DE3133885C2

DE3133885C2 - Verfahren zur Herstellung von Dimethylhydrogenchlorsilan

Info

Publication number: DE3133885C2
Application number: DE19813133885
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl.-Chem. Dr. 5060 Bergisch Gladbach Brändle; Günther Dipl.-Chem. Dr. Maaß
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1981-08-27
Filing date: 1981-08-27
Publication date: 1986-03-27
Also published as: DE3133885A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dimethylhydrogenchlorsilan durch Umsetzung von 1.1.3.3.-Tetramethyl-1.3-dihydrogendisiloxan mit Chlorwasserstoff.

Description

trennung der wäßrigen Phase und langsamen Aufwärmen auf Raumtemperatur wurde eine Probe des Produktes gaschromatographisch untersucht Sie bestand zu 98,1% aus DnnethyUiydrogenchlorsflan.

5 Beispiel 3

In einem 4-1-Autoklaven mit Ruhrer wurden 1000 g 1.133.-Tetramethyl-13-<iihydrogendisiloxan vorgelegt und aus einer HO-Bombe bei Raumtemperatur unter Rühren 15 bar Chlorwasserstoffgas aufgedrückt. Der Druck Sei zu Beginn relativ schnell ab, wurde dann aber immer wieder auf 15 bar erhöht. Mit fortschreitender Umsetzung nahm der HO-Verbrauch ab. Nach 3 Stunden war kein HO-Verbrauch mehr zu erkennen. Der is Autoklav wurde vorsichtig entspannt und die Mischung zum Entgasen und Absitzen der beiden Phasen eine halbe Stunde st£t«n gelassen. Ein Gaschromatogramm der oberen Phase zeigte einen Gehalt von 98,6% DirnethyihydrogenchlorsQan.

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60

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Claims

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Salzsäure ab. Die obere Phase enthält das gewünschte

Patentanspruch: Dimethylhydrogenchlorsflaii zu etwa 75 Gew.-% neben

Aosgangsprodukt, wenn man bei Normaldruck und

Verfahren zur Herstellung von Dimethylhydro- Raumtemperatur gearbeitet haL

genchlorsDan aus l.i33.-Tetramethyl-13-dfliydro- 5 In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden gendisDoxan, dadurch gekennzeichnet, Erfindung kann die Reaktion auch bei niedrigen TempedaB man 1.133--TetramethyI-13 Jihydrogendisilo- raturen (etwa +5 bis—20°C) durchgeführt werden. Unxan bei Temperaturen von 30 bis —20⁰C mit Chlor- ter diesen Bedingungen entsteht die Verbindung in der wasserstoffumsetzt. oberen Phase in einer Konzentration von

10 98—99Gew.-%.

Eine weitere Ausführungsform stellt die Umsetzung

unter erhöhtem Chlorwasserstoffdruck dar. Führt man die Reaktion bei Raumtemperatur unter HCl-Über-

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfah- druck aus (bis etwa 20 bar) erhält man ebenfalls Konren zur Herstellung von Dimethylhydrogenchlorsilan 15 zentranbnen von fiber 98 Gew.-%. Besonders schnell durch Reaktion von Chlorwasserstoffgas mit und weitgehend verläuft die Reaktion unter Druck bei 1.133L-Tetramethyl-13-dihydrogendisiloxan gemäß tiefen Temperaturen.

dem Anspruch. Die Ausgangsverbindung 1.133.-Tetramethyl-

idh das unter anderem als 13-dihydrogendisBoxan iäßi sich durch Hydrolyse und

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Ausgangsprodukt bei der Herstellung von Suiconhar- 20 anschließende Aufarbeitung der oben beschriebenen zen mit endständigen Si—Η-Gruppen benötigt wird. Fraktion der Methylchlorsilan-Destillation rein herstelkann auf verschiedenen Wegen hergestellt werden, zum len. Die Spaltung der Substanzen mit Chlorwasserstoff-Beispiel durch Methyfienmg von Methylhydrogendi- gas läßt sich aber auch mit unreiner Ausgangsverbinchlorsilan mit Methylmagnesiumchiorid. Diese Umset- dung durchführen.

