DE69916223T2 - Redistribution von Silalkylene in ein Alkylreiche Silalkylen-enthaltende Rückstände - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umverteilung von alkylreichen silalkylenhaltigen Rückständen. Das Verfahren umfasst das In-Kontakt-Bringen eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes mit einem Halogensilan, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyltrihalogensilanen und Tetrahalogensilanen in Gegenwart einer wirksamen Menge eines Umverteilungskatalysators, wobei ein Umverteilungsprodukt gebildet wird, das Dialkyldihalogensilane enthält. Wenigstens ein Teil des für die Durchführung des Verfahrens benötigten Katalysators kann in situ während der Durchführung des direkten Prozesses und der Isolierung des Rückstandes gebildet werden.
  • Alkylhalogensilane, die durch den direkten Prozess hergestellt werden, bilden eine komplexe Mischung, die typischerweise destilliert wird, um Methylchlorsilane von anderen Komponenten, die in der Mischung vorhanden sind, abzutrennen. Nachdem die Methylchlorsilane von der Mischung abdestilliert worden sind, verbleiben Monosilan-, Disilan- und Silalkylennebenproduktfraktionen. Die Disilan- und Silalkylenfraktionen, die oberhalb 80°C sieden, werden im Folgenden als "alkylreiche silalkylenhaltige Rückstände" bezeichnet. In gegenwärtigen kommerziellen Anlagen zur Durchführung des direkten Prozesses können die alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstände bis zu 5 Gew.-% des resultierenden Produktes ausmachen. Daher ist es erwünscht, die alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstände weiter zu behandeln, um kommerziell erwünschte Produkte herzustellen und um dadurch die Nebenproduktentsorgung zu reduzieren und die Ausgangsmaterialnutzung zu verbessern.
  • Der "direkte Prozess" ist in der Patentliteratur zum Beispiel in den US-Patenten 2,380,995 und 2,488,467 im Detail beschrieben. Die hochsiedende Fraktion, die, nachdem die Monosilane destillativ über Kopf abgetrennt wurden, zurückbleibt, ist eine komplexe Mischung, die hochsiedende siliciumhaltige Verbindungen enthält, die zum Beispiel SiSi-, SiOSi- und SiCSi-Verknüpfungen in ihren Molekülen aufweisen. Die hochsiedende Fraktion kann ebenfalls teilchenförmiges Silicium und Metalle oder Verbindungen davon enthalten. Typische hochsiedende Fraktionen, die aus dem Destillationsprodukt des direkten Prozesses erhalten werden, sind in den US-Patenten 2,598,435 und 2,681,355 beschrieben.
  • US-Patent 2,606,811 lehrt ein Hydrierungsverfahren, worin eine Verbindung, die ein Halogen und eine Silicium-Silicium-Bindung enthält, auf wenigstens 300°C in Gegenwart von Wasserstoff erhitzt wird. Die resultierenden Produkte sind Monosilane.
  • US-Patent 3,639,105 beschreibt ein Verfahren, worin Wasserstoffsilan durch In-Kontakt-Bringen eines Disilans mit Wasserstoffgas unter Druck und Erwärmen der Mischung in Gegenwart eines Übergangsmetallkatalysators, wie z. B. Palladium auf Holzkohle, hergestellt werden. Dieses Patent führt aus, dass die Disilane ein Teil einer Mischung aus dem direkten Prozess sein können und weiterhin, dass, wenn das Disilan Methylchlordisilan war, das resultierende Produkt 4 bis 28 Gew.-% Methyltrichlorsilan enthält. Im Allgemeinen sind Organotrihalogensilane, wie z. B. Methyltrichlorsilan, nur begrenzt kommerziell geeignet und begrenzen somit die Eignung dieses Verfahrens.
  • US-Patent 4,079,071 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffsilanen in hohen Ausbeuten durch Umsetzen von Methylchlorpolysilanen mit Wasserstoffgas unter Druck bei einer Temperatur von 25°C bis 350°C in Gegenwart eines Kupferkatalysators. Die Methylchlorpolysilane, die in diesem Verfahren eingesetzt werden, können typischerweise als Nebenprodukte des direkten Prozesses erzeugt werden. Geeignete Katalysatoren beinhalten Kupfermetall, Kupfersalze und Komplexe von Kupfersalzen mit organischen Liganden. In einigen Fällen wurden bis zu 29 Gew.-% Methyltrichlorsilan gebildet.
