DE69922127T2 - Verfahren zur Herstellung von Epoxygruppen enthaltenden Organosiloxanen oder Organosilanen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Epoxygruppen enthaltenden Organosiloxanen oder Organosilanen Download PDF

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    • C07F7/0878—Si-C bond
    • C07F7/0879—Hydrosilylation reactions

Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans oder Organosilans.
  • HINTERGRUND
  • Ein epoxygruppenhältiges Organopolysiloxan oder Organosilan wird hergestellt, indem eine Additionsreaktion zwischen SiH-Gruppen auf einem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan und Alkenylgruppen auf einer alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung in Gegenwart eines Katalysators durchgeführt wird.
  • Während dieser Additionsreaktion kann als Nebenreaktion eine Polymerisationsreaktion von Epoxygruppen stattfinden, was zu einem Reaktionsprodukt führt, das bedeutend höhere Viskosität aufweist oder geliert ist. Die Verdickung und Gelierung wird vor allem dann problematisch, wenn die alkenylgruppenhältige Epoxyverbindung zu einem Gemisch aus dem Organohydropolysiloxan und dem Additionsreaktionskatalysator zugetropft wird oder wenn der Additionsreaktionskatalysator zu einem Gemisch aus dem Organohydropolysiloxan und der alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung zugesetzt wird, um eine Chargenreaktion durchzuführen.
  • Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung eines epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans mit Unterdrückung der Polymerisation von Epoxygruppen umfasst das Vermischen eines SiH-Gruppen enthaltenden Silans oder Siloxans mit einem tertiären Amin und einem Hydrosilylierungskatalysator und das Umsetzen des Gemischs mit einem Olefinepoxid, um ein Epoxysilicon herzustellen (siehe JP-A 6-32906). Das resultierende Epoxysilicon wird beispielsweise häufig in einer Beschichtung verwendet, die unter Verwendung eines Säurebildners, wie z.B. eines Oniumsalzes, gehärtet wird. Bei der Herstellung besteht jedoch das Risiko, dass das tertiäre Amin im Epoxysilicon verbleibt und das Silicon daran hindert, mit dem Säurebildner gehärtet zu werden.
  • Aus der JP-A 6-136126 ist außerdem die Herstellung eines Epoxysilicons durch die Durchführung einer Additionsreaktion zwischen einem Organohydrogensiloxan oder Organohydrogensilan und einem ethylenisch ungesättigten Epoxid in Gegenwart eines Hydrosilylierungskatalysators bekannt, der einen Phosphinliganden und einen phosphinfreien Übergangsmetallkomplex umfasst. Je nach der Menge des Phosphinliganden, bezogen auf den phosphinfreien Übergangsmetallkomplex, kann das Problem auftreten, dass es aufgrund der Polymerisierung von Epoxygruppen zu einer Gelierung kommt oder dass die Additionsreaktion gar nicht stattfindet.
  • Die EP 652247 der Erfinder beschreibt den Zusatz eines niederen Alkohols, wie beispielsweise Isopropanol oder Methanol, während der Additionsreaktion zwischen einer SiH-funktionellen Siliciumverbindung und einer ethylenisch ungesättigte Gruppen enthaltenden Epoxyverbindung, um ein Epoxy-funktionelles Silicon herzustellen. Wie offenbart wird so eine Gelierung verhindert, während die Additionsreaktion fortschreiten kann.
  • Das Ziel hierin besteht darin, neue und nützliche Verfahren zur Herstellung von epoxygruppenhältigen Organopolysiloxanen oder Organosiloxanen durch die Additionsreaktion zwischen einem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan und einer alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung bereitzustellen. Bevorzugte Ziele sind die Vermeidung oder Verringerung des ungewünschten Gelierungs- oder Verdickungsphänomens und/oder anderer oben angedeuteter Schwierigkeiten.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans oder Organosilans durch die Durchführung einer Additionsreaktion zwischen einem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan und einer alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung in Gegenwart eines Additionsreaktionskatalysators. Die Erfinder haben überraschenderweise herausgefunden, dass durch den Zusatz einer cyanogruppenhältigen Verbindung zum Reaktionssystem Gelierung und Verdickung während der Reaktion verringert oder verhindert werden kann. Die Visko sität des epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans oder Organosilans, das gebildet wird, kann stabilisiert werden.
  • Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans oder Organosilans durch die Durchführung einer Additionsreaktion zwischen SiH-Gruppen auf einem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan und Alkenylgruppen auf einer alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung in Gegenwart eines Additionsreaktionskatalysators bereit, das dadurch gekennzeichnet ist, dass während der Umsetzung auch eine cyanogruppenhältige Verbindung vorhanden ist.
  • Es gilt anzumerken, dass die EP 415243 beschreibt, wie Gemische aus Epoxyverbindungen und SiH-funktionellen Siliciumverbindungen unter Verwendung von Pt-Katalysatoren gehärtet werden können. Acetonitril, Methanol und 2-Methyl-1-buten-3-in wirken beispielsweise als Hemmer der Platin-katalysierten Polymerisation. Hier liegt jedoch keine Additionsreaktion vor.
  • Das Verfahren der Erfindung beginnt mit einem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan, was nicht entscheidend ist, solange es eine SiH-Gruppe pro Molekül aufweist. Unverzweigte, verzweigte oder zyklische Formen können verwendet werden. Typische Organohydropolysiloxane werden nachstehend angeführt, obwohl die Erfindung nicht auf diese eingeschränkt ist. HaR3–aSiO-(HRSiO)p-(R2SiO)q-SiR3–aHa -(HRSiO)r-(R2SiO)3- (HaR3–aSiO1/2)w-(HRSiO)x-(R2SiO)y-(RSiO3/2)z
  • Hierin steht R für eine substituierte oder unsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoftatomen, wie beispielsweise Alkylgruppen, wie z.B. Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl, Cycloalkylgruppen, wie z.B. Cyclohexyl, Arylgruppen, wie z.B. Phenyl und Tolyl, und substituierte Formen dieser Gruppen, worin einige oder alle der an Kohlenstoffatome gebundenen Wasserstoffatome durch Hydroxygruppen, Cyanogruppen oder Halogenatome ersetzt sind, wie beispielsweise Hydroxypropyl, Cyanoethyl, 3-Chlorpropyl und 3,3,3-Trifluorpropyl.
  • Der Buchstabe a steht für eine ganze Zahl von 0 bis 3, p und q sind ganze Zahlen einschließlich 0, und die Summe p+q ergibt einen Wert, dass das Organohydropolysiloxan eine Viskosität von etwa 0,5 bis 50.000 Centipoise bei 25°C aufweisen kann, unter der Bedingung, dass a und p nicht gleichzeitig gleich 0 sind. Der Buchstabe r steht für eine ganze Zahl von zumindest 1, s ist eine ganze Zahl einschließlich 0, und die Summe r+s ist zumindest 3, vorzugsweise 3 bis 20. Die Buchstaben w und z sind ganze Zahlen von zumindest 1, x und y sind ganze Zahlen einschließlich 0, und die Summe w+x+y+z ergibt einen Wert, dass das Organohydropolysiloxan eine Viskosität von etwa 1 bis 50.000 Centipoise bei 25°C aufweisen kann, unter der Bedingung, dass a und x nicht gleichzeitig gleich 0 sind.
  • Das Organohydropolysiloxan weist vorzugsweise eine Viskosität von etwa 10 bis 10.000 Centipoise bei 25°C auf. Ein Gemisch aus zwei oder mehr Organohydropolysiloxanen ist ebenfalls geeignet.