zung liefert ein Gemisch verschiedener mehr oder weni- 25 Der Prozeß kann entsprechend Verfahrensweisen ger methyüerter Hydrogenchlorsilane aus dem die ge- und Trennoperationen, die dem Stand der Technik entwünschte Substanz nur sehr schwer rein zu isolieren ist. sprechen auch kontinuierlich gestaltet werden.
Auch bei der Reduktion von Dimethykfichlorsuan mit Mit dem erfmdungsgemäßen Verfahren gelingt es, in zum Beispiel LiAlH₄ erhält man eine Mischung ver- besonders einfacher Weise Dimethylhydrogenchlorsilan schiedener Silane, deren Trennung schwer und gefahr- 30 sehr rein herzustellen. Es wird als Ausgangsprodukt für lieh ist, da auch wasserstoffreiche Verbindungen entste- spezielle Siliconverbindungen wie zum Beispiel Siliconhen. Eine technische Quelle für die Substanz ist bisher ölen und Harzen mit Dimethylhydrogenchlorsiloxydie Rochow-Synthese von Methyfchlorsilanen aus Silizi- gruppen benötigt

ummetall und Methylchlorid, bei der auch Dimethylhy- Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren näher

drogenchlorsilan in geringen Mengen gebildet wird und 35 erläutern,
bei der anschließenden fraktionierten Destillation der

Methylchlorsilane zusammen mit anderen, ähnlich sie- Beispiel 1
denden Methylchlorsilane und Kohlenwasserstoffen als

Nebenprodukt anfällt. Wegen der ähnlich siedenden In einem mit Stickstoff gefüllten 1-1-GIaskolben mit Beimischungen ist eine destiUative IsoUerung der Sub- 40 Rührer, Gaseinleitungsrohr mit Blasenzähler und Fritstanz jedoch nur mit unvertretbar hohem Aufwand tenausgang, Gasableitungsrohr mit Blasenzähler und eimöglich. nem Ablaßstutzen mit Hahn an der untersten Stelle des Die vorliegende Erfindung zeigt nun einen neuen, ein- Kolbens wurden 500 g 1.133.-Tetramethyl-13-dihydrofachen Weg zur Herstellung von Dimethylhydrogen- gendisiloxan vorgelegt Ober 3 Stunden wurde unter chlorsilan auf. Erstaunlicherweise kann man nämlich 45 Rühren ein so starker HO-Gasstrom durch das Einleit-1.133.-Tetramethyl-13-dihydrogendisuoxan mit Chlor- rohr mit Fritte in die Flüssigkeit geleitet, daß der Blasenwasserstoff zu der gewünschten Verbindung und Was- zähler am Ausgang des Kolbens nur eij&sn ganz schwaser umsetzen nach: chen Gasstrom anzeigte. Der eingeleitete Chlorwasserstoffstrom mußte mit zunehmender Zeit immer mehr

(CU\.<li η <uit-vt\. ^ OH^i ^M gedrosselt werdrn. Nach 3 Stunden nahm die inzwi-

lCH,j,&i— o— Si(CH₃), + 2HCl sehe,, ^be _gewordene Flüssigkeit kein HCl-Gas mehr

I I auf. Nun wurde der Rührer abgestellt und das Gaseinlei-

** H tungsrohr entfernt Beim Stehen über eine halbe Stunde

bildeten sich zwei wasserhelle, klare Phasen im Kolben,

* 2(CHj)₂SiCl + HjO 55 deren Phasengrenzfläche nur schwach zu erkennen war.

I Die untere wäßrige Salzsäurephase wurde über den

H Auslaß am Boden des Kolbens abgelassen. Im Kolben

blieben 638 g der oberen Phase zurück. Ein Gaschroma-

Weder die Si—Cl-Gruppe nach die Si—Η-Bindung togramm zeigte, daß sie zu 73,4% aus Dimethylhydro-

werden unter den erfindungsgemäßen Bedingungen von 60 genchlorsilan bestand,
dem entstehenden Wasser hydrolysiert

Man führt die Umsetzung bei Temperaturen von et- B e i s ρ i e I 2
wa 30° C oder darunter durch. Dazu läßt man fein verteiltes Chlorwasserstoffgas unter Rühren in 1.133.-Tet- Die Umsetzung entsprechend Beispiel 1 wurde bei ramethyI-13-dihydrogendisiloxan perlen, bis kein HCI 65 einer Produkttemperatur von—18°C wiederholt Dazu mehr aufgenommen wird. Dann stellt man Rührer und war der Kolben mit einer gläsernen Kühlschüssel umge-HCl-Zufuhr ab und läßt die Mischung sich absetzen. ben, in die das Ablaßrohr eingeschmolzen war. Die Dabei trennt sich eine untere Phase von gesättigter Durchführung war sonst gleich mit Beispiel 1. Nach Ab-