylol, Petrol-
4(i älher, Methylenchlorid, Perchloräthylen und Chlorbenzol.
Andere Hydroxylgruppen enthaltende Verbindungen als Spuren von Organosiloxanen mit Sigebundenen
Hydroxylgruppen, die als Verunreinigungen der umzuwandelnden Organosiloxane vorliegen
können, oder als anorganische Säuren oder Aktivkohle, die ebenfalls Hydroxylgruppen an ihrer
Oberfläche enthalten kann, sind jedoch vorzugsweise abwesend.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugs-
->(i weise unter Normaldruck durchgeführt. Es kann
jedoch auch bei höheren Drücken, /.. B. 1,1 bis 5,0 bar, was schon zur Überwindung des Drucks der Flüssigkeitssäule
beim Einleiten von z. B. Chlorsilan oder Chlorwasserstoff in das Reaktionsgefaß erforderlich
)j sein kann, oder bei niedrigeren Drücken, z. B. 0.05
bis 0,99 bar, was zur Einhaltung einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur erwünscht sein kann,
durchgeführt werden.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Ver-
w) fahren bei Raumtemperatur bis 200"C, insbesondere
bei der Rückflußtemperatur mindestens eines der Reaktioiisteilnehmer und/oder -produkte, durchgeführt.
Das :rlindungsgemäße Verfahren kann absatzweise, halbkontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt
werden.
Das Gemisch der eingesetzten Stoffe kann gerührt oder geschüttelt werden, um eine besonders tinte Ver-
teilung der Bestandteile eines solchen Gemisches zu gewährleisten.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des er-(indungsgemüßen
Verfahrens bei Einsatz von linearem Organosiloxan als umzuwandelndem Organosiloxan ι
wird bei kontinuierlicher Arbeitsweise in eine mit Fraktionicrvorrichlung ausgestaltete Rcaktionskolonne
Chlorsilan am oberen Ende der Aktivkohleschichl und Organosiloxan der Formel
III
R1SiO(R2SiO)111 SiR, ,
wobei R die oben dafür angegebene Bedeutung hat
und /»" 0. I oder 2 bedeutet, am unteren Ende oder
unter der Aktivkohleschicht bzw. Organosiloxan der r>
Formel
R1SiO(R2SiO)n, SiR.,,
wobei R die oben dafür angegebene Bedeutung hat und m'" O oder eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 25
bedeutet, am oberen Ende der Aktivkohleschicht und Chlorsilan am unteren Ende oder unter der Aktivkohleschicht
eingeführt und das in der Reaktionskolonne befindliche Gemisch aus Reaktionstcilnchmern
und -produkten zum Sieden erwärmt. Dabei 2~> wird die Dosierung von am unteren Ende oder unter
der Aktivkohlcschicht eingeführtem Siloxan bzw. Chlorsilan zweckmäßig durch eine durch die Temperatur
im unteren Drittel der Reaktionskolonnc gesteuerte Vorrichtung geregelt. jn
Diese bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an Hand der Zeichnung
am Beispiel von Disiloxanen erläutert.
Durch Leitung 1 wird in stets gleichbleibender Menge flüssiges Chlorsilan der allgemeinen Formel π
Rx, SiCl4 _,
in die Rcaktionskolonne 6 geleitet. Die untere Hälfte
bis zwei Drittel dieser Rcaktionskolonne sind mit handelsüblicher granulierter Aktivkohle 8 gefüllt. Das
obere Drittel des Reaktionsturmes dient als Fraktioniervorrichtung
7 und ist mit Füllkörpcrn, wie solchen mit sattelförmiger Gestalt (Berl-Sätteln), Raschigringen
oder Ringen, die in ihrem Inneren einen oder mehr Stege aufweisen, sogenannten »Paliringen« (die <r>
Bezeichnung »Pallring« ist ein registriertes Warenzeichen) gefüllt, über Dosiervorrichtung 10, z. B. eine
Dosierpumpe, wird durch Leitung 3 Disiloxan in die Rcaktionskolonne 6 geführt und dort mittels des Umlaufvcrdampfcrs
9 zum Sieden erhitzt. Dies geschieht ίο bereits vor Beginn der Einführung von Chlorsilan in
die Reaktionskolonnc Der Abstand zwischen Leitung 1 und Leitung 3 beträgt vorzugsweise mindestens
1,50 m. Eine entscheidende obere Grenze für diesen Abstand besteht nicht. Im Bereich des unteren Drittels Vi
der Reaktionskolonne 6 befindet sich ein Thermometer oder Thermoelement, das über Steuerelement
11 die Dosiervorrichtung 10 bei überschreiten einer im Bereich von 40 bis 80 C über dem Siedepunkt von
in die Kolonne eingeführtem Disiloxan bei dem mi jeweiligen Arbeitsdruck gewählten Temperatur einschaltet
und bei Unterschreiten dieser Temperatur ausschaltet. Die in dem angegebenen Bereich liegende
Temperatur wird so gewühlt, daß das aus Leitung 4 austretende Produkt 0,1 bis 20 Gewichtsprozent, hri
bezogen auf sein Gewicht, an als Ausgangsprodukl eingesetztem Disiloxan enthält, was sich durch Versuche
leicht feststellen liil.lt.
Durch Leitung 5 wird gasförmiger Chlorwasserstoff, vorzugsweise in Mengen von 0.1 bis 50 Litern [gemessen
bei OC und 760 mm Hg (abs.)] je Liter Disiloxan, das in Kolonne 6 eingeleitet wird, in die Rcaktionskolonne
6 geleitet. Im Kühler 12 kondensiert das am oberen Ende der Reaklionskolonne 6 austretende
Organosilan der allgemeinen Formel R1SiCI. Dieses Silan wird zum Teil als Rückfluß für die Fraktionierung
der in die Füllkörpcrschicht 7 eintretenden Stoffe in diese Füllkörpcrschicht zurückgeführt und zum Tei
durch Leitung 2 abgezogen.