  • Nachstehend sind einige veranschaulichende Beispiele für das Organohydropolysiloxan angeführt. In den folgenden Formeln und in der gesamten Beschreibung steht Me für Methyl. Me3SiO-(HMeSiO)10-(Me2SiO)40-SiMe3 Me3SiO-(HMeSiO)6-SiMe3 Me3SiO-(HMeSiO)10-(Me2SiO)35-(Ph2SiO)5-SiMe3 HMe2SiO-(HMeSiO)3-(Me2SiO)10-SiMe2H -(HMeSiO)4- -(HMeSiO)2-(Me2SiO)2- (HMe2SiO1/2)5-(HMeSiO)6-(Me2SiO)40-(MeSiO3/2)4
  • Typische Organohydrosilane sind durch die folgende Formel dargestellt, obwohl die Erfindung nicht auf diese eingeschränkt ist. HbSiR'4–b
  • Hierin ist b eine ganze Zahl von 1 bis 4, und R' steht für substituierte oder unsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Halogenatome oder ähnlichen Gruppen. Beispiele für durch R' dargestellte Gruppen sind Alkylgruppen, wie z.B. Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl, Cycloalkylgruppen, wie z.B. Cyclohexyl, Arylgruppen, wie z.B. Phenyl und Tolyl, substituierte Formen dieser Gruppen, worin alle oder einige der an Kohlenstoffatome gebundenen Wasserstoffatome durch Hydroxygruppen, Cyanogruppen oder Halogenatome ersetzt sind, wie z.B. Hydroxypropyl, Cyanoethyl, 3-Chlorpropyl und 3,3,3-Trifluorpropyl, sowie Methoxy-, Ethoxy- und Phenoxygruppen und Chloratome.
  • Ein weiterer Ausgangsreaktant ist eine alkenylgruppenhältige Epoxyverbindung, die eine organische Verbindung mit zumindest einer Epoxygruppe und zumindest einer Alkenylgruppe pro Molekül ist. Solche sind allgemein bekannt, wie beispielsweise Epoxyalkene und Cycloalkene, Alkenylglycidylether und Glycidylether. Beispiele umfassen 4-Vinylcyclohexenoxid, 4-Isopropenyl-1-methylcyclohexenoxid, Allylglycidylether, 1,5-Hexadienmonoxid und Glycidyl(meth)acrylat, wobei 4-Vinylcyclohexenoxid und Allylglycidylether bevorzugt sind.
  • Zur Umsetzung werden das Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan und die alkenylgruppenhältige Epoxyverbindung vorzugsweise in solchen Anteilen verwendet, dass die Anzahl an Alkenylgruppen größer ist als die Anzahl an SiH-Gruppen, d.h. das Molverhältnis zwischen Alkenylgruppen und SiH-Gruppen beträgt zumindest 1,00, noch bevorzugter 1,05 bis 1,5.
  • Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren sind Beispiele für den Additionsreaktionskatalysator, wobei Platinkatalysatoren bevorzugt sind. Beispiele umfassen Chlorplatinsäure, Alkohollösungen von Chlorplatinsäure, Reaktionsprodukte von Chlorplatinsäure mit Alkoholen, Reaktionsprodukte von Chlorplatinsäure mit Olefinen und Reaktionsprodukte von Chlorplatinsäure mit vinylgruppenhältigen Siloxanen.
  • Die Menge des verwendeten Additionsreaktionskatalysators ist nicht entscheidend. Vorzugsweise wird der Katalysator in einer Menge verwendet, um, bezogen auf die alkenylgruppenhältige Epoxyverbindung, etwa 1 bis 10.000 ppm, noch bevorzugter etwa 1 bis 500 ppm, Platingruppenmetall (z.B. ein Platin- oder Rhodiumelement) bereitzustellen.
  • Gemäß der Erfindung wird eine cyanogruppenhältige Verbindung zum Reaktionssystem zugesetzt. Es handelt sich um eine organische Verbindung mit zumindest einer Cyanogruppe pro Molekül, die typischerweise durch die folgende allgemeine Formel dargestellt ist. R''-CN
  • Hierin steht R" für substituierte oder unsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Alkylgruppen, wie z.B. Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl, Cycloalkylgruppen, wie z.B. Cyclohexyl, Alkenylgruppen, wie z.B. Vinyl und Allyl, Arylgruppen, wie z.B. Phenyl und Tolyl, und substituierte Formen dieser Gruppen, worin einige oder aller der an Kohlenstoffatome gebundenen Wasserstoffatome durch Hydroxygruppen, Cyanogruppen oder Halogenatome ersetzt sind, wie z.B. Hydroxypropyl, Cyanoethyl, 3-Chlorpropyl und 3,3,3-Trifluorpropyl.
  • Am Ende der Umsetzung kann die cyanogruppenhältige Verbindung aus dem Reaktionsgemisch entfernt werden. Solch eine Entfernung wird einfach durch Kodestillation mit dem Lösungsmittel unter Hitze und Vakuum durchgeführt. Von diesem Standpunkt gesehen sind cyanogruppenhältige Verbindungen bevorzugt, die unter Atmosphärendruck einen Siedepunkt von nicht über 300°C aufweisen.
