DE2809875A1 - Verfahren zum anlagern von si-gebundenem wasserstoff an aliphatische mehrfachbindung - Google Patents
Verfahren zum anlagern von si-gebundenem wasserstoff an aliphatische mehrfachbindungInfo
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Description
Verfahren zum Anlagern von Si-gebundenem Wasserstoff an aliphatische Mehrfachbindung
Es ist bekannt, die Anlagerung von Si-gebundenem Wasserstoff an aliphatische Mehrfachbindung, eine Anlagerung, die auch als
"Hydrosilylierung" bezeichnet wird, durch Katalysatoren, insbesondere
Platinkatalysatoren, zu fördern. Hierzu sei z.B. auf US-PS 38 14 730, ausgegeben: 4. Juni 1974, B. D. Karstedt, assignor
to General Electric Company, wobei diese Patentschrift FR-PS 15 48 775 entspricht, verwiesen.
Gegenüber den bisher bekannten Katalysatoren für die Anlagerung von Si-gebundenem Wasserstoff an aliphatische Mehrfachbindung
haben die erfindungsgemäßen Katalysatoren den Vorteil, daß sie ihre Wirksamkeit erst bei höheren Temperaturen entfalten bzw.
beispielsweise die Vorteile, daß sie wirksamer sind und/oder in geringerem Ausmaß unerwünschte Nebenreaktionen bewirken.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Anlagern von Sigebundenem
Wasserstoff an aliphatische Mehrfachbindung in Gegenwart von Platinkatalysator, dadurch gekennzeichnet, daß als
Platinkatalysator mindestens ein Halogenplatinkomplex der Formel
909337/0-231
wobei X gleiche oder verschiedene Pyridinringe, die durch 1 oder 2 gleiche oder verschiedene Alkylreste mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen
substituiert sind, und X gleiche oder verschiedene Halogenatome bedeutet, und/oder der Formel
wobei X die oben dafür angegebene Bedeutung hat und B gleiche
oder verschiedene, gegebenenfalls miteinander verbundene 5- oder 6-gliedrige Heterocyclen mit 1 oder 2 Heteroatomen bedeutet,
verwendet wird.
Bei beiden Arten von Halogenplatinkomplexen der oben angegebenen
Formeln kann X Fluor, Chlor, Brom oder Jod sein. Insbesondere wegen der leichteren Zugänglichkeit ist X jedoch vorzugsweise
Chlor V :V:
Beispiele für Liganden A sind alpha-Picolin, beta-Picolin, gamma-Picolin,
2-Äthylpyridin, 3-Äthylpyridin, 4-fithylpyridin, 2-MethyL^4-äthylpyridih
und 4-n-Propylpyridin.
; Einzeihe Beispiele für Halogenplatinkomplexe der Formel
A2PtX2, VV :
wobei A und X jeweils die oben dafür angegebene Bedeutung haben,
sind Bis-(alpha-picolin) -platindichlorid, Bis-(beta-picolin) platindichlorid.
Bis-(gamma-picolin)-platindichlorid, Bis-(2-äthylpyriäin)-platindichlorid,
Bis- (3-äthylpyridin)-platindichlorid.
Bis-(4—äthylpyridin)-platindichlorid, Bis-(2-methyl-4-äthylpyridin)-platindichlorid
und Bis- (4-n-Propylpyridin)-platindichlorid.
Die Halogenplatinkomplexe der Formel A„PtX„ können z.B. durch Umsetzung
einer Verbindung K0PtX., wobei X die oben dafür angegebene
Bedeutung hat, mit einem Pyridin, das durch 1 oder 2- glei-
.■ - ■ -■ : ■■■.■■'■" -ι"'- ;-.-.. /4
9Ö9837/0232
ist bereits bekannt. Hierzu sei insbesondere auf D. M. Adams
und Mitarbeiter, Journal of the Chemical Society, 1961, Seite 741, R. D. Gillard und Mitarbeiter, Journal of Organometallic
Chemistry, Jahrgang 33, 1971, Seite 247 bis 258, und S. E. Binns und Mitarbeiter, Journal of the Chemical Society
(A), 1969, Seite 1227 bis 1231, verwiesen. Alle diese Komplexe können nach der Gleichung -
[Pt (C3H6) X2] 4+8B-£»4Pt (C3H6)
wobei B und X jeweils die oben dafür angegebene Formel haben, hergestellt werden.
Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens, das auch als "Verfahren zum Anlagern von Siliciumverbindung mit Si-gebundenem
Wasserstoff an Verbindung mit aliphatischer Mehrfachbindung11 bezeichnet werden kann, angewendeten Mengen an Katalysator können
die gleichen sein, die auch bisher bei Verfahren zum Anlagern von Si-gebundenem Wasserstoff an aliphatische Mehrfachbindung
eingesetzt v/erden konnten. Es sind dies meist mindestens
— 1Ω —8 —3
10 Grammatom, insbesondere 10 bis 10 Grammatom, Platin, jeweils berechnet als elementares Platin je Grammatom Si-gebundenen
Wasserstoffs. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß bei Verwendung von Halogenplatinkomplexen der Formel
C-HcPtBoXo
grundsätzlich.niedrigere Mengen an Platinkatalysator, berechnet
als elementares Platin, als bei den vorbekannten Verfahren zum Anlagern von Si-gebundenem Wasserstoff an aliphatische Mehr-•fachbindung
in Gegenwart von Platinkatalysator bei gleicher Reaktionsdauer wie bisher und Temperaturen oberhalb 34 0C verwendet
werden können.
Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens angewandten Temperaturen
und Drücke können ebenfalls die gleichen sein wie bei
909837/0232
ehe oder verschiedene Alkylreste mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen
substituiert ist, im Molverhältnis von 1 s 2 in wäßriger Lösung
bei 25 bis 70 C hergestellt werden. Die so erhaltenen Komplexe
liegen vorwiegend in der cis-Form vor. Bevorzugt als Heterocyclen
B sind solche, die als Heteroatom Sauerstoff oder Stickstoff enthalten bzw. solche, die als Heteroatome 2 Stickstoffatome
oder 1 Stickstoffatom und 1 Sauerstoffatom enthalten» Die
oben genannten Beispiele für Liganden A gelten im vollen Umfang auch für Liganden B. Weitere Beispiele für Liganden B sind Pyridin,
Tetrahydrofurfurylamin, 2-Methylpiperidin, 4-Methylpiperidin,
2,2'-Bipyridyl, 2·,6'-Dimethylmorpholin und Tetrahydrofuran.
Einzelne Beispiele für Halogenplatinkomplexe der Formel
sind Trimethylendipyridinplatindichlorid, Trimethylenbis-(alphapicolin)-platindichlorid,
Trimethylenbis-(beta-picolin)-platindichlorid, Trimethylenbis-(gamma-picolin)-platindichlorid, Trimethylenbis-
(2-äthylpyridin)-platindichlorid, Trimethylenbis-(3-äthylpyridin)-platindichlorid,
Trimethylenbis-(4-äthylpyridin)-platindichlorid, Trimethylenbis-(2-methyl-4-äthylpyridin)-platindichlorid,
Trimethylen-2,2'-bipyridyl-platindichlorid, Trimethylenbis-
(tetrahydrofurfurylamin)-platindichlorid, Trimethylenbis-
(2-methylpiperidin)-platindichlorid, Trimethylenbis-(4-methylpiperidin)-platindichlorid,
Trimethylenbis-(2,6-dimethylmorpholin)
-platindichlorid und Trimethylenbis-(tetrahydrofuran)-platindichlorid
sowie Trimethylendipyridinplatindibromid.
