DE4323185C1 - Process for the preparation of polyorganosiloxanes - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Poly organosiloxanen durch Umsetzung von Polyorganosiloxanen, die Silanolgruppen aufweisen, miteinander oder mit Polyorganosilo xanen, die Triorganosiloxyendgruppen aufweisen, in Gegenwart eines Silicium, Phosphor, Stickstoff und Chlor enthaltenden Katalysators, welcher ein Umsetzungsprodukt von Phosphornit rilchlorid mit Tris(triorganosiloxypolyorganosiloxanyl) phosphat darstellt. Polyorganosiloxane sind Ausgangsstoffe für verschiedene Siliconkautschukprodukte.The invention relates to a process for the production of poly organosiloxanes by reacting polyorganosiloxanes that Have silanol groups, with each other or with polyorganosilo xanes which have triorganosiloxy end groups in the presence a containing silicon, phosphorus, nitrogen and chlorine Catalyst, which is a reaction product of phosphorite ril chloride with tris (triorganosiloxypolyorganosiloxanyl) represents phosphate. Polyorganosiloxanes are starting materials for various silicone rubber products.
Phosphornitrilchloride enthaltende Zusammensetzungen für die Polykondensation/Polymerisation von oligomeren Polyorganosilo xanen sind bekannt (DE-AS 12 79 019, US-PS 3 839 388). Als Lösungsmittel werden z. B. Benzol, Toluol, Petrolether, Halo genkohlenwasserstoffe, Ether und Ketone vorgeschlagen (US-PS 3 652 711). Ausgezeichnete Lösungsmittel für katalytisch aktive Phosphornitrilchloride sind Halogenkohlenwasserstoffe, wie z. B. Methylenchlorid (US-PS 3 839 388), damit hergestellte Lö sungen behalten ihre katalytische Aktivität über einen langen Zeitraum. Der Einsatz von Methylenchlorid sollte jedoch, ebenso wie der anderer Chlorkohlenwasserstoffe, auf Grund sei ner Toxizität vermieden werden.Compositions containing phosphorus nitrile chlorides for the Polycondensation / polymerization of oligomeric polyorganosilo xanes are known (DE-AS 12 79 019, US Pat. No. 3,839,388). When Solvents are e.g. B. benzene, toluene, petroleum ether, halo Genetic hydrocarbons, ethers and ketones proposed (U.S. Patent 3 652 711). Excellent solvent for catalytically active Phosphorus nitrile chlorides are halogenated hydrocarbons, such as. B. Methylene chloride (US Pat. No. 3,839,388), so produced Lö solutions retain their catalytic activity for a long time Period. However, the use of methylene chloride should just like that of other chlorinated hydrocarbons toxicity can be avoided.
Da die Phosphornitrilchloride nur in geringen Konzentrationen eingesetzt werden, sind ihre Lösungen besonders stark anfällig gegen Verunreinigungen in den eingesetzten Lösungsmitteln bzw. gegen Hydrolyse, z. B. durch den Wassergehalt der Luft. Deshalb weisen derartige Lösungen oft nur eine geringe Lagerstabilität sowie eine zeitlich begrenzte Aktivität auf.Because the phosphoronitrile chlorides only in low concentrations their solutions are particularly vulnerable against contamination in the solvents used or against hydrolysis, e.g. B. by the water content of the air. That's why solutions of this type often only have a low storage stability as well as a limited time activity.
Lösungsmittel, wie Ether, Ketone und Ester, die nicht vollstän dig inert gegenüber den Phosphornitrilchloriden sind, führen zu einer Desaktivierung des Katalysators unter Dunkelfärbung der gesamten Lösung. Solvents such as ethers, ketones and esters that are not complete dig are inert to the phosphonitrile chlorides to deactivate the catalyst with darkening the entire solution.
Zur Vermeidung der beschriebenen Nachteile wurde vorgeschla gen, Phosphornitrilchloride mit einem Gemisch cyclischer Dime thylsiloxane umzusetzen (JP-A 01 004 528, DE 37 25 377). Es ist jedoch nur möglich, dünnflüssige und damit dosierbare Pro dukte zu erhalten, wenn der Gehalt an Phosphornitrilchorid gegenüber dem Polyorganosiloxan relativ hoch ist. Außerdem sind diese Zusammensetzungen nicht inert gegen Feuchtigkeit und reagieren unter Viskositätserhöhung.To avoid the disadvantages described, it was proposed gene, phosphonitrile chlorides with a mixture of cyclic dime implement thylsiloxanes (JP-A 01 004 528, DE 37 25 377). It is only possible, however, low-viscosity and therefore metered Pro to obtain products when the content of phosphorus nitrile chloride compared to the polyorganosiloxane is relatively high. also these compositions are not inert to moisture and react with an increase in viscosity.