  • Bevorzugte Beispiele für die cyanogruppenhältige Verbindung umfassen Acetonitril, Propionitril, Butyronitril, Isobutyronitril, Valeronitril, Acrylnitril, Succinnitril, Benzonitril und α-Tolunitril. Davon sind Acetonitril und Benzonitril im Hinblick auf eine leichte Destillation am Ende der Umsetzung insbesondere bevorzugt.
  • Eine geeignete Menge der cyanogruppenhältigen Verbindung ist üblicherweise 10 ppm oder mehr, noch bevorzugter 100 ppm oder mehr, bezogen auf die alkenylgruppenhältige Epoxyverbindung. Eine praktische Obergrenze ist üblicherweise 10 Gew.%, bezogen auf die alkenylgruppenhältige Verbindung, aber das ist nicht entscheidend.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans oder Organosiloxans gemäß vorliegender Erfindung kann auf folgende unterschiedliche Arten durchgeführt werden, obwohl auch andere Möglichkeiten bestehen. In einer ersten Ausführungsform wird die alkenylgruppenhältige Epoxyverbindung zu einem Gemisch aus dem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan, dem Additionsreaktionskatalysator und der cyanogruppenhältigen Verbindung zugetropft. In einer zweiten Ausführungsform wird das Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan zu einem Gemisch aus der alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung, dem Additionsreaktionskatalysator und der cyanogruppenhältigen Verbindung zugetropft. In einer dritten Ausführungsform wird der Additionsreaktionskatalysator zu einem Gemisch aus dem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan, der alkenylgruppenhältigen Verbindung und der cyanogruppenhältigen Verbindung zugetropft.
  • Die Additionsreaktionstemperatur beträgt üblicherweise Raumtemperatur bis etwa 300°C. Die Reaktion schreitet normalerweise rasch voran, wenn über 40°C erhitzt wird. Die Reaktionsdauer ist nicht entscheidend. Die Umsetzung wird, falls erforderlich, in einem Lösungsmittel durchgeführt. Die hierin verwendeten Lösungsmittel umfassen aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z.B. Toluol und Xylol, aliphatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z.B. Hexan und Octan, Ketonlösungsmittel, wie z.B. Methylethylketon und Methylisobutylketon, Esterlösungsmittel, wie z.B. Ethylacetat und Isobutylacetat, Etherlösungsmittel, wie z.B. Diisopropylether und 1,4-Dioxan, Alkohollösungsmittel, wie z.B. Isopropanol, und Gemische daraus. Davon sind die aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstofflösungsmittel bevorzugt. Auch die cyanogruppenhältige Verbindung kann als Reaktionslösungsmittel verwendet werden. Die Reaktionsatmosphäre kann beispielsweise Luft oder ein Inertgas sein.
  • Am Ende der Additionsreaktion wird, falls erforderlich, der Additionsreaktionskatalysator aus dem Reaktionsgemisch entfernt, beispielsweise durch Waschen mit Wasser oder durch Behandlung mit Aktivkohle. Wenn das Lösungsmittel verwendet wird, wird es unter Hitze und/oder Vakuum abdestilliert. Durch eine solche Aufarbeitung wird das epoxygruppenhältige Organopolysiloxan oder Organosilan gewonnen.
  • Beispiele für das durch das Verfahren der Erfindung erhaltene epoxygruppenhältige Organopolysiloxan sind durch die folgenden Formeln veranschaulicht. EaR3–aSiO-(ERSiO)p-(R2SiO)q-SiR3–aEa -(ERSiO)r-(R2SiO)- (EaR3–aSiO1/2)w-(ERSiO)x-(R2SiO)y-(RSiO3/2)z-EbSiR'4–b
  • Hierin sind R, R', a, b, r, s, w, x, y und z wie oben definiert, und E ist eine epoxygruppenhältige organische Gruppe.