Trimethylendipyridinplatindichlorid ist die wirksamste Verbindung und deshalb bevorzugt. Die Herstellung dieses Komplexes
und vieler anderer der oben als einzelne Beispiele aufgeführten Halogenplatinkomplexe der Formel
909837/0232
'WSPECTED
den bisher bekannten Verfahren i.um Anlagern von Si-gebundenem
Wasserstoff an aliphatische Mehrfachbindung in Gegenwart von Platinkatalysator. Es sind dies meist Raumtemperatur bis 200 0C,
insbesondere 35 bis 150 C, und der Druck der umgebenden Atmosphäre,
also 1 bar oder etwa 1 bar. Falls erwünscht, können jedoch auch höhere oder niedrigere Drücke angewendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann überall dort angewendet werden,
wo monomere oder polymere Siliciumverbindungen mit Si-gebundenem Wasserstoff an monomere oder polymere Verbindungen mit aliphatischer
Mehrfachbindung angelagert werden sollen. Bei dieser Anlagerung können je nach Wahl der aneinander anzulagernden Verbindungen
andere monomere Siliciumverbindungen oder dimere bzw.
polymere, Silicium enthaltende Verbindungen entstehen oder modifiziert werden.
Beispiele für die Herstellung von monomeren Siliciumverbindungen, für die das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann,
sind die Herstellung von 3-Chlorpropyltrich.lorsilan durch Umsetzung
von Trichlorsilan mit Allylchlorid, die Herstellung von 3-Chlorpropylmethyldichlorsilan
durch Umsetzung von Methyldichlorsilan mit Allylchlorid, die Herstellung von n-Propyltrichlorsilan
durch Umsetzung von Propen mit Trichlorsilan, die Herstellung von Methacryloxypropyltrichlorsilan durch Umsetzung von Allylmethacrylat
mit Trichlorsilan und die Herstellung von Vinylmethyldichlorsilan durch Umsetzung von Acetylen mit Methyldichlorsilan.
Beispiele für.die Herstellung von dimeren bzw. polymeren, Silicium
enthaltenden Verbindungen, für die das erfindungsgemäße Verfahren
angewendet werden kann, sind die Umsetzung von Vinyltrichlorsilan mit Trichlorsilan zu Bis-(1,2-trichlorsilyl)-äthan,
die Herstellung von "Organosiloxanen mit SiC-gebundenen Estergruppen durch Anlagern von mindestens einem Diester der Allylbernsteinsäure
an Organosiloxan mit Si-gebundenem Wasserstoff oder die Verminderung der Anzahl von aliphatischen Mehrfachbindungen in
9 0-9 837/0232 QRONAL inspected
. -7- 280987b
Polymeren, z.B. Poly-(oxyalkylen)-polyolen, durch Umsetzung von
aliphatische Mehrfachbindungen enthaltenden Polymeren dieser
Art mit Organopolysiloxanen, die je Molekül mindestens zwei Sigebundene
Wasserstoffatome enthalten.
Zu der Modifizierung von polymeren, Silicium enthaltenden Verbindungen,
für die das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann, gehört auch und insbesondere die Vernetzung, also Härtung
oder Vulkanisation, von Massen auf Grundlage von Alkeny!gruppen,
insbesondere Vinylgruppen, enthaltenden Organopolysiloxanen und Si-gebundeneni Wasserstoff enthaltenden Organopolysiloxanen. Des- ■
halb wird das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt zur Vernetzung
solcher Massen, bei denen es sich z.B. um Einbettungs- oder Beschichtungsmassen,
einschließlich Massen zum Herstellen von klebrige Stoffe abweisenden Überzügen, z.B. auf Papier, oder um Abformmassen,
z.B. für die Herstellung von Formkörpern aus Beton, handeln kann, angewandt.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren für die Anlagerung von Siliciumverbindungen
mit Si-gebundenem Wasserstoff an Verbindung mit aliphatischer Mehrfachbindung angewendet, so ist als Platinkatalysator
solcher der Formel
C-EL-PtB0X.,
bevorzugt, wenn mindestens einer der Reaktionsteilnehmer bei Temperaturen
zwischen 35 und'70 0C oder niedrigeren Temperaturen als
35 C siedet,· und die Anwendung von Druck oder eines hochsiedenden
Reaktionsmediums nicht erwünscht ist, und/oder die aliphatische Mehrfachbindung sich in einer Allylgruppierung befindet.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren für die Vernetzung von Massen
auf Grundlage von Alkenylgruppen enthaltenden Organopolysiloxanen Und Si-gebundenen Wasserstoff enthaltenden Organopolysiloxanen
angewendet, so ist als Platinkatalysator solcher der Formel
/8 .