Als eine andere Möglichkeit zur Herstellung von stabilen Kata lysatorlösungen wird im EP 381 204 die Verwendung von Tensiden oder Kronenethern als Lösungsvermittler, z. B. zu Essigsäu reethylester als Lösungsmittel, beschrieben. Dieses Verfahren ist auf Grund der mehrstufigen Herstellung der Katalysatorlö sung aufwendig. Außerdem können die eingesetzten Tenside bzw. Kronenether, im Gegensatz zu den sonst üblichen Lösungsmit teln, während der Polykondensation der Siloxanoligomeren nicht entfernt werden und stören bei der Weiterverarbeitung des Po lymers.As another way of making stable kata Analyzer solutions are described in EP 381 204 the use of surfactants or crown ethers as solubilizers, e.g. B. to acetic acid reethylester described as a solvent. This method is due to the multi-stage production of the catalyst solution solution complex. In addition, the surfactants or Crown ether, in contrast to the usual solutions during the polycondensation of the siloxane oligomers be removed and interfere with the processing of the bottom lymers.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, einen Katalysator aufzufinden, der für die Polykondensation und/oder Äquilibrie rung von Polyorganosiloxanen hoch effektiv, in beliebigen, vorrangig niedrigen, Konzentrationen herstellbar und in den umzusetzenden Polyorganosiloxanen löslich sowie frei von Lö sungsmitteln ist. Weiterhin soll der erfindungsgemäße Kataly sator homogen sein, er muß eine hohe Stabilität bezüglich Aktivität und Viskosität aufweisen und darf keine zusätzlichen sauren Komponenten, die den Neutralisationsaufwand erhöhen und/oder möglicherweise zusätzliche Korrosionsgefährdungen hervorrufen, enthalten.The object of the present invention was to provide a catalyst find the one for polycondensation and / or equilibria tion of polyorganosiloxanes highly effective in any primarily low, concentrations can be produced and in the polyorganosiloxanes to be converted soluble and free of Lö is. Furthermore, the Kataly according to the invention sator homogeneous, it must have a high stability with respect Have activity and viscosity and must not be additional acidic components that increase the neutralization effort and / or possibly additional corrosion risks evoke, contain.
Erfindungsgemäß stellt der Katalysator ein Umsetzungsprodukt von Phosphornitrilchlorid mit einem Tris(triorganosiloxypoly organosiloxanyl)phosphat der allgemeinen FormelAccording to the invention, the catalyst is a reaction product of phosphonitrile chloride with a tris (triorganosiloxypoly organosiloxanyl) phosphate of the general formula
[R₃SiO(R₂SiO)m]₃P=O (I),[R₃SiO (R₂SiO) m ] ₃P = O (I),
worin R unabhängig voneinander gleiche oder verschiedene, unge sättigte und/oder gesättigte, einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet und m entweder 0 oder 3 bis 100 beträgt, dar.where R independently of one another the same or different, un saturated and / or saturated, monovalent hydrocarbon residues with 1 to 6 carbon atoms and m means either 0 or 3 is up to 100.
Der erfindungsgemäße Katalysator ist hervorragend geeignet für Kondensations- und/oder Äquilibrierungsreaktionen bei der Um setzung von Polyorganosiloxanen, die Silanolgruppen aufweisen, miteinander oder mit Polyorganosiloxanen, die Triorganosiloxy endgruppen aufweisen. Er wird üblicherweise in Mengen von 1 bis 1000 Gew.-ppm, bezogen auf das Gewicht der jeweils verwen deten Menge an Polyorganosiloxanen, eingesetzt. Bevorzugt wer den 1 bis 50 Gew.-ppm an Katalysator, bezogen auf die Menge Phosphornitrilchlorid, die bei der Umsetzung mit Tris(triorga nosiloxypolyorganosiloxanyl)phosphat eingesetzt wird, verwen det.The catalyst of the invention is extremely suitable for Condensation and / or equilibration reactions in the Um setting of polyorganosiloxanes which have silanol groups, with each other or with polyorganosiloxanes, the triorganosiloxy have end groups. It is usually used in quantities of 1 up to 1000 ppm by weight, based on the weight of each used Deten amount of polyorganosiloxanes used. Preferred who the 1 to 50 ppm by weight of catalyst, based on the amount Phosphoronitrile chloride, which when reacted with Tris (triorga nosiloxypolyorganosiloxanyl) phosphate is used det.
