DE871302C - Process for the production of aromatic halosilanes - Google Patents
Process for the production of aromatic halosilanesInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von aromatischen Halogensilanen, bei denen eine Valenz des Si-Atoms durch Bindung mit einem C-Atom eines Benzolkohlenwasserstoffes abgesättigt ist.The invention relates to an improved process for the production of aromatic halosilanes, in which there is a valence of the Si atom by bonding with a C atom of a benzene hydrocarbon is saturated.
Es wurde gefunden, daß ein Benzolkohlenwasserstoff, der frei von aliphatischen ungesättigten Seitenketten ist, mit einem Polyhalogenmonohydrosilan in Gegenwart einer Silicium-Bor-Komplexverbindung bei einer Reaktionstemperatur oberhalb 1500 und unterhalb 4200 und unter solchem Druck, daß zumindest ein Teil der Reaktionsmischung in flüssiger Phase vorliegt, unter Bildung von Arylhalogensilanen in Reaktion gebracht werden kann.It has been found that a benzene hydrocarbon, which is free from aliphatic unsaturated side chains, with a polyhalogenmonohydrosilane in the presence of a silicon-boron complex compound at a reaction temperature above 150 0 and below 420 0 and under such a pressure that at least part of the reaction mixture in liquid Phase is present, can be brought into reaction with the formation of arylhalosilanes.
Zu den erfindungsgemäß zu verwendenden Benzolkohlenwasserstoffen zählen: Benzol, Polyphenyle, wie Diphenyl und Naphthalin, und alkylsubstituierte Benzole, z. B. Toluol, Xylol, Isopropylbenzol oder I> 3. 5-Trimethylbenzol. Da bis zu einem gewissen Grad eine Abspaltung von Seitenketten bei Stoffen, wie z. B. Isopropylbenzol, eintreten kann und verhältnismäßig reine Produkte erhalten werden, wenn Seitenketten nur je 1 C-Atom enthalten, ist es vorzuziehen, nur Benzol oder Polyphenyle oder die Methylderivate des Benzols als aromatische Kohlenwasserstoffe zu verwenden.The benzene hydrocarbons to be used according to the invention include: benzene, polyphenyls such as diphenyl and naphthalene, and alkyl-substituted benzenes, e.g. B. toluene, xylene, isopropylbenzene or I > 3. 5-trimethylbenzene. Since to a certain extent a cleavage of side chains in substances such as. B. isopropylbenzene, can occur and relatively pure products are obtained, if side chains only contain 1 carbon atom, it is preferable to use only benzene or polyphenyls or the methyl derivatives of benzene as aromatic hydrocarbons.
Die Polyhalogenmonohydrosilane, die erfindungsgemäß für das Verfahren geeignet sind, sind Verbindun-The polyhalogenmonohydrosilanes which are suitable according to the invention for the process are compounds
gen der allgemeinen Formel RnHSiCl3_„, worin jedes R einen von ungesättigten Aliphaten freien einwertigen Kohlenwasserstoff rest und η eine Zahl von- ο bis ι bedeuten. Die vorzugsweise zu verwendenden PoIyhalogenmonohydrosilane sind HSiCl8, CH3HSiCl2 und C6H5HSiCl2. ·gene of the general formula R n HSiCl 3 _ ", in which each R is a monovalent hydrocarbon radical free of unsaturated aliphatics and η is a number from ο to ι. The polyhalogenmonohydrosilanes to be used with preference are HSiCl 8 , CH 3 HSiCl 2 and C 6 H 5 HSiCl 2 . ·
Die SiHcium-Bor-Komplexverbindung, die erfindungsgemäß verwendet wird, ist ein Stoff, bei dem zumindest einige, aber nur ein Teil der Valenzen des SiThe SiHcium-boron complex compound according to the invention is a substance in which at least some, but only part of the valences of Si
ίο und B durch Substituenten aus der Gruppe: Phenyl, Methyl, Alkoxy, Halogen und Wasserstoff abgesättigt sind, während die restlichen Valenzen des Si und B durch Sauerstoffatome abgesättigt sind, wobei diese mit den Si- und B-Atomen der Komplexverbindung verbunden sind.ίο and B through substituents from the group: phenyl, Methyl, alkoxy, halogen and hydrogen are saturated, while the remaining valences of Si and B are saturated by oxygen atoms, these with the Si and B atoms of the complex compound are connected.