909837/0232
... · · ORiGiMAL !NSF3ECTED
A2PtX2
bevorzugt, wenn die mit dem Platinkatalysator vermischten Massen
bei Raumtemperatur innerhalb von einigen Tagen auch, und insbesondere in Abwesenheit eines die Anlagerung von Si-gebundenem
Wasserstoff an Alkenylgruppen bei Raumtemperatur verzögernden bzw. vermindernden Mittels, wie eines Dialkylamids, nicht vernetzen,
sondern erst bei Temperaturen über 70 0C, dann aber in verhältnismäßig
kurzer Zeit, vernetzen sollen.
Die in den folgenden Beispielen verwendeten sowie ein weiterer Teil der oben erwähnten, erfindungsgemäß verwendeten Halogenplatinkomplexe,
deren Herstellung nicht bereits in der Literatur beschrieben ist, können hergestellt werden wie folgt:
a) 20 g (48 mMol) K0PtCl. werden in 150 ml Wasser gelöst und mit
7,5 g (96 mMol) alpha-Picolin versetzt. Die so erhaltene Mischung
wird unter Rühren auf 70 0C erwärmt, wobei ein schwachgelber Niederschlag ausfällt. Nach dem Abkühlen wird filtriert.
Der Filterrückstand wird mit Wasser gewaschen und bei einem Druck von 1 ,ubar getrocknet. Es werden 15 g, d.h. 69 Gewichtsprozent
d. Th., bezogen auf K„PtCl., Bis-(alpha-picolin)-platindichlorid
erhalten.
Pt: ber.: 43,1 Gewichtsprozent, gef.: 43,4 Gewichtsprozent.
b) Die oben unter a) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 7,5 g alpha-Picolin 7,5 g
beta-Picolin verwendet werden. Es werden 19 g, d.h. 87,5 Gewichtsprozent
d. Th., bezogen auf K2PtCl., Bis-'(beta-picolin) platindichlorid
erhalten.
. Pt: ber.: 43,1 Gewichtsprozent, gef.: 42,4 Gewichtsprozent.
c) Die oben unter a) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 7,5 g alpha-Picolin 7,5 g
909837/0232
V V: -9- 280987b
gamma^Picolin verwendet werden. Es werden 20 g, d.h» 92 Gewichtsprozent
d» Th., bezogen auf K3PtCl4, Bis-(gamma-picolin)-pTatindichlorid
erhalten»
Pt: ber.: 43,1 Gewichtsprozent, gef.: 43,9 Gewichtsprozent.
d) Eine Lösung von 5 g (12 rtiMol) K7PtCl4 in 50 ml Wasser wird mit
2,7 g (24 mMol) 2-Sthylpyridin vermischt. Die so erhaltene Mischung
wird. 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Dabei wird ein hellgelber Niederschlag erhalten. Nach dem Filtrieren wird
der Eilterrüekstand mit Wasser gewaschen, bei 1 ,ubar vom Wasser
befreit/ mit η-Hexan gewaschen und erneut bei 1 ,ubar getrocknet.
Es werden 4,9 g, d.h. 86 Gewichtsprozent d. Th., bezogen
auf K2PtCl4, Bis-(2-äthylpyridin)-platindichlorid erhal-
Y ten. ;■"■-■■-: ν.
Pt: ber.: 40,6 Gewichtsprozent, gef.: 41,9 Gewichtsprozent,
e) Die oben unter d) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von 2,1 g 2-Äthylpyridin 2,7 g
3-Athylpyridin verwendet werden. Es werden 4,7 g, d.h. 81 Ge-
- Wichtsprozent d.Th0, bezogen auf K3PtCl4, Bis-(3-äthylpyridin)-platindichlorid
erhalten.