  • Spezifische Beispiele sind nachstehend angeführt. Me3SiO-(EMeSiO)10-(Me2SiO)40SiMe3 Me3SiO-(EMeSiO)8-SiMe3 Me3SiO-(EMeSiO)10-(Me2SiO)35-(Ph2SiO)5-SiMe3 EMe2SiO-(EMeSiO)3-(Me2SiO)10-SiMe2E -(EMeSiO)4- -(EMeSiO)2-(Me2SiO)2- (EMe2SiO1/2)6-(EMeSiO)6-(Me2SiO)40-(MeSiO3/2)4
  • E ist eine epoxygruppenhältige organische Gruppe, und Beispiele dafür sind nachstehend angeführt.
    Figure 00090001
  • Hierin ist k eine Zahl von 1 bis 10, insbesondere 2 bis 8.
  • BEISPIELE
  • Nachstehend sind zur Veranschaulichung, nicht aber zur Einschränkung, Beispiele für die Erfindung angeführt. Alle Teile sind Gewichtsteile.
  • Beispiel 1
  • Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 9,22 Teilen Toluol, 6,01 Teilen 1,3,5,7-Tetramethylcyclotetrasiloxan, 14,9 Teilen 4-Vinylcyclohexenoxid und 0,53 Teilen Benzonitril befüllt und bei 70°C gehalten. Dann wurden 0,20 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt. Eine heftige exotherme Reaktion fand statt, aber es bildete sich kein Gel. Das Reaktionsgemisch wurde auf 70°C abgekühlt und eine Stunde lang gerührt. Das Toluol und flüchtige Bestandteile wurden bei 80°C und 3 Torr abdestilliert, was 18,0 Teile einer klaren braunen Flüssigkeit ergab. In einer Analyse durch GPC, IR und 1N-NMR wurde diese als epoxygruppenhältiges Organopolysiloxan der folgenden Formel (I) identifiziert.
    Figure 00100001
  • Beispiel 2
  • Eine Umsetzung wurde wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, dass 0,21 Teile Acetonitril anstelle von 0,53 Teilen Benzonitril verwendet wurden. Eine ähnliche heftige exotherme Reaktion fand statt, aber es bildete sich kein Gel. Das epoxygruppenhältige Organopolysiloxan der Formel (I) wurde erhalten.
  • Beispiel 3
  • Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 9,22 Teilen Toluol, 6,01 Teilen 1,3,5,7-Tetramethylcyclotetrasiloxan und 0,53 Teilen Benzonitril befüllt. Dann wurden 0,20 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt, der bei 70°C gehalten wurde. Danach wurden 14,9 Teile 4-Vinylcyclohexenoxid über einen Zeitraum von 2 Stunden zugetropft. Das Reaktionsgemisch wurde eine Stunde lang gerührt. Das Toluol und flüchtige Bestandteile wurden bei 80°C und 3 Torr abdestilliert, was 17,9 Teile einer klaren braunen Flüssigkeit ergab. In einer Analyse durch GPC, IR und 1H-NMR wurde diese als epoxygruppenhältiges Organopolysiloxan der Formel (I) identifiziert.
  • Beispiel 4
  • Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 6,01 Teilen 1,3,5,7-Tetramethylcyclotetrasiloxan und 9,22 Teilen Benzonitril gefüllt. Dann wurden 0,20 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt, der bei 70°C gehalten wurde. Danach wurden 14,9 Teile 4-Vinylcyclohexenoxid über einen Zeitraum von 2 Stunden zugetropft. Das Reaktionsgemisch wurde eine Stunde lang gerührt. Die flüchtigen Bestandteile wurden bei 80°C und 3 Torr abdestilliert, wodurch 18,1 Teile einer klaren braunen Flüssigkeit der Formel (I) erhalten wurden.
  • Beispiel 5
  • Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 172 Teilen Toluol, 4,12 Teilen Benzonitril und 437 Teilen Organohydropolysiloxan der folgenden mittleren Zusammensetzungsformel befüllt.