  • US-Patent 4,393,229 beschreibt ein Verfahren zur Umwandlung von alkylreichen Disilanen in Rückständen, die aus der Herstellung von Alkylhalogensilanen erhalten wurden, zu halogenreichen Polysilanen. Das Verfahren umfasst die Behandlung eines alkylreichen disilanhaltigen Rückstandes mit einem Alkyltrihalogensilan oder Siliciumtetrahalogenid in Gegenwart eines Katalysators und einer katalytischen Menge eines Halogensilanreaktionspromoters bei erhöhter Temperatur. Aluminiumtrichlorid ist ein geeigneter Katalysator in dem Verfahren, wenn zusammen mit einem Wasserstoffsilanpromoter verwendet. Weiterhin können die resultierenden halogenreichen Polysilane in einem separaten Schritt gespalten werden, um Monosilane auszubilden.
  • US-Patent 5,175,329 lehrt ein Verfahren zur Herstellung von Organosilanen aus dem hochsiedenden Rückstand, der aus dem direkten Prozess resultiert, das zu einem Nettoverbrauch von Organotrichlorsilanen führt. In dem Verfahren wird der hochsiedende Rückstand mit einem Organotrichlorsilan und Wasserstoffgas in Gegenwart eines Hydrierungskatalysators und eines Umverteilungskatalysators in Kontakt gebracht.
  • US-Patent 5,430,168 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Monosilanen aus dem hochsiedenden Rückstand, der aus dem direkten Prozess resultiert. Das Verfahren umfasst das Ausbilden einer Mischung, die ein Organotrihalogensilan und den hochsiedenden Rückstand enthält, in Gegenwart von Wasserstoffgas und einer katalytischen Menge von Aluminiumtrichlorid. Das Verfahren resultiert in dem Verbrauch von Organotrihalogensilanen und der Umwandlung des hochsiedenden Rückstands zu geeigneten Monosilanen.
  • US-A 5,627,298 offenbart ein einstufiges Verfahren zur Herstellung von Monosilanen aus dem hochsiedenden Rückstand, resultierend aus der Reaktion von Organochloriden mit Siliciummetalloid, wobei das Verfahren das In-Kontakt-Bringen einer Mischung, enthaltend den hochsiedenden Rückstand, ein Organotrichlorsilan und Wasserstoffchlorid, mit einem Katalysator, der geeignet ist, die Bildung von Monosilanen aus dem hochsiedenden Rückstand zu unterstützen, umfasst. Eine bevorzugte Katalysatorzusammensetzung enthält Aluminiumtrichlorid.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Umverteilung von alkylreichen silalkylenhaltigen Resten, die aus dem direkten Prozess zur Herstellung von Methylchlorsilanen resultieren, zur Verfügung. Wir haben festgestellt, dass durch das In-Kontakt-Bringen des alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes mit einem Halogensilan, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyltrihalogensilanen und Tetrahalogensilanen, in Gegenwart einer wirksamen Menge eines Katalysators, bestehend aus einem Umverteilungskatalysator, bei einer Temperatur von 150°C bis 500°C ein Umverteilungsprodukt erzeugt wird, das halogenreiche Silalkylene und wertvollere Dialkyldihalogensilane enthält. Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verbesserung der Ausnutzung von wertvollen Alkylgruppen aus alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstanden, die aus der Herstellung von Methylchlorsilanen erhalten werden, während gleichzeitig die Halogensilane zu kommerziell wertvolleren Dialkyldihalogensilanen umgewandelt werden, zur Verfügung. Wenigstens ein Teil des Katalysators, der zur Durchführung des Verfahrens benötigt wird, kann in situ während der Durchführung des direkten Prozesses und der Isolierung des Rückstandes gebildet werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zur Umverteilung eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes. Das Verfahren umfasst das In-Kontakt-Bringen eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes mit einem Halogensilan, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyltrihalogensilanen und Tetrahalogensilanen in Gegenwart eines wirksamen Menge eines Umverteilungskatalysators bei einer Temperatur von 150°C bis 500°C, wobei dadurch ein Umverteilungsprodukt gebildet wird, das Dialkyldihalogensilane enthält.
  • Das vorliegende Verfahren wird in jedem Standardreaktor, der unter Druck gesetzt werden kann und geeignet für den Kontakt mit Halogensilanen ist, durchgeführt. Das Verfahren kann als Batch-Prozess oder als kontinuierlicher Prozess durchgeführt werden. Das Verfahren wird z. B. in einem kontinuierlichen Rührkesselreaktor, einem Blasensäulenreaktor, einem Rieselbettreaktor oder einem Plug-Flow-Reaktor durchgeführt.