Durch Leitung 4 werden über eine Vorrichtung
(nicht dargestellt), die eine gleichbleibende Menge des Inhalts des Umlaufverdampfer 9 gewährleistet, die
bei der Umsetzung von Chlorsilan mit Disiloxan gebildeten Organopolysiloxane der Formel
R1Si(OSiR2),,, OSiR., bzw.
R3Si(OSi)111OSiR., bzw.
O
SiR.,
O
SiR.,
SiR.,
O
O
R1Si(OSi)111OSiR,,
O
SiR,
O
SiR,
wobei »Γ jeweils eine Zahl im Wert von I bis 6 ist
abgezogen.
Bei Verwendung eines Überschusses an Chlorsilan aus Leitung 1 kann das aus Leitung 4 austretende
Produkt z. B. auch Siloxane der Formel
RSiCl2OSiR,
enthalten. Solche Siloxane können zur Herstellung modifizierter Siloxane verwendet werden.
Sind vor allem Organopolysiloxane der Formel
Sind vor allem Organopolysiloxane der Formel
R1SiOSiOSiR, bzw.
O
SiR,
O
SiR,
SiR,
O
O
R1SiOSiOSiR,
O
SiR,
O
SiR,
erwünscht, so können diese leicht aus dem aus Leitung 4 austretenden Gemisch durch Destillation abgetrennt
weiden. Der Rückstand dieser Dcstillatior kann zusammen mit Chlorsilan wieder durch Lei
lung 1 in die Rcaktionskolonne 6 zurückgeführt wer den.
Wird durch Leitung 1 nicht Chlorsilan, sonden Disiloxan und durch Leitung 3 nicht Disiloxan, son
dein Chlorsilan der Formel
Rv-Si(V.v-
in die Reaklionskolonne 6 geführt, so werden über raschcndcrweise aus Leitung 4 nicht die chlorfreiei
Organopolysiloxane der oben angegebenen Formeln sondern Siloxane der Formel
Cl(RASiCl2 Λ O)1. SiR, Cl,
wobei IK und .v' jeweils die dafür angegebene Bedeu
wobei IK und .v' jeweils die dafür angegebene Bedeu
tung haben und y' eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 5 ist, erhalten.
Die bei der Umsetzung von Chlorsilan mit Disiloxan gebildeten chlorfreien Organopolysiloxane sind insbesondere
als Bestandteile von Rezepturen für die Herstellung von Polyurethanschäumen, ferner als
Poliermittel bzw. als Bestandteile von Poliermittcln, als Dämpfungsöle und als Diffusionspumpenöle wertvoll.
Die bei den verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen, Si-gebundencs
Chlor enthaltenden Organosiloxane oder -polysiloxane können durch Hydrolyse in Organopolysiloxane
mit wenigstens in einem bestimmten Bereich vorbestimmten Aufbau der Siloxaneinheilen, z. B.
solchen bei denen Vinylmethylsiloxaneinheiten mit einer vorbestimmten Anzahl von Dimethylsiloxancinhcitcn
abwechseln oder durch Umsetzung mit Ammoniak oder Aminen in Organosiloxane bzw. Organopolysiloxane
mit endständigen Amingruppen oder durch Umsetzung mit Hydroxylgruppen enthaltenden
Kohlenwasserstoffen in Organosiloxane bzw. Organopolysiloxane mit endständigen Kohlenwasscrstoffoxygruppen
umgewandelt werden. Diese Chlor enthaltenden Organosiliciumverbindungcn können auch bei 2r>
Grignardsynthesen oder bei der Umsetzung mit cyclischen Organopolysiloxanen eingesetzt werden.
Außer der Rückgewinnung von z. B. Trimcthylchlorsilan aus als Nebenprodukt bei Silylicrungsvcrfahren
gebildetem Hexamcthyldisiloxan ermöglicht jo das erfindungsgemäße Verfahren auch die Reinigung
von Silanen, insbesondere Si-gcbundencn Wasserstoff enthaltenden Silanen, die durch organische Verbindungen
verunreinigt sind:
Die zu reinigenden Silane werden hydrolysiert, die Hydrolysate werden destilliert und nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren wieder in Silane umgewandelt.
Bei den folgenden Beispielen wird als Aktivkohle jeweils die Type »EKTIV« (Bezugsquelle: Lurgi-Apparate-Technik,
Frankfurt/Main, BRD) verwendet. Sie ist granuliert, wobei der Durchmesser der Granalien
jeweils etwa 4 mm beträgt, und wurde vor ihrer Anwendung jeweils 10 Stunden auf 2000C im Trockenschrank
erwärmt.
Die in den folgenden Beispielen angegebenen Gasmengen bezichen sich jeweils auf eine Bestimmung
dieser Gasmengen bei 0"C und 760 mm Hg (abs.), soweit nichts anderes angegeben ist.