Als Polyorganosiloxane, welche Silanolgruppen aufweisen, wer den vorzugsweise α,ω-Dihydroxypolyorganosiloxane der allge meinen Formel HO(SiR₂O)rH und als Polyorganosiloxane, welche Triorganosiloxygruppen aufweisen, vorzugsweise α,ω-Trimethyl siloxypolyorganosiloxane der allgemeinen Formel R(R₂SiO)sSIR₃ eingesetzt, worin R unabhängig voneinander gleiche oder ver schiedene, gesättigte und/oder ungesättigte, einwertige Kohlen wasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen sowie r und s einen Wert größer 2 bedeuten.As polyorganosiloxanes which have silanol groups, who preferably uses the α, ω-dihydroxypolyorganosiloxanes of the general formula HO (SiR₂O) r H and as polyorganosiloxanes which have triorganosiloxy groups, preferably α, ω-trimethyl siloxypolyorganosiloxanes of the general formula R (R₂SiO) s SIR₃ , wherein R independently of one another the same or different, saturated and / or unsaturated, monovalent hydrocarbon radicals having 1 to 6 carbon atoms and r and s have a value greater than 2.
Das Tris(triorganosiloxypolyorganosiloxanyl)phosphat der all gemeinen FormelThe tris (triorganosiloxypolyorganosiloxanyl) phosphate of all base formula
[R₃SiO(R₂SiO)m]₃P=O (I),[R₃SiO (R₂SiO) m ] ₃P = O (I),
im Fall von m = 0, kann beispielsweise erhalten werden durch Umsetzung von äquivalenten Mengen an Triorganohalogensilan, wie z. B. Trimethylchlorsilan oder Dimethylvinylchlorsilan, und Orthophosphorsäure, wobei in der Orthophosphorsäure enthal tenes Wasser mit der äquivalenten Menge Triorganohalogensilan gebunden wird.in the case of m = 0, can be obtained, for example, by Conversion of equivalent amounts of triorganohalosilane, such as B. trimethylchlorosilane or dimethylvinylchlorosilane, and orthophosphoric acid, the orthophosphoric acid containing tenes water with the equivalent amount of triorganohalosilane is bound.
Das Tris(triorganosiloxypolyorganosiloxanyl)phosphat der all gemeinen FormelThe tris (triorganosiloxypolyorganosiloxanyl) phosphate of all base formula
[R₃SiO(R₂SiO)m]₃P=O (I),[R₃SiO (R₂SiO) m ] ₃P = O (I),
worin m 3 bis 100 beträgt, kann beispielsweise erhalten werden durch Umsetzung von einem Tris(triorganosiloxypolyorgano siloxanyl)phosphat der allgemeinen Formel (I), worin m = 0 ist, mit einem oder mehreren Organocyclosiloxanen der allge meinen Formel (R₂SiO)q (II), worin R unabhängig voneinander gleiche oder verschiedene, gesättigte und/oder ungesättigte; einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffato men bedeutet und q Werte von 3 bis 6 annimmt, im Mol-verhält nis von 1 : 1 bis zu 50 : 1.where m is 3 to 100 can be obtained, for example, by reacting a tris (triorganosiloxypolyorganosiloxanyl) phosphate of the general formula (I), in which m = 0, with one or more organocyclosiloxanes of the general formula (R₂SiO) q (II) , wherein R independently of one another the same or different, saturated and / or unsaturated; means monovalent hydrocarbon radicals with 1 to 6 carbon atoms and q assumes values from 3 to 6, in molar ratio from 1: 1 to 50: 1.
Es ist jedoch auch möglich, Tris(triorganosiloxypolyorgano siloxanyl)phosphate der allgemeinen Formel (I), wobei m Werte zwischen 0 und 100 annimmt, nach jedem anderen bekannten Ver fahren herzustellen.However, it is also possible to use Tris (triorganosiloxypolyorgano siloxanyl) phosphates of the general formula (I), where m values assumes between 0 and 100, according to any other known ver drive to manufacture.