Die Si-B-Komplexverbindungen werden in solchen Mengen verwendet, daß zumindest 0,01 °/0 und im allgemeinen weniger als 0,05 °/0 Bor vorhanden sind, und zwar bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionsstoffe. Wenn erforderlich, können auch größere Mengen verwendet werden.The Si-B-complex compounds are used in amounts such that at least 0.01 ° / 0 and generally less than 0.05 ° / 0 boron are present, namely based on the total weight of the reactants. Larger amounts can be used if necessary.
Die anzuwendenden Komplexverbindungen können •entweder verhältnismäßig leicht identifizierbare Stoffe sein oder aber auch so komplex aufgebaut sein, daß eine Feststellung des Molekularaufbaus unmöglich ist. Die Verbindung [(CH3)3 SiO]3B stellt z. B. einen identifizierbaren Typus dieser Komplexverbindungen dar. Bei den komplexeren Typen können Bindungen, z. B.The complex compounds to be used can either be relatively easily identifiable substances or have such a complex structure that it is impossible to determine the molecular structure. The compound [(CH 3 ) 3 SiO] 3 B provides e.g. B. represent an identifiable type of these complex compounds. In the more complex types, bonds, e.g. B.
i= oder = BOSiOB =i = or = BOSiOB =
= SiOSiOB =, = BOBOSi= SiOSiOB =, = BOBOSi
auftreten. In diesen Formern können die freien Valenzen von Substituenten der vorgenannten Art, abgesättigt sein, oder sie können über Sauerstoffatome mit anderen Si- oder B-Atomen verbunden sein. Unter den Reaktionsbedingungen der Benzolkohlenwasserstoffe mit dem Polyhalogenmonohydrosilan hat es den Anschein, daß die Phenyl-, Methyl-, Alkoxy-, Chlor- oder Wasserstoffsubstituenten der Si-B-Komplexverbindung zwischen den Si- und B-Atomen wandern. Wenn daher die Ausgangszusammensetzung der Komplexverbindung auch bekannt ist, ist es unter den herrschenden Reaktionsbedingungen unmöglich festzustellen, in welcher Stellung sich einer der vorgenannten Substituenten befindet. -appear. The free valences of substituents of the aforementioned type, be saturated, or they can be via oxygen atoms with other Si or B atoms. Under the reaction conditions of the benzene hydrocarbons with the polyhalomonohydrosilane it appears that the phenyl, methyl, alkoxy, chlorine or Hydrogen substituents of the Si-B complex compound migrate between the Si and B atoms. if therefore the starting composition of the complex compound is also known, it is among the ruling ones Reaction conditions impossible to determine in which position one of the aforementioned Substituents located. -
Die verwendete Komplexverbindung kann entweder an Ort und Stelle in der Reaktionsmischung gebildet werden, sie kann aber auch dem Reaktionsgemisch zugesetzt werden.The complex compound used can either be formed in situ in the reaction mixture but it can also be added to the reaction mixture.
Die Komplexverbindung kann durch Einwirken eines Silans auf eine Borverbindung hergestellt werden. Hierfür geeignete Silane besitzen die allgemeine Formel R'4_a-*Ha SiX6, worin jedes R' einen einwertigen 5& Kohlenwasserstoff rest, jedes X Alkoxy oder Chlor, α eine Zahl von 0 bis 1, b eine Zahl von 1 bis 4 bedeuten, wobei die Summe von # und b nicht größer als 4 ist. Beispiele geeigneter Silane sind: SiCl4, HSiCl3, CH3HSiCl2, (CHa)2Si(OC2H5)Cl, (CH3), SiOC2H5, (CHg)3SiCl, C6H5SiCl3, C6H5CH3SiCl2 oder C6H5(CH3)2SiCl. Werden alkyloxysubstituierte Silane verwendet, so ist es zweckmäßig, daß die Alkoxygruppe weniger als 5 C-Atome enthält.The complex compound can be produced by the action of a silane on a boron compound. Silanes suitable for this have the general formula R ' 4 _a- * H a SiX 6 , in which each R' is a monovalent 5 & hydrocarbon radical, each X is alkoxy or chlorine, α is a number from 0 to 1, b is a number from 1 to 4 , where the sum of # and b is not greater than 4. Examples of suitable silanes are: SiCl 4 , HSiCl 3 , CH 3 HSiCl 2 , (CHa) 2 Si (OC 2 H 5 ) Cl, (CH 3 ), SiOC 2 H 5 , (CHg) 3 SiCl, C 6 H 5 SiCl 3 , C 6 H 5 CH 3 SiCl 2 or C 6 H 5 (CH 3 ) 2 SiCl. If alkoxy-substituted silanes are used, it is expedient for the alkoxy group to contain fewer than 5 carbon atoms.