Cl[(CHj)2Si0]5Si(CH, J2Cl
CIC(CHO2SiO]6Si(CHj)2Cl
Cl[(CH,)2SiO]7Si(CH,),Cl
Cl[(CH,)2SiO]7Si(CH,),Cl
[(CHj)2SiOJj
[(CHj)2SiO]4
[(CHj)2SiO],
[(CHj)2SiO]6
[(CHj)2SiO]7
[(CIIj)2SiO]8
[(CHj)2SiO]4
[(CHj)2SiO],
[(CHj)2SiO]6
[(CHj)2SiO]7
[(CIIj)2SiO]8
•50
In einem mit Rückflußkühlcr und Thermometer ausgestatteten Kolben wird ein Gemisch aus 17 g
Aktivkohle, 2 Mol Octamcthylcyclotetrasiloxan und 3 Mol Dimelhyldichlorsilan 20 Stunden zum Sieden
unter Rückfluß erwärmt. Dabei steigt die Temperatur des Kolbeninhalts von 82° C auf 1190C. Nach dem
Abkühlen wird filtriert. Die Flächenverteilung in % des Filtrats beim Gaschromatogramm zeigl Tabelle 1:
bO
(CHj)2SiCI2 12,6
CI(CHj)2SiOSi(CHj)2CI 9,6
0[(CHj)2SiO]2Si(CHj)2Cl 9,2
CI[(CHj)2SiO]jSi(CHj)2CI 7,3
Cl[(CHj),SiO]4Si(CHj)2Cl 31.9
1,8
0,4
0,1
0,3
22,7
1,6
1,5
0,5
0,3
0,4
0,1
0,3
22,7
1,6
1,5
0,5
0,3
In einem Kolben, der mit einem Gaseinleitungsrohr, das in dem Kolben mit einer Glassinterplatte endet,
sowie mit Rückflußkühler und Thermometer ausgestattet ist, wird ein Gemisch aus 50 g Aktivkohle,
6 Mol Octamethylcyclotetrasiloxan und 9 Mol Dimethyldichlorsilan unter Durchleiten von 101 je
Stunde gasförmigem Chlorwasserstoff 11 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dabei steigt die Temperatur
des Kolbeninhalls von 82" C auf 150° C. Nach
dem Abkühlen wird filtriert. Die Flächenverteilung in % des Filtrats beim Gaschromatogramm zeigt
Tabelle 2:
Beispiel 3 | /0 | |
(CHj)2SiCl2 | 3,8 | |
Cl(CHj)2SiOSi(CHj)2Cl | 18,1 | |
CI[(CHj)2Si0]2Si(CHj)2Cl | 20,5 | |
CIt(CHj)2SiO]3Si(CHj)2Cl | 16,7 | |
Cl[(CHj)2SiO]4Si(CHj)2Cl | 27,1 | |
CI[(CH,)2SiO]5Si(CHj)2Cl | 5,3 | |
CIt(CHj)2SiO]6Si(CHj)2Cl | 1,5 | |
CIt(CHj)2SiO]7Si(CHO2O | 0,6 | |
[(CHj)2SiO]4 | 3,8 | |
[(CHj)2SiO]5 | 1,1 | |
[(CHj)2SiO]6 | 0,8 | |
[(CHO2SiO]7 | 0,4 | |
[(CHO2SiO]0 | Spuren | |
Die in Beispiel 2 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß das Filtrat nicht
der Gaschromatographie, sondern einer fraktionierten Destillation beim Druck der umgebenden Atmosphäre
unterworfen wird. Bei 710C werden 117 g (= 4 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht von eingesetzten Organosiliciumverbindungen) Dimethyldichlorsilan
und bei 135 bis 138°C 528 g (= 18 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht von eingesetzten Organosiliciumverbindungen) 1,3-Dichlortetramethyldisiloxan
erhalten.
Der Rückstand der Destillation wird erneut mit 9 Mol Dimcthyldichlorsilan und 50 g der Aktivkohle
versetzt und unter Durchleiten von 10 I je Stunde gasförmigem Chlorwasserstoff zum Sieden unter Rückfluß
erwärmt. Das Filtrat wird fraktioniert. Bei fünfmaliger Wiederholung von Erhitzen von Destillationsrückstand
in Gegenwart von Aktivkohle und Chlorwasserstoff, Filtrieren und fraktionierter Destillation
des Filtrals werden insgesamt 2408 g Dichlortetramcthyldisiloxan erhalten.
In einem Kolben, der mit einem Gaseinleitungsrohr, das in dem Kolben mit einer Glassinterplatte endet,
sowie mit Rückflußkühler und Thermometer ausgestattet ist, wird ein Gemisch aus 17 g Aktivkohle,
1 Mol Vinylheptamethylcyclotetrasiloxan und 1,5 Mol Dimethyldichlorsilan unter Durchleiten von 5 1 je
je Stunde gasförmigem Chlorwasserstoff 5 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dabei steigt die
Temperatur des Kolbeninhalts von 82°C auf I5O°C.
Nach dem Abkühlen wird filtriert. Die Flächenverteilung in % des Filtrats beim Gaschromatogramm
zeigt Tabelle 3:
Dimethyldichlorsilan 9,2
Vinylmethyldichlorsilan 2,9
1,3-Dichlortetramethyldisiloxan 4,7
1,3-Dichlor-l -Vinyl trimethyldisiloxan 6,8
1,5-Dichlorhexamethyltrisiloxan 2,2
1,5-Dichlorvinylpentamethyltrisiloxan 4,8
I J-Dichloroctamelhyltetrasiloxan 2,6
1,7-Dichlorvinylheptamethyltetrasiloxan 5,3
1,9-Dichlordecamethylpentasiloxan 6,5
1,5-Dichlorvinylnonmethylpcnlasiloxan 39,9
1,11-Dichlordodecylmethylhexasiloxan 4,5
1,1 l-Dichlorvinylundecylmethylhexasiloxan 5,3
1,13-Dichlortetradecylmethylheptasiloxan 2,8
1,13-Dichlorvinyltridecylmethylheptasiloxan 0,4
Vinylheptamethylcyclotetrasiloxan 1,5
[(CHU2SiO]4 Spuren
[(CHj)2SiO]5 Spuren
l^-Dichlor-l^-Divinyldimethyldisiloxan Spuren
In einem, wie in Beispiel 4 beschrieben, ausgestatteten
Kolben wird ein Gemisch aus 17 g Aktivkohle, 1 Mol Octamethylcyclotetrasiloxan und 1,5 Mol
Vinylmethyldichlorsilan unter Durchleiten von 3 I je Stunde gasförmigem Chlorwasserstoff zum Sieden
unter Rückfluß erwärmt, bis die Temperatur des Kolbeninhalts 150°C erreicht. Nach Abkühlen wird
filtriert. Das Filtrat besteht aus einem Gemisch von Organosiloxanen der Formel
Cl[(CH.,)2SiO]„Si(CH3)2Cl,
wobei a 0, 1,2 oder 3 ist, und Organosiloxanen der Formel
0[(CHj)2SiO]4Si(CH1)(C2H3)CI,
wobei b 0, 1, 2, 3 oder 4 ist, neben 1,7 Gewichtsprozent
der Menge von ursprünglich eingesetztem Octamethylcyclotetrasiloxan.