  • Me3SiO-(HMeSiO)4-(Me2SiO)24-SiMe3
  • Dann wurden 0,94 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt, der bei 70°C gehalten wurde. Danach wurden zum Kolben 119 Teile 4-Vinylcyclohexenoxid über einen Zeitraum von 2 Stunden zugetropft. Nach Beendigung des Zutropfens wurde das Reaktionsgemisch eine Stunde lang bei 70°C gerührt. Das Toluol und flüchtige Bestandteile wurden bei 80°C und 3 Torr abdestilliert, was 520 Teile einer klaren braunen Flüssigkeit mit einer Viskosität von 102 Centipoise ergab. In einer Analyse durch GPC, IR und 1N-NMR wurde diese als epoxygruppenhältiges Organopolysiloxan der folgenden Formel (II) identifiziert.
    Figure 00120001
  • Beispiel 6
  • Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 74,5 Teilen Toluol, 0,52 Teilen Benzonitril und 56,1 Teilen Trimethoxysilan befüllt. Dann wurden 0,20 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt, der bei 70°C gehalten wurde. Danach wurden zum Kolben 74,5 Teile 4-Vinylcyclohexenoxid über einen Zeitraum von 2 Stunden zugetropft. Nach Beendigung des Zutropfens wurde das Reaktionsgemisch eine Stunde lang bei 70°C gerührt. Eine Destillation des Reaktionsgemischs ergab 91 Teile einer klaren blassgelben Flüssigkeit. In einer Analyse durch GPC, IR und 1H-NMR wurde diese als epoxygruppenhältiges Organosilan der folgenden Formel identifiziert.
    Figure 00120002
  • Vergleichsbeispiel 1
  • sEin Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 9,22 Teilen Toluol, 6,01 Teilen 1,3,5,7-Tetramethylcyclotetrasiloxan und 14,9 Teilen 4-Vinylcyclohexenoxid befüllt und bei 70°C gehalten. Dann wurden 0,20 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt, was zu einer heftigen exothermen Reaktion und zur sofortigen Bildung von Gel führte.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurde mit 9,22 Teilen Toluol und 6,01 Teilen 1,3,5,7-Tetramethylcyclotetrasiloxan befüllt. Dann wurden 0,20 Teile einer 0,5%igen Toluollösung eines Platinkatalysators zum Kolben zugesetzt, der bei 70°C gehalten wurde. Danach wurden 14,9 Teile 4-Vinylcyclohexenoxid zum Kolben zugetropft. Als etwa 1/10 der Menge zugesetzt war, bildete sich ein Gel.
  • Gemäß vorliegender Erfindung wird ein epoxygruppenhältiges Organopolysiloxan oder Organosilan mit stabilisierter Viskosität erhalten, während Gelbildung oder Verdickung während der Umsetzung verhindert werden.
  • Die japanische Patentanmeldung Nr. 10-293101 ist durch Verweis hierin aufgenommen.
  • Obwohl einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurden, können im Lichte der allgemeinen Lehren hierin Modifikationen und Variationen daran vorgenommen werden. Es versteht sich also, dass die Erfindung auch anders in die Praxis umgesetzt werden kann, als in den Beispielen spezifiziert wurde.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Herstellung eines epoxygruppenhältigen Organopolysiloxans oder Organosilans, umfassend die Durchführung einer Additionsreaktion zwischen SiH-Gruppen auf einem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan und Alkenylgruppen auf einer alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung in Gegenwart eines Additionsreaktionskatalysators und einer cyanogruppenhältigen Verbindung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, worin eines von Organohydrosil(ox)an, Epoxyverbindung und Katalysator allmählich zu einem Überschuss eines Gemischs zugesetzt wird, das die anderen und die cyanogruppenhältige Verbindung enthält.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, worin der Schritt der Durchführung der Additionsreaktion das Befüllen eines Reaktors mit einem Gemisch aus dem Organohydropolysiloxan oder Organohydrosilan, dem Katalysator und der cyanogruppenhältigen Verbindung und das Zutropfen der alkenylgruppenhältigen Epoxyverbindung zum Gemisch umfasst.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin der Additionsreaktionskatalysator ein Platinkatalysator ist.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die cyanogruppenhältige Verbindung einen Siedepunkt von nicht über 300°C bei Atmosphärendruck aufweist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, worin die cyanogruppenhältige Verbindung Benzonitril oder Acetonitril ist.
DE69922127T 1998-09-30 1999-09-30 Verfahren zur Herstellung von Epoxygruppen enthaltenden Organosiloxanen oder Organosilanen Expired - Lifetime DE69922127T2 (de)

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