Pt: ber.: 40,6 Gewichtsprozent, gef.: 42,5 Gewichtsprozent»
f) Die oben unter d) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von 2,7 g 2-Äthylpyridin 2,7 g 4-Äthylpyridin verwendet werden. Es werden 4,4 g, also 76 Gewichtsprozent
d. Th», bezogen auf K3PtCl4, Bis-(4-äthylpyridin)-platindichlorid
erhaltene
Pt: ber.ϊ 40,6 Gewichtsprozent, gef.: 39,5 Gewichtsprozent.
g) Eine Lösung von 5g K3PtCl4 in 50 ml Wasser wird mit 2,9 g
(24 mMol)"2-Methyl-4-äthylpyridin vermischt. Die so erhaltene
7/0532 o^g-,al ϊΚοΡβζίέο
-10-" 28098/5
Mischung wird 48 Stunden bei 40 C gerührt. Dabei wird ein
hellgelber Niederschlag erhalten. Nach dem Filtrieren wird der Filterrückstand mit Wasser gewaschen, bei 1 ,ubar vom Wasser
befreit, mit η-Hexan gewaschen und erneut bei 1 ,ubar getrocknet.
Es v/erden 4,2 g, also 70 Gewichtsprozent d. Th., bezogen auf K2PtCl., Bis-(2-methyl-4-äthylpyridin)-platindichlorid
erhalten.
Pt: ber.: 38,3 Gewichtsprozent, gef.: 39,5 Gewichtsprozent.
h) Eine Lösung' von 5 g K3PtCl4 in 60 ml Wasser wird mit 2,9 g
(24 mMol) 4-n-Propylpyridin vermischt. Die so erhaltene Mischung
wird 48 Stunden bei 30 0C gerührt. Dabei wird ein schwachgelber Niederschlag erhalten. Nach dem Filtrieren wird
der Filterrückstand mit Wasser gewaschen, mit η-Hexan digeriert, vom Hexan abfiltriert und bei 1 ,ubar getrocknet. Es
werden 4,5 g, also 75 Gewichtsprozent d. Th., bezogen auf K3PtCl4, Bis-(4-n-propylpyridin)-platindichlorid erhalten.
Pt: ber.: 38,3 Gewichtsprozent, gef.: 37,5 Gewichtsprozent.
i) Zu 3 g (25.mMol) [C3H6PtCl2] 4 werden 11 ml bei 0 °C befindliches
3-Äthylpyridin unter Rühren gegeben. Nach Erwärmen auf Raumtemperatur wird filtriert. Das Filtrat wird mit Wasser vermischt.
Der dabei erhaltene farblose Niederschlag wird filtriert. Der Filterrückstand wird mit Wasser gewaschen und bei
I ,ubar getrocknet. Es werden etwa 75 Gewichtsprozent d. Th.,
bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis-(3-äthylpyridin)-platindichlorid
erhalten.
k) Die oben unter i) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle, von 11 ml 3-Äthylpyridin
I1 ml 4-Äthylpyridin verwendet werden. Es v/erden etwa 75 Gewichtsprozent
d. Th., bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis- (4-äthylpy"ridin) -platindichlorid erhalten.
/11
909837/0 2.32
ORIGINAL INSPECTED
~Ί1~ 2 8 Ü 9 8 7 b
1) Bei O 0C werden 1,5 g (1,25 mMol) [C3H6PtCl2]4 in 5 ml Tetrahydrofurfurylamin
gelöst. Nach 2 Stunden Rühren wird filtriert und das Filtrat tropfenweise mit Wasser vermischt. Der dabei
erhaltene farblose Niederschlag wird filtriert. Der Filterrückstand wird mit Wasser gewaschen und bei 1 ,ubar getrocknet.
Es werden 1,6 g, also 65 Gewichtsprozent d. Th., bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis-(tetra-hydrofurfurylamin)-platindichlorid
erhalten.