Vorteilhafterweise wird für die Herstellung des Katalysators ein Tris(triorganosiloxypolyorganosiloxanyl)phosphat mit einem Verhältnis von Trialkylsiloxy- zu Dialkylsiloxy-Einheiten ein gesetzt, welches dem eines Polyorganosiloxans mit Trialkylsi loxyendgruppen einer Viskosität von beispielsweise 500 bis 10 000 mPa·s, vorzugsweise von ca. 1000 mPa·s, entspricht. Damit ist es möglich, beliebige katalytische Aktivitäten, un abhängig von der Viskosität des Katalysators, einzustellen.It is advantageous for the production of the catalyst a tris (triorganosiloxypolyorganosiloxanyl) phosphate with a Ratio of trialkylsiloxy to dialkylsiloxy units set, which that of a polyorganosiloxane with Trialkylsi Loxy end groups with a viscosity of, for example, 500 to 10,000 mPa · s, preferably of about 1000 mPa · s. This makes it possible to carry out any catalytic activities depending on the viscosity of the catalyst.
Die cyclischen Siloxane werden z. B. hergestellt durch alkali sche Depolymerisation von bei der Hydrolyse von Diorganodi chlorsilanen entstehenden Produkten. Sie bestehen zum überwie genden Teil aus Octaorganocyclotetrasiloxan (D₄). Vorteilhaf terweise wird das erhaltene Gemisch eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, spezielle Cyclosiloxane zu verwenden.The cyclic siloxanes are e.g. B. made by alkali depolymerization of hydrolysis of diorganodi chlorosilanes resulting products. They exist for the most part part from octaorganocyclotetrasiloxane (D₄). Advantageous The mixture obtained is usually used. However, it is also possible to use special cyclosiloxanes.
Die Herstellung des Katalysators kann sowohl bei Raumtempera tur als auch bei erhöhter Temperatur erfolgen. Bei höheren Temperaturen können jedoch Siloxanspaltungen auftreten.The catalyst can be produced both at room temperature structure as well as at elevated temperature. At higher However, temperatures can occur due to siloxane cleavages.
Das verwendete Phosphornitrilchlorid besteht im wesentlichen aus Verbindungen bzw. Gemischen dieser Verbindungen der all gemeinen Formel [Cl₃PN(PCl₂N)xPCl₃]⁺*[PyCl5y+1]⁻, worin x eine ganze Zahl größer/gleich 0 und y = 0 oder 1 bedeutet. Es wird beispielsweise erhalten durch Reaktion von 2 Mol Phosphorpen tachlorid mit 1 Mol Ammoniumchlorid gem. US 3 839 388. Phos phornitrilchlorid ist mit Tris(triorganosiloxypolyorganosilo xanyl)phosphat der allgemeinen Formel [R₃SiO(R₂SiO)m]₃P=O (I) in jedem Verhältnis umsetzbar. Es kann als reiner Feststoff oder als Lösung, z. B. in Methylenchlorid gelöst, umgesetzt werden, wobei jedoch bei Verwendung einer Lösung das Lösungs mittel nach der Umsetzung entfernt werden muß.The phosphoronitrile chloride used consists essentially of compounds or mixtures of these compounds of the general formula [Cl₃PN (PCl₂N) x PCl₃] ⁺ * [P y Cl 5y + 1 ] ⁻, where x is an integer greater than or equal to 0 and y = 0 or 1 means. It is obtained, for example, by reacting 2 moles of phosphorus tachloride with 1 mole of ammonium chloride. No. 3,839,388. Phosphorus nitrile chloride can be reacted with tris (triorganosiloxypolyorganosilo xanyl) phosphate of the general formula [R₃SiO (R₂SiO) m ] ₃P = O (I) in any ratio. It can be used as a pure solid or as a solution, e.g. B. dissolved in methylene chloride, but if the solution is used, the solvent must be removed after the reaction.