In einer 2 m langen Kolonne mit einem Durchmesser von 50 mm, die mit Aktivkohle gefüllt und
mit einem Umlaufverdampfer ausgestattet ist, wird Methyltrichlorsilan zum Sieden unter Rückfluß erhitzt.
Dann werden am unleren Ende der Kolonne je Stunde 51 gasförmiger Chlorwasserstoff und am
oberen Ende der Kolonne je Stunde 1,64 Mol Octamethylcyclotetrasiloxan eingeleitet. Nachdem die Temperatur
im Umlaufverdampfer auf 155" C gestiegen ist, werden am unteren Ende der Kolonne zusätzlich
zum Chlorwasserstoff je Stunde 2,38 Mol Methyl-
r> trichlorsilan eingepumpt, so daß die Temperatur im
Umlaufverdampfer konstant bei 155"C bleibt, über
einen Siphon wird ein Gemisch aus Organosiliciumverbindungen abgezogen. Die Flächen verteilung dieses
Gemisches in % beim Gaschromatogramm zeigt
ίο Tabelle 4:
ulwa %
CH1SiCl., 3
[CI,(CH,)j.,Si]2O 20
CI1(CH3)., - ,SiOSi(CHj)2 _ pClpOSi(CHj)j _,C1, 27
CMCH1),..,Si[OSi(CH1)2_;,Clp],OSi(CH1)j_,Cl, 15
CI1(CH3).,-,Si[OSi(CHj)2_,,CIJ3OSi(CH3).,_,CI, 22
CMCH1),..,Si[OSi(CH1)2_;,Clp],OSi(CH1)j_,Cl, 15
CI1(CH3).,-,Si[OSi(CHj)2_,,CIJ3OSi(CH3).,_,CI, 22
0,(CH1),^Si[OSi(CH1)-,.,,Cg4OSi(CH1),-^!, 6
C(CHj)2SiO]4 4
höhere Chlorsiloxane Spuren
/ -= I oder 2; ρ = O oder I.
B e i s ρ i e 1 7
In einer 2 m langen Kolonne mit einem Durchmesser von 50 mm, die mit Aktivkohle gefüllt und
mit einem Umlaufverdampfer ausgestattet ist, wird Dimethyldichlorsilan zum Sieden unter Rückfluß er-
jo hilzl. Dann werden am unteren Ende der Kolonne je
Stunde 5 1 gasförmiger Chlorwasserstoff und am oberen Ende der Kolonne je Stunde 690 ml eines
Gemisches aus
1,5 Gewichtsprozent Hexamcthylcyclotrisiloxan,
'' 76,5 Gewichtsprozent Octamethylcyclotetrasiloxan,
18 Gewichtsprozent Decamelhylcyclopenta-
siloxan,
4 Gewichtsprozent Dodecamcthylcyclohexasiloxan
eingeleitet. Nachdem die Temperatur im Umlaufverdampfer
auf 150 bis 155"C gestiegen ist, werden am unteren Ende der Kolonne zusätzlich zum Chlorwasserstoff
je Stunde 327 ml Dimethyldichlorsilan 4r>
eingepumpt und dadurch die Temperatur im Umlaufverdampfer konstant gehalten, über einen Siphon wird
ein Gemisch aus Organosiliciumverbindungen abgezogen. Die Flächenverteilung dieses Gemisches in %
beim Gaschromatogramm zeigt Tabelle 5:
Tabelle 5 %
(CHj)2SiCI2 7,8
(CHj)2SiCI2 7,8
CKCHj)2SiOSi(CHj)2CI 27,7
,,5 ClC(CHj)2SiO]2Si(CHj)2CI 15,0
CIC(CH,)2SiO]jSi(CHj)2Cl 9,2
CIC(CH,)2SiO]jSi(CHj)2Cl 9,2
CIC(CHj)2SiO]4Si(CHj)2Cl 22,3
GC(CHj)2SiO]5Si(CHj)2Cl 6,5
GC(CHj)2SiO]5Si(CHj)2Cl 6,5
M CIC(CHj)2SiO]6Si(CHj)2Cl 1,4
CIC(CHj)2SiO]7Si(CHj)2CI 0,5
C(CHj),SiO]j O
C(CHj)2SiO]4 5,9
C(CHj)2SiO]5 3,0
C(CHj)2SiO], 0,5
[(CHj)2SiO]7 O
[(CHj),SiO]K O
In einem Kolben, der mit Thermomeler und mit
einer Vorrichtung zur fraktionierten Destillation sowie mit einem Gaseinlcitungsrohr, das in dem Kolben mit
einer Glassintcrplatte endet, werden 50 g Aktivkohle, IMoI (= 162 g) Hcxamethyldisiloxan und 4 Mol
(= 516g) Dimethyldichlorsilan unter Durchleiten von 3 I gasförmigem Chlorwasserstoff je Stunde zum
Sieden erwärmt. Sobald am Kopf der Kolonne der Vorrichtung zur fraktionierten Destillation die Temperatur
von 57,5 bis 58"C erreicht ist, wird bei Gleichbleiben dieser Temperatur Trimethylchlorsilan abdestilliert.
Die Temperatur des Kolbeninhalts steint dabei von 73° C auf 98' C.
Es werden 222 g Trimethylchlorsilan mit einer Reinheit von 97 Gewichtsprozent (3 Gewichtsprozent Dimethyldichlorsilan),
was praktisch 100% d. Th. entspricht, erhalten.