  • In dem vorliegenden Verfahren, wie hierin verwendet, ist der alkylreich silalkylenhaltige Rückstand der Rückstand, der aus der Reaktion von Methylchlorid mit Siliciummetalloid und Abdestillieren der Methylchlorsilane von dem Rückstand resultiert. Unter "alkylreiche Silalkylene" wird ein Silalkylen mit Alkylgruppen ohne Halogenatome oder weniger Halogenatome als Alkylgruppen, die an den Siliciumatomen des Moleküls substituiert sind, verstanden. Im Allgemeinen ist es ein alkylreiches Silalkylen, wenn es 0 bis 2 Halogenatome und vorzugsweise 3 bis 6 Alkylgruppen aufweist. Wie hierin verwendet, ist ein halogenreiches Silalkylen ein Silalkylen mit Halogenatomen, aber ohne Alkylgruppen oder dergleichen Anzahl oder weniger Alkylgruppen als Halogenatome, die an den Siliciumatomen des Moleküls substituiert sind. Im Allgemeinen hat das halogenreiche Silalkylen die gleiche Zahl von Halogenatomen und Alkylgruppen, die an dem Silalkylenmolekül substituiert sind oder hat eine größere Anzahl von Halogenatomen im Vergleich zu Alkylgruppen, die an den Siliciumatomen des Silalkylenmoleküls substituiert sind. Üblicherweise hat ein halogenreiche Silalkylen 3 bis 6 Halogenatome und vorzugsweise 0 bis 2 Alkylgruppen, die an den Siliciumatomen des Silalkylenmoleküls substituiert sind.
  • Der alkylreiche silalkylenhaltige Rückstand enthält polymere siliciumhaltige Verbindungen mit einem Siedepunkt oberhalb 80°C. Die polymeren siliciumhaltigen Verbindungen können Disilane, wie z. B. Me2ClSiSiClMe2, Me2ClSiSiMeCl2, MeCl2SiSiMeCl2 und Silmethylene, wie z. B. Me2ClSiCH2SiClMe2, Me2ClSiCH2SiCl2Me, Me3SiCH2SiMe3 und MeCl2SiCH2SiCl2Me und Silethylene, wie z. B. Me2ClSiCH2CH2SiMeCl2, MeCl2SiCH2CH2SiMeCl2 und Me2ClSiCH2CH2SiMe2Cl umfassen. Eine typische Zusammensetzung für solch einen alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstand umfasst 50 bis 60 Gew.-% von Disilanen der Formel Si2Q6, wobei jedes Q unabhängig voneinander ausgewählt ist aus Methyl und Chlor und die Disilane 2 bis 4 Methylsubstituenten pro Molekül enthalten, 15 bis 25 Gew.-% Silmethylene, die durch die Formel Q3SiCH2SiQ3 beschrieben werden, worin Q wie vorhergehend definiert ist und die Silmethylene 2 bis 4 Methylsubstituenten pro Molekül enthalten, Silalkylene, die durch die Formel Q3Si(SiQ2)a(CH2)b(SiQ2)cSiQ3 beschrieben werden, worin Q wie vorhergehend beschrieben ist und die Silalkylene 2 bis 4 Methylsubstituenten pro Molekül enthalten, a = 0 bis 4 ist, b = 1 bis 3 ist, c = 0 bis 4 ist und a + b + c > 1 ist, 5 bis 15 Gew.-% von anderen hochsiedenden siliciumhaltigen Verbindungen, Katalysator, der von dem direkten Prozess überführt worden ist, wie z. B. Kupfer und Verbindungen von Kupfer, Feststoffe, enthaltend Silicium, und geringe Mengen von Metallen, wie z. B. Aluminium, Calcium, Eisen und Verbindungen davon. Zum Beispiel, typische Gew.-%-Zusammensetzungen eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes, der von der Reaktion von Methylchlorid mit Siliciummetalloid resultiert, ist 4 Gew.-% Me2ClSiSiClMe2, 31 Gew.-% Me2ClSiSiMeCl2, 46 Gew.-% MeCl2SiSiMeCl2, 1 Gew.-% Me2ClSiCH2SiClMe2, 3 Gew.-% Me2ClSiCH2SiCl2Me, 7 Gew.-% MeCl2SiCH2SiCl2Me and 9 Gew.-% an überführten Katalysator, siliciumhaltigem Feststoff und Metallen.