Nach der Kondensation und/oder Äquilibrierung in Gegenwart des erfindungsgemäßen Katalysators kann das erhaltene Polyorgano siloxan, das vorzugsweise eine Viskosität im Bereich von 2·10-1 bis 10⁵ Pa·s aufweist, neutralisiert bzw. stabilisiert werden. Dafür können u. a. Verbindungen mit Epoxygruppen, n-Butylli thium oder Amine verwendet werden.After the condensation and / or equilibration in the presence of the catalyst according to the invention, the polyorganosiloxane obtained, which preferably has a viscosity in the range from 2 · 10 -1 to 10⁵ Pa · s, can be neutralized or stabilized. Compounds with epoxy groups, n-butyl lithium or amines can be used for this purpose.
Beispielsweise kann dem erhaltenen Polyorganosiloxan nach Er reichen der Zielviskosität ein Amin der allgemeinen FormelFor example, the polyorganosiloxane obtained according to Er an amine of the general formula is sufficient for the target viscosity
R′nNH3-n (III),R ′ n NH 3-n (III),
worin R′ gleiche oder verschiedene, gesättigte Kohlenwasser stoffreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und/oder R₃Si-Grup pen bedeutet, worin R unabhängig voneinander gleiche oder ver schiedene, gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet und n Werte zwischen 1 und 3 annimmt, vorzugsweise in Mengen von 0,005 bis 1 Gew.-%, be zogen auf das Gewicht der eingesetzten Menge an Polyorganosi loxan, zugemischt werden. Bevorzugt kommen dabei Trialkylamin, wie z. B. Triisooctylamin, oder Hexaorganodisilazan, wie z. B. Hexamethyldisilazan oder Tetramethyl-divinyl-disilazan, zum Einsatz.wherein R 'same or different, saturated hydrocarbons material residues with 1 to 10 carbon atoms and / or R₃Si group pen means where R is independently the same or ver different, saturated or unsaturated hydrocarbons 1 to 6 carbon atoms and n values between 1 and 3 assumes, preferably in amounts of 0.005 to 1 wt .-%, be drew on the weight of the amount of polyorganosi used loxane. Trialkylamine is preferred, such as B. triisooctylamine, or hexaorganodisilazane, such as. B. Hexamethyldisilazane or tetramethyl-divinyl-disilazane, for Commitment.
Nach der erfindungsgemäßen Verfahrensweise wird ein lösungs mittelfreier, Silicium, Phosphor, Stickstoff und Chlor enthal tender Katalysator mit beliebigen Viskositäten sowie katalyti schen Aktivitäten bereitgestellt, der klar und farblos ist, Aktivität und Viskosität auch über einen längeren Zeitraum und unter Feuchtigkeitseinwirkung nicht verändert sowie mindestens die gleiche Aktivität wie ein in Methylenchlorid gelöstes Phosphornitrilchlorid aufweist. Er ist in den eingesetzten Polyorganosiloxanen in jedem Verhältnis löslich.According to the procedure according to the invention, a solution medium-free, containing silicon, phosphorus, nitrogen and chlorine tender catalyst with any viscosity as well as catalytic activities that are clear and colorless, Activity and viscosity even over a long period of time not changed under the influence of moisture and at least the same activity as that dissolved in methylene chloride Has phosphonitrile chloride. He is deployed in the Polyorganosiloxanes soluble in all proportions.
Alle Arbeiten zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysa tors wurden unter strengem Ausschluß von Luftfeuchtigkeit, z. B. in trockener Stickstoffatmosphäre ausgeführt.All work for the preparation of the catalyst according to the invention tors were made under the strict exclusion of air humidity, e.g. B. performed in a dry nitrogen atmosphere.
5 ml einer 10-vol.-%igen Phosphornitrilchloridlösung in Methyl enchlorid wurden mit 8 g des Reaktionsproduktes aus einem Teil Tris(trimethylsilyl)phosphat und neun Teilen eines Gemisches aus cyclischen Dimethylsiloxanen (80 Gew.-% D₄) vermischt. Nach Stehen bei Raumtemperatur während ca. drei Stunden wurde 91,5 g Cyclengemisch hinzugefügt. Nach nochmaligem Stehenlas sen während ca. zwei Stunden war die Lösung farblos und völlig klar. Das Methylenchlorid wurde durch Vakuumdestillation bei 10 mbar und max. 50°C entfernt. Das Umsetzungsprodukt wies eine Viskosität von ca. 1000 mPa·s bei 25°C auf.5 ml of a 10 vol .-% phosphonitrile chloride solution in methyl Enchloride were mixed with 8 g of the reaction product from one part Tris (trimethylsilyl) phosphate and nine parts of a mixture from cyclic dimethylsiloxanes (80 wt .-% D₄) mixed. After standing at room temperature for about three hours 91.5 g cycle mixture added. After standing again The solution was colorless and complete for about two hours clear. The methylene chloride was added by vacuum distillation 10 mbar and max. 50 ° C away. The implementation product pointed a viscosity of approx. 1000 mPa · s at 25 ° C.