Pt: ber.: 38,8, Gewichtsprozent, gef.: 41,6 Gewichtsprozent.
m) Bei 0 °C werden 1,5 g [C3H6PtCl2I4 in 5 ml 2,6-Dimethylmorpholin
gelöst. Danach wird filtriert und das Filtrat mit Wasser vermischt. Der dabei erhaltene farblose Niederschlag wird
filtriert. Der Filterrückstand wird mit Wasser und 5 ml n-Hexan gewaschen und bei 1 ,ubar getrocknet. Es werden 2,4 g, also
75 Gewichtsprozent d. Th., bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis-(2,6-dimethylmorpnolin)-platindichlorid
erhalten.
Pt: ber.: 36,2 Gewichtsprozent, gef.: 36,8 Gewichtsprozent.
n) Die oben unter m) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle von 5 ml 2,6-Dimethylmorpholin
5 ml 2-Methy!piperidin eingesetzt werden. Es werden 1,25 g,
also 62 Gewichtsprozent d. Th., bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis-(2-methylpiperidin)-platindichlorid
als hellgelbes Produkt erhalten.
Pt: ber.: 38,5 Gewichtsprozent, gef.: 39,0 Gewichtsprozent.
o) Die oben unter m) beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt
mit der Abänderung, daß anstelle von 5 ml 2,6-Dimethylmorpholin
5 ml 4-Methylpiperidin eingesetzt v/erden. Es werden 1,0 g,
also 50 Gewichtsprozent d. Th., bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis-(4-methylpiperidin)-platindichlorid
/12
909837/0292
copy (
erhalten.
Pt: ber.: 38,5 Gewichtsprozent, gef.: 37,3 Gewichtsprozent.
ρ) Bei O 0C werden 1,2 g (1 mMol) [C3H6PtCl2]4 in 10 ml Tetrahydrofuran
gelöst. Nach dem Abdestillieren von überschüssigem Tetrahydrofuran verbleiben 1,8 g, also 100 Gewichtsprozent d.
Th., bezogen auf eingesetzten Platinkomplex, Trimethylenbis-(tetrahydrofuran)-platindichlorid
in Form eines Öls.
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines durch Trimethylsiloxygruppen
endblockierten Diorganopolysiloxane aus 99,5 Molprozent
Dimethylsiloxan- und 0,5 Molprozent Vinylmethylsilöxaneinheiten
mit einem im Brabender-Plastograph bei 25 0C und 60 Umdrehungen
je Minute bestimmten Wert von 580 mkp, 45 Gewichtsteilen pyrogen erzeugten Siliciuitidioxyds mit einer Oberfläche von 270 m /g und
7 Gewichtsteilen 4,0 Gewichtsprozent Si-gebundene Hydroxylgruppen enthaltenden Dimethylpolysiloxandiols wird mit 20 ppm, bezogen
auf sein Gewicht, Platin, berechnet als Element, in Form des in der folgenden Tabelle I angegebenen Halogenplatinkomplexes, jeweils
gelöst in 5 ml Methylenchlorid, vermischt. Das .so erhaltene Gemisch wird mit der gleichen Gewichtsmenge aus 100 Gewichtsteilen des durch Trimethylsiloxygruppen endblockierten Diorganopolysiloxans
aus 99,5 Molprozent Dimethylsiloxan- und 0,5 Molprozent VinyldimethyIsiloxaneinheiten mit einem im Brabender-Plastograph
bestimmten Wert von 580 mkp, 45 Gewichtsteilen pyrogen erzeugten Siliciumdioxyds mit einer Oberfläche von 270 m /g, 7 Gewichts
teilen 4,0 Gewichtsprozent Si-gebundene Hydroxylgruppen enthaltenden Dimethylpolysiloxandiols und 0,55 Gev;ichsteilen eines
durch Trimethylsiloxygruppen endblockierten Methylhydrogenpolysiloxans mit einer Viskosität von 80 cP bei 23 C vermischt. Dann
wird die Zeit bestimmt, die bei 25 0C bis zum Beginn einer merklichen
Vernetzung verstreicht. Es werden folgende Ergebnisse erhalten:
909837/0232
Beispiel | Halogenplatxnkomplex | Zeit bis zum Be ginn von merkli cher Vernetzung Tage |
1 | Bis-(alpha-picolin)-platindi- chlorid |
20 |
2 | Bis-(beta-picolin)-platindi- chlorid |
20 |
3 | Bis-(gairana-picolin)-platindi- chlorid |
20 |
4 | Bis-(4-äthylpyridin)-platindi- chlorid |
15 |
5 | Bis-(2-methyl-4-äthylpyridin)- platindichlorid |
25 |
Dagegen ist eine ähnliche Masse, die statt einem der gemäß den Beispielen 1 bis 5 verwendeten Halogenplatinkomplexe H„PtClg·6H_0
enthält, bei Raumtemperatur bereits spätestens nach 3 Tagen vernetzt, wenn sie keinen Inhibitor enthält, wie z.B. aus der Tabelle
in US-PS 34 61 185, ausgegeben: 12. August 1969, E, D. Brown, assignor to Dow Corning Corporation, wobei diese Patentschrift
FR-PS 15 97 948 entspricht, bekannt.