  • Die alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstände oder der Silalkylenanteil werden mit einem Halogensilan, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyltrihalogensilanen und Tetrahalogensilanen oder einer Mischung davon in Kontakt gebracht. Im Allgemeinen ist der Alkyltrihalogensilanreaktant kompatibel mit den Silalkylenen im Rückstand, die die Umverteilungsreaktion eingehen. Und falls die Silalkylene chlorierte Silalkylene sind, dann ist der Alkyltrihalogenreaktant vorzugsweise ein Alkyltrichlorsilan. Die Alkyltrihalogensilane beinhalten solche mit geradkettigen oder verzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und solche, worin die Halogenatome Chlor, Brom, Fluor oder Iod und Mischungen davon sind. Beispiele von Alkyltrihalogensilanen umfassen Methyltribromsilan, Methyltrifluorsilan, Methyltrichlorsilan, Ethyltribromsilan, Ethyltrifluorsilan, Ethyltrichlorsilan, Ethyltriiodsilan, n-Propyltrichlorsilan, n-Propyltribromsilan, n-Propyltrifluorsilan, iso-Propyltrichlorsilan, iso-Propyltrifluorsilan, iso-Propyltribromsilan and n-Butyltrichlorsilan. Das bevorzugte Alkyltrihalogensilan ist Methyltrichlorsilan. Das bevorzugte Tetrahalogensilan ist Siliciumtetrachlorid. In einer alternativen Ausführungsform ist das Alkyltrihalogensilan ein Alkyltrihalogensilan, das als Nebenprodukt des direkten Prozesses erzeugt wird, als Komponente des Rückstandes vorhanden ist, wobei das Alkyltrihalogensilan direkt als Reaktant in dem Verfahren, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • Die Menge an Alkyltrihalogensilan oder Tetrahalogensilan, die bei dem vorliegenden Verfahren zugegeben wird, kann die stoichometrische Menge sein, um den alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstand zu halogenreichen Silalkylenen umzuverteilen. Es ist aber im Allgemeinen bevorzugt, einen molaren Überschuss an Alkyltrihalogensilan oder Tetrahalogensilan oder einer Mischung davon zu verwenden, um die Reaktionen mit den Silalkylenen im Rückstand auszuführen. Vorzugsweise wird das Alkyltrihalogensilan oder Tetrahalogensilan oder eine Mischung davon bei dem vorliegenden Verfahren in einer Menge von 0,5 bis 25 Molen pro Mol Silalkylen, das im Rückstand vorhanden ist, zugegeben.
  • Die Katalysatoren, die für das vorliegende Verfahren geeignet sind, sind solche Katalysatoren, die die Umverteilung der Alkylgruppen auf den Silalkylenmolekülen mit den Halogenatomen auf den Monosilanmolekülen unterstützen. Im Allgemeinen können Lewis-Säuren oder deren Äquivalente als Katalysatoren in dem vorliegenden Verfahren verwendet werden. Beispiele von Katalysatoren, die in dem Verfahren verwendet werden können, sind Zirconiumtetrachlorid, Aluminiumtrichlorid, Kaliumaluminiumtetrachlorid, Kupfer(I)-chlorid, Borsäure und Bortrifluorid. Der bevorzugte Katalysator zur Verwendung im vorliegenden Verfahren ist Aluminiumtrichlorid oder Verbindungen des Aluminiumtrichlorids.
  • Die Menge an Katalysator, die im vorliegenden Verfahren geeignet ist, ist jede Menge, die wirksam ist, um die Umverteilung von Alkylgruppen auf den Silalkylenmolekülen mit den Halogenatomen auf den Monosilanmolekülen zu unterstützen. Die bevorzugte Katalysatorkonzentration, die für das vorliegende Verfahren geeignet ist, liegt im Bereich von 0,05 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das kombinierte Gewicht von Silalkylenen im Rückstand und dem Alkyltrihalogensilan oder Tetrahalogensilan oder einer Mischung davon. Die am meisten bevorzugte Katalysatorkonzentration beträgt 0,5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf dieselbe Basis.