Der Destillationsrückstand besteht aufgrund des Gaschromatogramms aus Organosiloxane)! der
Formel
CISi(CHO2O[Si(CHO2O]1Si(CHO2CI,
wobei c 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 ist und Siloxane mit
Werten von 0, I oder 2 für <■ die Hauptbestandteile bilden, neben Spuren von cyclischen Siloxanen der
Formel
[(CH., I2SiC)I,,,
wobei (/ 4 oder 5 ist, und überschüssigem Dimethyldichlorsilan.
Die in Beispiel 8 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß 4 Mol (= 598 g)
Methyltrichlorsilan anstelle von Dimelhyldichlorsilan eingesetzt werden.
Es werden 224 g Trimethylehlorsilan mit einer Reinheit von 97 Gewichtsprozent (3 Gewichtsprozent
Methyltrichlorsilan), was praktisch 100% d. Th. entspricht, erhalten.
Der Destillationsrückstand besteht aufgrund des Gaschromatogramms aus Organosiloxancn der Formel
CI2SiCH.,[OSiCI(CH.,)],OSi(CH,)CI,.
wobei c 0, 1,2 oder 3 ist, neben Spuren von cyclischen
Siloxanen der Formel
[(CHOCISiOL,
wobei il 4 oder 5 ist, und überschüssigem Methyltrichlorsilan.
In einem, wie in Beispiel 8 beschrieben, ausgestatteten
Kolben werden 50 g Aktivkohle, I Mol (= 134 g) Tctramelhyldisiloxan und 4 Mol (= 516 g)
Dimelhyldichlorsilan unter Durchleilen von 3 I gasförmigem Chlorwasserstoff je Stunde zum Sieden erwärmt.
Sobald am Kopf der Kolonne der Vorrichtung zur fraktionierten Destillation die Temperatur von
35' C erreicht ist, wird bei Gleichbleiben dieser Temperatur Dimethylchlorsilan abdestilliert. Die Temperatur
des Kolbeninhalts steint dabei von 63"C auf 981C.
Es werden 187,5 g Dimethylchlorsilan mit einer Reinheit von 96 Gewichtsprozent (4 Gewichtsprozent
Dimethyldichlorsilan) erhalten, was 95,2% d. Th. entspricht.
Der Destillationsrückstand besteht aufgrund des Gaschromatogramms aus Organosiloxanen der For-■) mcl
CISi(CHi)2O[Si(CHj)2O]7-Si(CHO2CI.
wobei / 0, 1,2, 3, 4, 5 oder 6 ist und Siloxane mit ίο Werten von 0, 1 oder 2 für / die Hauptbestandteile
bilden, neben Spuren von cyclischen Siloxanen der Formel
[(CH(),SiO]d,
π wobei (/ 4 oder 5 ist.
π wobei (/ 4 oder 5 ist.
Beispiel Il
Die in Beispiel 10 beschriebene Arbeitsweise wird 2(i wird wiederholt mit der Abänderung, daß 4 Mol
(= 598 g) Methyltrichlorsilan anstelle von Dimelhyldichlorsilan eingesetzt werden.
F.s weiden 187 g Dimethylchlorsilan mit einer Reinheit
von 96,2 Gewichtsprozent (3,8 Gewichtsprozent 2->
Melhyllrichlorsilan) erhalten, was 95% d. Th. entspricht.
Der Destillationsrückstand besteht aufgrund des Gaschromalogramnis aus Organosiloxanen der Formel
i(l CKSiCH1[OSiCI(CHO 1,OSi(CHOCl: .
wobei c 0, 1,2 oder 3 ist, neben Spuren von Siloxanen
der Formel
wobei i; 2 oder 3 ist.
Beispiel 12
4(i Die in Beispiel 8 beschriebene Arbeitsweise wird
wiederholt mit der Abänderung, daß 1 Mol ( = 236 g) Octamethyltrisiloxan anstelle von Hexamcth>ldisiloxun
eingesetzt wird.
Es werden 224 g Trimelhylchlorsilan mit einer Rein-
4~> heil von 97 Gewichtsprozent (3 Gewichtsprozent Dimethyldichlorsilan),
was praktisch 100"« d. Th. entspricht, erhalten.
Der Destillationsrückstand besieht aufgrund des Gaschromatogramms aus Organosiloxanen der For-
■">o meI
CISi(CHj)2O[Si(CH-O201,Si(CHO2CΊ -
wobei f 0, I. 2. 3. 4. 5, 6 oder 7 ist und Siloxane mit
Werten von 1 oder 2 für £■ die Hauptbestandteile "i bilden, neben Spuren von cyclischen Siloxanen der
Formel
wobei </ 4 oder 5 ist.
Die in Beispiel S beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß 4 Mol (= 564,4g)
Vinylmethyldichlorsilan anstelle von Dimethyldichlorsilan eingesetzt werden.
Es werden 219 g Trimethylchlorsilan erhalten, was praktisch 100% d. Th. entspricht.
Der Destillationsrückstand enthält aufgrund des Gaschromatogramms als Organosiloxane ausschließlich
solche der Formel
ClSi(CH1)(C2H1)O[Si(CH1)(C2Hj)OLSi(CH, HC2H1)Cl,
wobei c 0,1,2 oder 3 ist und Siloxane mit Werten von O
und ι für i' die Hauptbestandteile bilden, neben überschüssigem
Vinylmclhyldichlorsilan.
In cinom, wie in Beispiel 8 beschrieben, ausgestatteten
Kolben werden 50 g Aktivkohle, 500 g Dimethyldichlorsilan und 500 g eines Organopolysiloxans
aus 86,4 Gewichtsprozent Dimethylsiloxan- und 13,6 Gewichtsprozent Trimethylsiloxaneinheiten
mit einer Viskosität von lOcSt bei 250C unter Durchleiten
von 41 gasförmigem Chlorwasserstoff zum Sieden erwärmt. Sobald am Kopf der Kolonne der
Vorrichtung zur fraktionierten Destillation die Temperatur von 57" C erreicht ist, wird bei Gleichbleiben
dieser Temperatur Trimethylchlorsilan abdcstillicrt.