20 ml einer 10-vol.-%igen Phosphornitrilchloridlösung in Me thylenchlorid wurden mit 8 g des Reaktionsproduktes aus einem Teil Tris(trimethylsilyl)phosphat und neun Teilen Cyclenge misch aus Beispiel 1 vermischt. Nach ca. dreistündigem Stehen bei Raumtemperatur wurden weitere 90 g Cyclengemisch der be kannten Zusammensetzung hinzugefügt. Nach weiteren, ca. zwei stündigem Stehen wurde eine farblose und völlig klare Lösung erhalten. Das Methylenchlorid wurde durch Vakuumdestillation bei 10 mbar und max. 50°C entfernt. Das erhaltene Produkt wies eine Viskosität von ca. 1000 mPa·s bei 25°C auf.20 ml of a 10 vol .-% phosphonitrile chloride solution in Me ethylene chloride were mixed with 8 g of the reaction product from a Part of tris (trimethylsilyl) phosphate and nine parts of Cyclenge mixed from Example 1. After standing for about three hours at room temperature, a further 90 g of the cyclic mixture of be known composition added. After another, about two Standing for hours became a colorless and completely clear solution receive. The methylene chloride was removed by vacuum distillation at 10 mbar and max. 50 ° C away. The product obtained had a viscosity of approx. 1000 mPa · s at 25 ° C.
Analog Beispiel 2, mit dem Unterschied, daß 2 g reines Phos phornitrilchlorid eingesetzt wurden. Methylenchlorid brauchte nicht entfernt zu werden. Analogous to Example 2, with the difference that 2 g of pure Phos phornitrile chloride were used. Methylene chloride needed not to be removed.
In einem 350-ml-Sulfierkolben, ausgestattet mit Dissolverrüh rer, Innenthermometer und Destillieraufsatz, wurden 150 g ei nes α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxanes einer Viskosität von 160 mPa·s bei 25°C unter Rühren auf 100°C erwärmt. Nach Zu gabe von 300 µl des gemäß Beispiel 1 hergestellten Katalysa tors wurde der Druck im Reaktionsgefäß auf 100 mbar abgesenkt. Nach 5 min, gemessen vom Zeitpunkt der Katalysatorzugabe, wur de das Reaktionsgefäß belüftet. Innerhalb weiterer 5 min wur den 4,5 µl Triiosooctylamin eingemischt.In a 350 ml sulfonation flask equipped with dissolver mixer rer, internal thermometer and still, 150 g egg nes α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxanes with a viscosity of 160 mPa · s at 25 ° C heated to 100 ° C with stirring. After To administration of 300 ul of the catalyst prepared according to Example 1 the pressure in the reaction vessel was reduced to 100 mbar. After 5 min, measured from the time the catalyst was added, de vented the reaction vessel. Within a further 5 min the 4.5 ul triiosooctylamine mixed.
Das erhaltene α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan wies eine Viskosität von 293 Pa·s bei 25°C auf.The α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane obtained had one Viscosity of 293 Pa · s at 25 ° C.
Es wurde analog Beispiel 4-A verfahren, mit dem Unterschied, daß als Katalysator 300 µl einer 0,5-vol.-%igen Lösung von Phosphornitrilchlorid in Methylenchlorid, hergestellt durch Umsetzung von 2 Mol Phosphorpentachlorid mit 1 Mol Ammonium chlorid, verwendet wurde.The procedure was analogous to Example 4-A, with the difference that that as a catalyst 300 ul of a 0.5 vol .-% solution of Phosphonitrile chloride in methylene chloride, made by Reaction of 2 moles of phosphorus pentachloride with 1 mole of ammonium chloride was used.
Das erhaltene α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan wies nur eine Viskosität von 157 Pa·s bei 25°C auf, womit die geringere Ak tivität der herkömmlichen Phosphornitrilchloridlösung demon striert wird.The α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane obtained had only one Viscosity of 157 Pa · s at 25 ° C, which means the lower Ak activity of the conventional phosphonitrile chloride solution demon is treated.