Das für die Herstellung der Komplexverbindung verwendete Bor kann in folgenden Formen vorliegen: Borsäure, Borsäureanhydrid, organische Borate, z. B. Tributylborat, Phenylborsäure C6H5B(OH)2, oder Diphenylborsäure (C6HB)2BOH. Auch können die Komplexverbindungen durch Reaktion eines" Süoxans oder Silanols mit Borhalogeniden oder organischen Borverbindungen, z. B. Phenylbordichlorid und Diphenylborchlorid, gewonnen werden. Sind Halogensilane zugegen, so können die Komplexverbindungen auch aus metallischem Bor oder Borhydriden gebildet werden."The boron used for the preparation of the complex compound can be in the following forms: boric acid, boric anhydride, organic borates, e.g. B. tributyl borate, phenyl boric acid C 6 H 5 B (OH) 2 , or diphenyl boric acid (C 6 H B ) 2 BOH. The complex compounds can also be obtained by reacting a "suloxane or silanol with boron halides or organic boron compounds, for example phenylboron dichloride and diphenylboron chloride. If halosilanes are present, the complex compounds can also be formed from metallic boron or borohydrides."
Wird die Komplexverbindung im voraus hergestellt und zu dem Reaktionsgemisch gegeben, so wird im allgemeinen die Reaktion zwischen dem Silan und der Borverbindung bei Atmosphärendruck bei oder unterhalb Rückflußtemperatur durchgeführt. Zweckmäßig wird dabei ein'Überschuß an Silanen verwendet, die als Lösungsmittel für die gebildeten Komplexverbindungen dienen, obwohl viele der Komplexverbindungen flüssige Produkte sind. Werden B2O3 als Borausgangsstoff und niedrigsiedende Silane, z. B. SiCl4 und HSiCl3, als Süiciumausgangsstoffe verwendet, dann werden im allgemeinen zweckmäßig höhere Temperaturen als die Rücknußtemperatur angewendet, um lösliche Komplexverbindungen in kurzer Reaktionszeit zu erhalten. Dementsprechend können bei einem solchen Verfahren auch Überdrucke zur Anwendung kommen, um höhere Temperaturen zur Durchführung der Reaktion in flüssiger Phase zu erreichen.When the complex compound is prepared in advance and added to the reaction mixture, the reaction between the silane and the boron compound is generally carried out at atmospheric pressure at or below the reflux temperature. It is expedient to use an excess of silanes, which serve as solvents for the complex compounds formed, although many of the complex compounds are liquid products. If B 2 O 3 is used as the boron starting material and low-boiling silanes, e.g. B. SiCl 4 and HSiCl 3 , used as Süiciumausgangsstoffe, then in general expediently higher temperatures than the return temperature are used in order to obtain soluble complex compounds in a short reaction time. Correspondingly, overpressures can also be used in such a process in order to achieve higher temperatures for carrying out the reaction in the liquid phase.
Wird die Komplexverbindung an Ort und Stelle im Reaktionsgemisch gebildet, dann ist das die Komplexverbindung bildende Silan eines der Silane, die im Reaktionsgemisch vorhanden sind. Das verwendete Bor ist. dann zweckmäßig eine Verbindung der allgemeinen Formel (R"CO)3B2.C, worin R" ein Substituent der Gruppe von einwertigen Kohlenwasserstoffresten und Wasserstoff ist und c eine Zahl zwischen 0 und 1 bedeutet. Wird beispielsweise Benzol und Siliciumchloroform in Reaktion gebracht, dann kann Borsäure zu dem Reaktionsgemisch gegeben werden. Die Borsäure reagiert dann unter Bildung der Komplexverbindung mit dem Süiciumchloroform, die dann als Katalysator bei der Reaktion zwischen dem verbliebenen Süiciumchloroform und dem Benzol wirkt.If the complex compound is formed in situ in the reaction mixture, then the complex compound-forming silane is one of the silanes present in the reaction mixture. The boron used is. then expediently a compound of the general formula (R " C O) 3 B 2. C , in which R" is a substituent of the group of monovalent hydrocarbon radicals and hydrogen and c is a number between 0 and 1. For example, when benzene and silicon chloroform are reacted, boric acid can be added to the reaction mixture. The boric acid then reacts to form the complex compound with the silicon chloroform, which then acts as a catalyst in the reaction between the remaining silicon chloroform and the benzene.