Es werden 104 g Trimethylchlorsilan mit einer Reinheit von 97 Gewichtsprozent (3 Gewichtsprozent
Dimethyldichlorsilan) erhalten, was praktisch 100Vo d. Th. entspricht.
Der Destillationsrückstand besteht im wesentlichen aus Organosiloxanen der Formel
ClSi(CHj)2O[Si(CHj)2O]11Si(CHj)2Cl,
wobei /i = 0 oder eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 11 ist, neben Spuren von cyclischen Siloxanen der
Formel
[(CHj)2SiOL ,
wobei d' 4, 5, 6, 7 oder 8 ist.
Die in den folgenden Beispielen in Klammern angegebenen Zahlen entsprechen den Bezugszahlen in
der Zeichnung.
Die Reaktionskolonne 6 hat eine Länge von 2,80 m und einen Durchmesser von 50 mm. In dem Turm
befindet sich 30 mm über seinem unteren Ende und bis zu einer Höhe von 1,80 m über dem unteren Ende
der Reaktionskolonne eine Schicht 8 von Aktivkohle, darüber befindet sich bis fast zum Ende der Reaktionskolonne eine Schicht 7 von Raschigringen mit einem
Durchmesser von 5 mm. Es wird zunächst mit Hexamethyldisiloxan der Umlaufverdampfer 9 gefüllt. Dort
wird das Hexamethyldisiloxan zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird durch Leitung 1 Dimethyldichlorsilan
und durch Leitung 5 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 geleitet, bis bei
der Tempcraturfühlvorrichtung, die mit dem Steuerelement 11 verbunden ist, die Temperatur von 150" C
erreicht ist. Das dabei gebildete Trimethylchlorsilan wird über einen automatischen Fraktionsteiler (nicht
dargestellt), der so gesteuert wird, daß am oberen Ende der Kolonne 6 die Temperatur von 57,6' C nicht
überschritten wird, aus dem Kühler 12 durch Leitung 2 abgezogen.
Nachdem vorstehend erwähnte Temperatur an der mit Steuerelement 11 verbundenen Fühl vorrichtung
erreicht ist, werden in stets gleichbleibender Menge je Stunde 1,03 Mol flüssiges Dimethyldichlorsilan
durch Leitung !,geregelt durch Steuerelement 11 über
Pumpe 10 durch Leitung 3 je Stunde durchschnittlich 1,72 Mol Hexamethyldisiloxan und durch Leitung 5
je Stunde 3 1 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne
6 gepumpt. Durch Steuerelement 11 wird an der Temperaturfühlvorrichtung, die mit
diesem Element verbunden ist, mittels Aus- bzw. Anschaltender Pumpe lOdie Temperatur bei 150 ± 2°C
gehalten.
Aus Leitung 2 werden je Stunde durchschnittlich 2,05 Mol Trimethylchlorsilan erhalten, was praktisch
100% d.Th. entspricht.
Die Flächenverteilung in % des aus Leitung 4 austretenden
Gutes beim Gaschromatogramm zeigt Tabelle 6:
(CHj)3SiOSi(CH,).,
(CH1)JSiOSi(CHj)2OSi(CH,),
(CH1)JSiOSi(CHj)2OSi(CH,),
(CHj)3SiO[Si(CH12O]3Si(CH,).,
(CHj)1SiO[Si(CHj)2O]4Si(CH,).,
(CHj)JSiO[Si(CHj)2O]5Si(CH1)J
(CHj)JSiO[Si(CHj)2O]0Si(CH,).,
(CHj)3SiO[Si(CHj)2O]7(CH1).,
Cl(CHj)2SiOSi(CHj)2OSi(CHj)2Cl
Cl(CHj)2SiO[Si(CHj)2O]2Si(CHj)2C
B c i s ρ i c 1 16
13,9
50,1
22,8
7,9
2,8
1,1
0,5
0,2
0,5
0,2
Bei der in Beispiel 15 beschriebenen, Aktivkohle
und Raschigringe enthaltenden Reaktionskolonne ί wird zunächst mit Dimethyldichlorsilan der Umlaufverdampfer
9 gefüllt. Dort wird das Dimethyldichlorsilan zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird
durch Leitung 1 Hexamethyldisiloxan und durch Leitung 5 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 geleitet, bis bei der Temperaturfühlvor-
4; richtung, die mit dem Steuerelement 11 verbunden ist.
die Temperatur von 150 bis 155"C erreicht ist. Das
dabei gebildete Trimethylchlorsilan wird über den automatischen Fraktionsteiler, der so gesteuert ist
daß am oberen Ende der Kolonne 6 die Tcmperatui
jo von 57,6"C nicht überschritten wird, durch Leitung 2
abgezogen.
Nachdem die Temperatur von 150 bis 155" C an dei
mit Steuerelement 11 verbundenen Füllvorrichtung erreicht ist, werden durch Leitung 1 in stets gleichbleibender
Menge je Stunde 1,74 Mol Hexamethyldisiloxan, geregell durch Steuerelement 11 über Pumpe
10 durch Leitung 3 je Stunde durchschnittlich 2,66 Mo Dimethyldichlorsilan und durch Leitung 5 je Stunde
31 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Rcaktions-
W) kolonne 6 gepumpt. Durch Steuerelement 11 wird ar
der mit diesem Element verbundenen Temperaturfühlvorrichtung mittels Aus- bzw. Anschalten dei
Pumpe 10 die Temperatur bei 150 bis 155°C gehalten
Aus Leitung 2 werden je Stunde durchschnittlicr
μ 3,31 Mol Trimelhyldichlorsilan erhalten.