  • Der Katalysator wird bei dem Verfahren als Verbindung zugesetzt oder kann in situ durch die Zugabe von Stoffen, die einen solchen Katalysator enthalten oder deren Vorläufer, gebildet werden. In dem bevorzugten Verfahren, wenn der Katalysator Aluminiumtrichlorid oder Verbindungen von Aluminiumtrichlorid ist, kann der gesamte oder ein Teil des Katalysators in situ während des Durchführens des direkten Prozesses gebildet werden. Die Menge des Aluminiumtrichloridkatalysators kann eine Kombination von zugesetztem Aluminiumtrichlorid und in situ geformtem Aluminiumtrichlorid sein, das in der Mischung, wie aus dem direkten Verfahren isoliert, verbleibt.
  • Das vorliegende Verfahren wird bei einer Temperatur von 150°C bis 500°C, vorzugsweise bei einer Temperatur von 250°C bis 400°C, am meisten bevorzugt bei einer Temperatur von 320°C bis 380°C durchgeführt.
  • In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung werden die alkylreichen Silalkylene in dem alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstand von den Disilanen durch Destillation abgetrennt. Die Umverteilung kann durch In-Kontakt-Bringen der alkylreichen Silalkylene mit einem Halogensilan, ausgewählt aus Alkyltrihalogensilan und Tetrahalogensilan in Gegenwart einer wirksamen Menge eines Umverteilungskatalysators bei einer Temperatur von 150°C bis 500°C durchgeführt werden, wodurch ein Umverteilungsprodukt gebildet wird, das Dialkyldihalogensilane enthält.
  • Das bevorzugte Dialkyldihalogensilan, das durch das vorliegende Verfahren hergestellt wird, ist Dimethyldichlorsilan. Das Dimethyldichlorsilan kann von den halogenreichen Silalkylenen durch Standardverfahren zur Abtrennung flüssiger Mischungen, wie z. B. Destillation, abgetrennt werden.
  • Beispiel 1
  • Die Fähigkeit für die Umverteilung eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes mit Methyltrichlorsilan in Gegenwart von in situ gebildetem Aluminiumtrichlorid als Katalysator wurde in einem Rührkesselsatzreaktor untersucht. Eine Mischung, enthaltend 77 g eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes (ARSR) und 155 g Methyltrichlorsilan, wurde gebildet. Ungefähr 3 Gew.-% an Aluminiumtrichlorid, das in der Mischung vorhanden war, wurde in situ während der Herstellung und Isolierung der Monosilane gebildet. Die Zusammensetzung des alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes ist in Tabelle 1 beschrieben. Die Mischung (219 g) wurde in einen gerührten 600-ml-Parr-Bomben-Reaktor gegeben und eine Stunde lang auf 350°C erhitzt. Der Reaktorinhalt wurde dann in ein gekühltes Sammelgefäß entlüftet. Eine 210-Gramm-Probe aus dem Reaktor wurde durch Gaschromatographie unter Verwendung eines thermischen Leitfähigkeitsdetektors (GC-TCD) analysiert. Die ARSR-Zusammensetzung, Gew.-% der anfänglichen Zusammensetzung, und die Analysenergebnisse der Endzusammensetzung in Gew.-% sind in Tabelle 1 angegeben.
  • Tabelle 1
    Figure 00100001
  • Beispiel 2
  • Die Fähigkeit, einen alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstand mit Tetrachlorsilan in Gegenwart von in situ gebildetem Aluminiumtrichlorid als Katalysator umzuverteilen, wurde in einem Rührkesselsatzreaktor untersucht. Eine Mischung, enthaltend 104 g eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes (ARSR) und 127 g Tetrachlorsilan, wurde gebildet. Ungefähr 4 Gew.-% an Aluminiumtrichlorid, das in der Mischung vorhanden war, wurde in situ während der Herstellung und Isolierung der Monosilane gebildet. Die Zusammensetzung des alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstandes ist in Tabelle 2 beschrieben. Die Mischung (218 g) wurde zu einem gerührten 600-ml-Parr-Bomben-Reaktor gegeben und eine Stunde lang auf 350°C erhitzt. Der Reaktorinhalt wurde dann in ein gekühltes Sammelgefäß entlüftet. Eine 200-Gramm-Probe aus dem Reaktor wurde durch GC-TCD analysiert. Die anfängliche Zusammensetzung der ARSR-Zusammensetzung in Gew.-% und die Analysenergebnisse der Endzusammensetzung in Gew.-% sind in Tabelle 2 angegeben.