Auch bei 45 0C beträgt die Zeit bis zum Beginn einer merklichen
Vernetzung, eine Zeit, die der Fachmann als "Topfzeit" ("pot life") bezeichnet, bei den Halogenplatinkomplexen der Formel
A2PtX2 ,
wobei A und X jeweils die oben dafür angegebene Bedeutung haben,
noch etwa einen Tag, und es ist ohne weiteres möglich, vorher
benutzte Preßformen schon vor der völligen Abkühlung mit frischer,
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zu vernetzender Masse zu beschicken.
In Tabelle II sind die durchschnittlichen Werte von mechanischen Eigenschaften der Elastomeren aus den Massen gemäß den Beispielen
1 bis 5 angegeben, die durch 15 Minuten währendes Erwärmen
auf 165 C bei einem Druck von 100 bar erhalten wurden.
nach Vernetzung | nach 4 Stunden Er wärmen der Elasto meren auf 200 0C |
|
2 Zugfestigkeit (kp/cm ) |
70 | 73 |
Bruchdehnung % | 800 | 700 |
Weiterreißfestigkeit (kp/cm) | 45 | 40 |
Shore-Härte A | 58 | 60 |
Beispiele 6 bis 9 sowie Vergleichsversuche V1 bis V3
Ein Gemisch aus Methyldichlorsilan, Allylchlorid und Platin in
Form der in der folgenden Tabelle III angegebenen Zusammensetzung im Molverhältnis von 1:1 : 2,5 · 10~ wird zum Sieden unter Rückfluß
erhitzt bis die Propenentwicklung aufgehört hat und die Siedetemperatur auf 90 C angestiegen ist. Dabei entsteht das Propen
durch die unerwünschte Nebenreaktion
CH3SiCl2H+CK2=CHCH2Cl—5>CH
909837/0232
Beispiel bzw, Vergleichs- versuch |
Pt-Zusammen- setzung |
Zeit big zum Be ginn der Reak tion (a) Min. ■■ ..; '. V-, |
Zeit bis zum Ende der Reaktion,, ein·^ schließlich (a) Min.' ;;; ■■ . ■;'.' .■:' ."'/ |
Cl (CH2)3- SiCl2(CH3) Mol% .'. |
.1CH,- SiCIo Mol%· |
6 /';..''.' . ■ ·.,' 7 '■■:■''■: :«:■ ·' '8 ■.■■■■ |
C3HgPtBlCl2 C3H6PtB2C:L2 C3H6PtBfCl2 C3H6PtB^Cl2 |
.. ■■■■■■■■ 1 , :■■: ■■■■■'
".. ■■.-.■■ '' 3, ."■■■ ■;.■;■■■ '■ ■ .■'.■ '■' ;· 1^' '■. ■ , ■ ■'':- .■■■■/■■ ' ''■ 4 ■'.■■■■ |
■,.■;i '■" ,',το ■ ■ · ■ ■■■ , ■'■"■ ..:..6G''.·; ..■■'.. ■ ".:'.''. 50 ■■ . ": [ · ;■■ . eo " :. |
■^. 72 ■;■■;' ■■:' 71 70 |
28 28 29 30 |
V1 V2 V3 ■-■- - ■■ |
H0PtCl^*6H0O 2 6 2 [Pt(C2H4)Cl2J4 |
10 5 |
120 45 25 |
•63 54 61 |
37 46 39 |
B = pyridin
2 B = alpha-picolin
3 B - beta-picolin
4 B = gamma-picolin
+) Pt-Zusammensetzung wurde durch 1 Stunde Erwärmen von 1 g H0PtCl,. ·6H0O in 200 ml
Cyclohexanon auf 100 C und Trocknen der so erhaltenen Lösung über wasserfreiem
Natriumsulfat hergestellt.