Die Flächenverteilung in Vo des aus Leitung 4 aus tretenden Gutes beim Gaschromatogramm zeigt Ta
belle 7:
(CHO2SiCI2
Cl(CHj)2SiOSi(CHO2CI
Cl(CH,)2SiOSi(CH,)2OSi(CH,)2Cl
CHCH3)2SiO[Si(CH,)2 O]2Si(CHj)2Cl
Cl(CH.02SiO[Si(CHj)2O].,Si(CH3)2Cl
Cl(CHO2SiO[Si(CHj)2O]4Si(CHj)2CI
Cl(CHj)2SiO[Si(CHj)2O]5Si(CHj)2Cl
Cl(CH,)2SiO[Si(CHj)2O](,Si(CHj),Cl
Cl(CHj)2SiOSi(CH3)J
CKCHj)2SiOSi(CHj)2OSi(CHj)3
Cl(CHj)2SiO[Si(CHj)2O]2Si(CHj)J
Cl(CHj)2SiO[Si(CHj)2O]3Si(CHj)J
Cl(CH3)2SiO[Si(CHj)2O]4Si(CHj)j
3,2 22,7 45,8 15,9 4,6 1,6 0,5 0,2 0,6
1,9 0,9 0,3 0,1
(jJO2. 0,2
(CHOjSiO[Si(CHj)2O]2Si(CHj)J 0,4
(CHOjSiO[Si(CHj)2O]3Si(CHOj 0,1
[(CHj)2SiO]., 0,2
[(CHO2SiO]4 0,3
[(CHO2SiO]5 0,2
Bei der in Beispiel 15 beschriebenen. Aktivkohle und Raschigringc enthaltenden Reaktionskolonnc 6
wird zunächst mit Telramethyldisiloxan der Umlaufverdampfer 9 gefüllt.
Dort wird das Telramethyldisiloxan zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird durch Leitung 1
Dimclhyldichlorsilan und durch Leitung 5 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 geleitet,
bis bei der Tempcraturfühlvorrichtung, die mit dem Steuerelement 11 verbunden ist, die Temperatur von
130 bis 135" C erreicht ist. Das dabei gebildete Dimcthylchlorsilan
wird über den automatischen Frakiionstcilcr, der so gesteuert ist, daß am oberen Ende
der Kolonne 6 die Temperatur von 36° C nicht überschritten wird, durch Leitung 2 abgezogen.
Nun werden durch Leitung 1 in stets gleichbleibender Menge je Stunde 0,49 Mol Dimethyldichlorsilan,
geregelt durch Steuerelement 11 über Pumpe 10 durch Leitung 3 je Stunde durchschnittlich 1,1 Mol
Tctramethyldisiloxan und durch Leitung 5 je Stunde 3 1 gasformiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 gepumpt. Durch Steuerelement 11 wird an
der mit diesem Element verbundenen Tempcraturfühlvorrichtung mittels Aus- bzw. Anschalten der
Pumpe 10 die Temperatur bei 130 bis 135"C gehalten.
Aus Leitung 2 werden je Stunde durchschnittlich 0,97 Mol Dimethyichlorsilan erhallen.
Die Flachen verteilung in % des aus Leitung 4 austretenden
Gutes beim Gaschromalogramm zeigt Tabelle 8:
(CHj)2HSiOSi(CHO2H
(CHj)2HSiOSi(CHO2OSiH(CHj)2
(CHj)2HSiO[Si(CHO2O]2Si(CHO2H
(CHO2HSiO[Si(CHj)2O]JSi(CHO2H
(CHj)2HSiO[Si(CHj)2O]4Si(CHO2H
/n
6,0
27,8
4S,2
5,7
-> 2
0,9
CI(CHj)2SiOSi(CHj)2Cl 0,6
CI(C H3 )2Si OSi(CH3), OSi(C H3 )2CI 0,3
CI(CHj)2SiO[SiCCHO2O]2Si(CH3KCI 0,1
[(CHj)2O]., 1,4
[(CHj)2O]4 5,1
[(CHj)2O]5 1,1
Cl(CHj)2SiOSi(CHO2OSi(CHj)2H 0,3
Cl(CHO2SiO[Si(CHj)2O]2Si(CHO2H 0,1
Bei der in Beispiel 15 beschriebenen, Aktivkohle und Raschigringc enthaltenden Reaktionskolonne 6
wird zunächst mit Tetramethyldisiloxan der Umlaufverdampfer 9 gefüllt. Dort wird das Tetramethyldisiloxan
zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird durch Leitung 1 Phenyltrichlorsilan und durch Leilung
5 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 geleitet, bis bei der Temperaturfühlvorrichtung,
die mit dem Steuerelement II verbunden ist, die Temperatur von 130 bis 135° C erreicht ist. Das dabei
gebildete Dimethyichlorsilan wird über den automa-
2r> tischen Fraktionsteiler, der so gesteuert ist, daß am
oberen Ende der Kolonne 6 die Temperatur von 36" C nicht überschritten wird, durch Leitung 2 abgezogen.
Nun werden durch Leitung 1 in stets glcichblcibcn-
jo der Menge je Stunde 0,62 Mol Phenyltrichlorsilan,
geregelt durch Steuerelement 11 über Pumpe 10 durch Leitung3 je Stunde durchschnittlich 1,86 Mol Tetramcthyldichlorsilan
und durch Leitung 5 je Stunde 3 1 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktions-
jj kolonne 6 gepumpt. Durch Steuerelement 11 wird an
der mit diesem Element verbundenen Temperaturfühlvorrichtung mittels Aus- bzw. Anschalten der
Pumpe 10 die Temperatur bei 135 bis 140°C gehalten.
Aus Leitung 2 werden je Stunde durchschnittlich
■ίο 1,82MoI Dimethyichlorsilan erhalten.
Die Flächcnvcrtcilung in % des aus Leitung 4 austretenden Gutes beim Gaschromatogramm zeigt Tabell
9:
Q,H5Si[OSi(CH.02H]j 8°1,1
QH5[H(CH.02SiO]2SiOSi[(CH.02SiOH]2C(1H, 5,2
QH5[H(CH.02SiO]2SiOSi[(CH.02SiOH]2C(1H, 5,2
H(CHO2SiOSi(CHj)2H 11,2
C(,H5Si[OSi(CH.02]2Cl 2,2
HSi(CHj)2O[(CH.02SiO],Si(CH.02H Spuren
/ = I oder 2.