  • Tabelle 2
    Figure 00110001
  • Beispiel 3
  • Die Fähigkeit, eine Silethylenverbindung mit Methyltrichlorsilan in Gegenwart von zugesetztem Aluminiumtrichlorid als Katalysator umzuverteilen, wurde in einem Rührkesselsatzreaktor untersucht. Eine Mischung, enthaltend 42 g 1,1,4,4-Tetramethyl-1,4-dichlordisilethylen, erworben von United Chemical Technologies, Briston, PA, USA, und 109 g Methyltrichlorsilan, wurde ausgebildet. Die Mischung (140 g) und 7,5 g Aluminiumtrichlorid wurden in einen gerührten 600-ml-Parr-Bomben-Reaktor gegeben und eine Stunde lang auf 350°C erwärmt. Der Reaktorinhalt wurde dann in ein gekühltes Sammelgefäß entlüftet. Eine 140-Gramm-Probe aus dem Reaktor wurde durch GC-TCD analysiert. Die anfängliche Silethylenzusammensetzung in Gew.-% und die Analysenergebnisse der Endzusammensetzung in Gew.-% sind in Tabelle 3 angegeben.
  • Tabelle 3
    Figure 00120001
  • Beispiel 4
  • Die Fähigkeit, eine Silmethylenverbindung mit Methyltrichlorsilan in Gegenwart von zugesetztem Aluminiumtrichlorid als Katalysator umzuverteilen, wurde in einem Rührkesselsatzreaktor untersucht. Eine Mischung, enthaltend 51 g Bis(trimethylsilyl)methylen, erworben von Gelest, Incorporated, Tullytown, PA, USA, und 142 g Methyltrichlorsilan, wurde ausgebildet. Die Mischung (180 g) und 8 g Aluminiumtrichlorid wurden in einen gerührten 600-ml-Parr-Bomben-Reaktor gegeben und eine Stunde lang bei 350°C unter Wasserstoffgas bei einem Druck von 2900 kPa erwärmt. Der Reaktorinhalt wurde dann in ein gekühltes Sammelgefäß entlüftet. Eine 183-Gramm-Probe aus dem Reaktor wurde durch GC-TCD analysiert. Die anfängliche Silmethylenzusammensetzung in Gew.-% und die Analysenergebnisse der Endzusammensetzung in Gew.-% sind in Tabelle 4 angegeben.
  • Tabelle 4
    Figure 00130001

Claims (10)

  1. Verfahren zur Umverteilung eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstands, umfassend Inkontaktbringen eines alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstands mit einem Halogensilan, ausgewählt aus Alkyltrihalogensilanen und Tetrahalogensilanen, in Gegenwart einer wirksamen Menge eines Katalysators, bestehend aus einem Umverteilungskatalysator, bei einer Temperatur von 150°C bis 500°C, um dadurch ein Umverteilungsprodukt, enthaltend Dialkyldihalogensilan und halogenreiche Silalkylene, auszubilden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, das zusätzlich das Trennen des Dialkyldihalogensilans vom Umverteilungsprodukt umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der alkylreiche silalkylenhaltige Rückstand eine Destillationsfraktion ist, die aus der Destillation des Reaktionsprodukts von Methylchlorid mit Siliciummetalloid resultiert.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Menge des Halogensilans die stöchiometrische Menge ist, die benötigt wird, um den alkylreichen silalkylenhaltigen Rückstand zu halogenreichen Silalkylenen umzuverteilen.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein molarer Überschuss an Halogensilan, bezogen auf die Silalkylene im Rückstand, vorhanden ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Katalysator eine Lewis-Säure ist, ausgewählt aus Zircontetrachlorid, Aluminiumtrichlorid, Kaliumaluminiumtetrachlorid, Kupfer(I)-chlorid, Borsäure und Bortrifluorid.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Katalysatorkonzentration 0,05 bis 15 Gew.-% des Gesamtgewichts von Silalkylen im Rückstand und dem Halogensilan beträgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei wenigstens ein Teil des Katalysators in situ gebildet wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der alkylreiche silalkylenhaltige Rückstand Silalkylene enthält, die durch die Formeln Q3SiCH2SiQ3 und Q3Si(SiQ2)a(CH2)b(SiQ2)cSiQ3 beschrieben sind, wobei jedes Q unabhängig voneinander ausgewählt ist aus Methyl und Chlor, das Silalkylen 2 bis 4 Methylsubstituenten pro Molekül enthält, a = 0 bis 4 ist, b = 1 bis 3 ist, c = 0 bis 4 ist und a + b + c > 1 ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Silalkylen ausgewählt ist aus Silylethylenen und Silylmethylenen.
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