cn
OO CD CO OO
Beispiel 10
Ein Gemisch aus 200 g eines Dimethylhydrogensiloxaneinheiten
als endständige Einheiten aufweisenden Dimethylpolysiloxans aus durchschnittlich 32 Dimethylsiloxaneinheiten je Molekül, 100 ml
Toluol und 10 mg Trimethylendipyridinplatindichlorid wird auf 115 bis 120 C erwärmt. Zu dieser erwärmten Mischung werden unter
Rühren 55 g Allylbernsteinsäuredi-n-butylester tropfenweise
gegeben. Nach Beendigung der Zugabe des Esters wird noch 5 Stunden bei 115 bis 120 °C gerührt.
Nach Abdestillieren des Toluols und des überschüssigen eingesetzten
Esters wird in praktisch 100 %iger Ausbeute ein Dimethylpolysiloxan
mit durchschnittlich 32 Dimethylsiloxaneinheiten je Molekül,
dessen endständige Einheiten solche der Formel
CH3(CH2)3OOCCH2CH [cOO(CH2) CH3J(CH2)3Si(CH3)20-
sind, in Form eines Öls erhalten. Dieses Öl wird durch Bleicherde filtriert. Es hat eine Viskosität von 222 cP bei 20 0C, von
47 cP bei 23 0C und von 15 cP bei 80 0C.
Die in Beispiel 10 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle der 10 mg TrimethylendipyridinplatindiChlorid
Palladium auf Aktivkohle, Aktivkohle, auf der sich 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Kohle, metallisches
Rhodium befinden, bzw. die gleiche Menge Platin in Form von H3PtCl6'6H3O eingesetzt wird. Die Ausbeute beträgt nur 90 bis
Gewichtsprozent d. Th". und die Zeit bis zum Erreichen dieser Ausbeute
etwa 15 Stunden.
Die in Beispiel 10 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit
/17
909837/0232
der Abänderung/ daß anstelle der 10 mg Trimethylendipyridinplatindichlorid
10 mg Bis-(gamma-picolin)-platindichlorid verwendet
werden. Die Zeit bis zum Erhalten des gewünschten Öls in
praktisch 100-%iger Ausbeute beträgt ebenfalls 5 Stunden.
9098 37/0232
Claims (2)
- Patentansprüche 2 8 O 9 8 /1, Verfahren zum Anlagern von Si-gebundenem Wasserstoff an ali _„■ phatische Mehrfachbindung in Gegenwart von Platinkatalysator, dadurch g e k e η η ζ.e ;i c h η e t , daß als Platinkatalysator mindestens ein Halogenplatinkomplex der Formelwobei A gleiche oder verschiedene Pyridinringe, die durch 1 oder 2 gleiche oder verschiedene Alkylreste mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen substituiert sind, und X gleiche oder verschiedene Halogenatome bedeutet, und/oder der Formelwobei X die oben dafür angegebene Bedeutung hat und B gleiche oder verschiedene, gegebenenfalls miteinander verbundene, 5- oder 6-gliedrige Heterocyclen mit 1 oder 2 Heteroatomen bedeutet, verwendet wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-· zeichnet, daß als Halogenplatinkomplex der FormelC,H,PtB„Xo 3 6 ^ λTrimethylendipyridinplatindichlorid verwendet wird.
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