Bei der in Beispiel 15 beschriebenen. Aktivkohle und Raschigringc enthaltenden Reaktionskolonne 6
wird zunächst mit Hexamcthyldisiloxan der Umlauf-Mi verdampfer 9 gefüllt. Dort wird das Hexamcthyldisiloxan
zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird durch Leitung 1 Phenyltrichlorsilan und durch Leitung
5 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 geleitet, bis bei der Teinperaturfühlvorrichhr)
tung, die mit dem Steuerelement 11 verbunden ist, die
Temperatur von 150 bis 155 C erreicht ist. Das dabei
gebildete Trimethylchloisilan wird über den automatischen l'raklionsteiler, der so gesteuert ist, daß
am oberen Ende der Kolonne 6 die Temperatur von 57,5° C nicht überschritten wird, durch Leitung 2 abgezogen.
Nun werden durch Leitung 1 in stets gleichbleibender Menge je Stunde 0,95 Mol Phenyltrichlorsilan,
geregelt durch Steuerelement 11 über Pumpe 10 durch Leitung 3 je Stunde durchschnittlich 2,36 Mol Hexamethyidisiloxan
und durch Leitung 5 je Stunde 3 1 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionsko-
Tabelle 10
(CH3)3SiOSi(CH3)3
(CH3)3SiOSi(CH3)3
tonne 6 gepumpt. Durch Steuerelement 11 wird an der mit diesem Element verbundenen Temperaturfühlvorrichtung
mittels An- bzw. Ausschalten der Pumpe !0 die Temperatur bei 150 bis 155°C gehalten.
Aus Leitung 2 werden je Stunde durchschnittlich 2,78 Mol Trimethylchlorsilan erhalten.
Die Flächenverteilung in % des aus Leitung 4 austretenden Gutes beim Gaschromatogramm zeigt Tabelle
10:
Q,H5[(CH3)3SiO]2SiOSi[OSi(CH3)3]Q,H5
Q,H5Si[OSi(CH3)3]2OSiQ,Hs[OSi(CH3)3]
O—SiQH5[OSi(CH3)3]2
22,1
52,9
18,4
4,9
0,4
Spuren
Spuren
J = i oder 4.
Bei der in Betspiel 15 beschriebenen, Aktivkohle und Raschigringe enthaltenden Reaktionskolonne 6
wird zunächst mit Vinylmethyldichlorsilan der Umlaufverdampfer 9 gefüllt. Dort wird das Vinylmeihyldichlorsilan
zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Dann wird durch Leitung 1 Hexamethyidisiloxan und durch
Leitung 5 gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 geleitet, bis bei der Temperaturfühlvorrichtung,
die mit dem Steuerelement 11 verbunden r> ist, die Temperatur von 130 bis 133" C erreicht ist.
Das dabei gebildete Trimethylchlorsilan wird über den automatischen Fraktionsleiler, der so gesteuert
ist, daß am oberen Ende der Kolonne 6 die Temperatur von 57,5" C nicht überschritten wird, durch
Leitung 2 abgezogen.
Nun werden durch Leitung 1 in stets gleichbleibender Menge je Stunde 0,72 Mol Hexamethyidisiloxan,
geregelt durch Steuerelement 11 über Pumpe 10
durch Leitung3 je Stunde durchschnittlich 1,49 Mol Vinylmethyldichlorsilan und durch Leitung 5 je Stunde
3 I gasförmiger Chlorwasserstoff in die Reaktionskolonne 6 gepumpt. Durch Steuerclement 11 wird an
der mit diesem Element verbundenen Temperaturfühlvorrichtung mittels An- bzw. Ausschalten der Pumpe
10 die Temperatur bei 130 bis 133"C gehalten.
Aus Leitung 2 werden je Stunde durchschnittlich 1,47 Mol Trimethylchlorsilan erhalten.
Die Flächenverteilung in % des aus Leitung 4 austretenden Gutes beim Gaschromatogramm zeigt Tabelle
11:
(CH3)C2H3SiCi2
Cl(CH3)C2H1SiOSiC2H3(CH3)CI
CI(CH3)C2HjSiOSiC2H3(CH3)OSiC2H3(CH3)CI
CI(CH3)C2H3SiO[SiC2H3(CH3)O]2SiC2H3(CH3)CI
Cl(CH3)C2H3SiO[SiC2H3(CH3)O]3SiC2H3(CH3)Cl
(CH3)JSiOSiC2H3(CH3)Cl
21,0
57,2
13,5
57,2
13,5
6,4
1,7
Spuren
Spuren
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zur Umwandlung von Organosilüxancn
durch Umsetzung mit Chlorsilunen, gegebenenfalls in Gegenwart anorganischer Säuren,
dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart von Aktivkohle arbeitet.
2. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei kontinuierlicher Arbeitsweise
in eine mit Fraktioniervorrichtung ausgestattete Reaklionskolonne Chlorsilan am oberen
Ende der Aktivkohleschicht und Organosiloxan der Formel
RjSiO(R,SiO),„„SiRj ,
wobei R Wasserstoff oder einen einwertigen, gegebenenfalls halogenierten Kohlenwasserstoffrest
mit der Maßgabe, daß an jedes Siliciumatom höchstens ein Wasserstoffatom gebunden ist, und m"
0, 1 oder 2 bedeutet, am unteren Ende oder unter der Aktivkohleschicht eingeführt und das in der
Reaktionskolonne befindliche Gemisch aus Reaktionsteilnehmern und -produkten zum Sieden erwärmt
wird.
Priority Applications (14)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2630744A DE2630744C3 (de) | 1976-07-08 | 1976-07-08 | Verfahren zur Umwandlung von Organosiloxanen |
JP5888777A JPS537625A (en) | 1976-07-08 | 1977-05-23 | Method of transition of organosiloxane |
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