Ein Labor-Dünnschichtverdampfer wurde kontinuierlich mit 2 kg/h eines α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxanes einer Viskosi tät von 160 mPa·s bei 25°C sowie mit 2 ml/h des gemäß Beispiel 1 hergestellten Katalysators beschickt. Die Temperatur auf der Verdampfer-Oberfläche betrug 80°C, der Druck 100 mbar. Das nach einer mittleren Verweilzeit von 60 s kontinuierlich aus getragene Produkt wurde mit 0,6 ml einer 10-vol.-%igen Lösung von Triisooctylamin in einem α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan einer Viskosität von 160 mPa·s bei 25°C vermischt.A laboratory thin film evaporator was used continuously 2 kg / h of an α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane of a viscose of 160 mPa · s at 25 ° C and with 2 ml / h of according to the example 1 catalyst prepared. The temperature at the Evaporator surface was 80 ° C, the pressure 100 mbar. The continuously after an average dwell time of 60 s Product carried was with 0.6 ml of a 10 vol% solution of triisooctylamine in an α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane a viscosity of 160 mPa · s mixed at 25 ° C.
Das hergestellte α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan wies eine Viskosität von 343 Pa·s bei 25°C auf. The α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane produced had one Viscosity of 343 Pa · s at 25 ° C.
In einem 350 ml Sulfierkolben mit Dissolverrührer, Innenther mometer und Destillieraufsatz wurden 150 g einer Mischung aus 96,5 Gew.-% α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan einer Viskosität von 160 mPa·s bei 25°C und 3,5 Gew.-% α,ω-Bis-(Trimethylsil oxy)-polydimethylsiloxan mit 4,76 Gew.-% Trimethylsiloxy-Ein heiten unter Rühren auf 100°C erwärmt. Nach Zugabe von 0,6 ml des gemäß Beispiel 1 hergestellten Katalysators wurde der Druck im Reaktionsgefäß auf 20 mbar abgesenkt. Nach 30 min, gemessen vom Zeitpunkt der Katalysatorzugabe, wurde das Reak tionsgefäß belüftet. Danach wurden 5,4 µl Hexamethyldisilazan untergemischt.In a 350 ml sulfonation flask with dissolver stirrer, internal therm The meter and distillation attachment were 150 g of a mixture 96.5% by weight of α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane with a viscosity of 160 mPa · s at 25 ° C and 3.5 wt .-% α, ω-bis (trimethylsil oxy) polydimethylsiloxane with 4.76% by weight trimethylsiloxy-a units heated to 100 ° C with stirring. After adding 0.6 ml of the catalyst prepared according to Example 1 was the Pressure in the reaction vessel reduced to 20 mbar. After 30 min, measured from the time of catalyst addition, the reak vented. Then 5.4 ul of hexamethyldisilazane mixed in.
Das erhaltene α,ω-Bis-(Trimethylsiloxy)-polydimethylsiloxan wies eine Viskosität von 16 700 mPa·s bei 25°C und einen IR- spektroskopisch ermittelten Gehalt an siliziumgebundenen Hy droxylgruppen von <30 ppm auf.The α, ω-bis (trimethylsiloxy) polydimethylsiloxane obtained showed a viscosity of 16 700 mPa · s at 25 ° C and an IR Spectroscopically determined content of silicon-bound Hy droxyl groups of <30 ppm.
In einem beheizten Zweiwellen-Vakuumkneter wurden vermischt und auf 100°C erwärmt: 8,0 kg α,ω-Dihydroxypolydimethylsilo xan einer Viskosität von 160 mPa·s bei 25 C, 0,02 kg α,ω-Bis- (Dimethylvinylsiloxy)-dimethylsiloxan mit 10 Gew.-% Dimethyl vinylsiloxy-Einheiten und 0,12 kg α,%ω-Dihydroxypolymethylvi nylsiloxan einer Viskosität von 9500 mPa·s bei 25°C, das 4,7 Gew.-% siliziumgebundene Vinylgruppen enthielt. Nach Zugabe von 8 g des gemäß Beispiel 2 hergestellten Katalysators wurde der Druck im Kneter auf 9 mbar abgesenkt. Nach einer Reak tionszeit von zwei Stunden wurde mit Stickstoff belüftet und anschließend 8 g Tetramethyldivinyldisilazan eingemischt. Nach weiteren zwei Stunden wurde der Druck im Reaktionsraum auf 4 mbar abgesenkt und die Mischung eine Stunde bei 120°C gekne tet.Mixing was carried out in a heated two-shaft vacuum kneader and heated to 100 ° C: 8.0 kg of α, ω-dihydroxypolydimethylsilo x at a viscosity of 160 mPas at 25 C, 0.02 kg α, ω-bis (Dimethylvinylsiloxy) dimethylsiloxane with 10% by weight dimethyl vinylsiloxy units and 0.12 kg α,% ω-dihydroxypolymethylvi nylsiloxane with a viscosity of 9500 mPa · s at 25 ° C, the 4.7 % By weight contained silicon-bonded vinyl groups. After encore of 8 g of the catalyst prepared according to Example 2 the pressure in the kneader was reduced to 9 mbar. After a reak tion time of two hours was aerated with nitrogen and then 8 g of tetramethyldivinyldisilazane are mixed in. To The pressure in the reaction space was increased to 4 for a further two hours mbar and the mixture can be stirred at 120 ° C. for one hour tet.
Das erhaltene α,ω-Bis-(Diinethylvinylsiloxy)-polydimethylsil oxy-methylvinylsiloxan wies eine Viskosität von 56 000 Pa·s bei 25°C auf. Als Nachweis für eine weitestgehende Freiheit von siliziumgebundenen Hydroxylgruppen wurden 3 g einer Mischung aus 20 Gew.-% Dibutylzinnlaurat und 80 Gew.-% Tetraethoxysilan in 60 g des auf die beschriebene Weise erhaltenen Polysiloxa nes in einem Plastografen bei einer Prüftemperatur von 20 ±1°C während einer Stunde eingearbeitet. Es wurde kein Viskosi tätsanstieg beobachtet.The α, ω-bis (diinethylvinylsiloxy) polydimethylsil obtained oxy-methylvinylsiloxane had a viscosity of 56,000 Pa · s 25 ° C. As evidence of the greatest possible freedom from silicon-bonded hydroxyl groups were 3 g of a mixture from 20% by weight of dibutyltin laurate and 80% by weight of tetraethoxysilane in 60 g of the polysiloxa obtained in the manner described nes in a plastograph at a test temperature of 20 ± 1 ° C worked in for an hour. There was no viscosity increase in activity observed.
Ein Labor-Dünnschichtverdampfer wurde kontinuierlich mit 1,4 kg/h α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan einer Viskosität von 160 mPa·s bei 25°C, 0,07 kg/h α,β-Bis-(trimethylsiloxy)-polydime thylsiloxan mit 4,76 Gew.-% Trimethylsiloxy-Einheiten sowie mit 2,8 ml/h des gemäß Beispiel 1 hergestellten Katalysators beschickt. Die Temperatur auf der Verdampfer-Oberfläche betrug 100°C, der Druck 8 mbar. Das nach einer mittleren Verweil zeit von 75 s kontinuierlich ausgetragene Produkt wurde mit 60 ml/h einer 0,05-vol-%igen Lösung von Hexamethyldisilazan in einem α,ω-Bis-(Trimethylsiloxy)-polydimethylsiloxan einer Vis kosität von 1000 mPa·s bei 25°C vermischt.A laboratory thin film evaporator was continuously operated at 1.4 kg / h α, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane with a viscosity of 160 mPa · s at 25 ° C, 0.07 kg / h α, β-bis (trimethylsiloxy) polydime thylsiloxane with 4.76 wt .-% trimethylsiloxy units and with 2.8 ml / h of the catalyst prepared according to Example 1 loaded. The temperature on the evaporator surface was 100 ° C, the pressure 8 mbar. That after a medium stay time of 75 s continuously discharged product was with 60 ml / h of a 0.05 vol% solution of hexamethyldisilazane in an α, ω-bis (trimethylsiloxy) polydimethylsiloxane of a Vis viscosity of 1000 mPa · s mixed at 25 ° C.
Das erhaltene α,ω-Bis-(Trimethylsiloxy)-polydimethylsiloxan wies eine Viskosität von 33 Pa·s bei 25°C auf.The α, ω-bis (trimethylsiloxy) polydimethylsiloxane obtained had a viscosity of 33 Pa · s at 25 ° C.
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