Stoffe wie H3BO3 und B2O3 können bei der Bildung des komplexen Katalysators an Ort und Stelle im kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren verwendet werden. Sie wirken indessen im diskontinuierlichen Verfahren besser als im kontinuierlichen Verfahren, was auf die mechanischen Schwierigkeiten zurückzuführen ist, wenn feste Stoffe in kontinuierlichen Hochdruckapparaten zur Anwendung gelangen. Im kontinuierlichen Verfahren werden daher vorzugsweise flüssige Organoborate oder eine Lösung eines der vorgebildeten Siliciumborkomplexverbindungen als Katalysator angewendet.Substances such as H 3 BO 3 and B 2 O 3 can be used in the formation of the complex catalyst on-site in a continuous or discontinuous process. However, they work better in the batch process than in the continuous process, which is due to the mechanical difficulties when solids are used in continuous high-pressure apparatus. In the continuous process, liquid organoborates or a solution of one of the preformed silicon boron complex compounds are therefore preferably used as the catalyst.
Die Si-B-Komplexverbindungen bilden sich bei der durch BCl3 katalysierten Umsetzung von Benzol mit Süiciumchloroform, wenn dabei gebundener Sauerstoff in Form von Wasser oder Siloxansauerstoff anwesend ist. Vollzieht sich eine solche Reaktion unter völlig wasserfreien Bedingungen und in Abwesenheit von gebundenem Sauerstoff, dann kann das gesamteThe Si-B complex compounds are formed in the reaction of benzene with sulfide chloroform, catalyzed by BCl 3 , if bonded oxygen is present in the form of water or siloxane oxygen. If such a reaction takes place under completely anhydrous conditions and in the absence of bound oxygen, then the entire
BCl3 als solches wiedergewonnen werden. Ist aber Feuchtigkeit oder irgendein Siloxan in dem Reaktionsgefäß zugegen, dann reagiert das BCl3 unter Bildung der Si-B-Komplexverbindung. Unter diesen Bedingungen bilden metallisches Bor oder Borhydride oder organische Borhalogenide ähnliche Komplexverbindungen in Form von sowohl destillierbaren als nicht destillierbaren Typen, die beide ausgezeichnete Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren darstellen. Sie können beliebig oft während des Verfahrens umlaufen, wobei Katalysatorverluste durch Zugabe der erforderlichen Menge B Cl3 oder einer anderen der genannten Borverbindungen ausgeglichen werden können.BCl 3 can be recovered as such. However, if moisture or any siloxane is present in the reaction vessel, the BCl 3 reacts to form the Si-B complex compound. Under these conditions, metallic boron or boron hydrides or organic boron halides form similar complex compounds in the form of both distillable and non-distillable types, both of which are excellent catalysts for the process according to the invention. They can circulate as often as desired during the process, it being possible to compensate for catalyst losses by adding the required amount of B Cl 3 or another of the boron compounds mentioned.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist in einem weiten Mengenbereich von Polyhalogenmonohydrosilan und Benzolkohlenwasserstoff im Reaktionsgemisch durchführbar. Auf Grund wirtschaftlicher Erwägungen und des Massenwirkungsgesetzes verwendet man zweckmäßig weniger als 20 Mol des einen der Ausgangsstoffe auf ι MbI des anderen.The process of the invention is in a wide range of amounts of polyhalomonohydrosilane and Benzene hydrocarbon can be carried out in the reaction mixture. Due to economic considerations and of the law of mass action, it is expedient to use less than 20 mol of one of the starting materials on ι MbI of the other.
Ist gegebenenfalls das Verfahren auf die Herstellung von Monosilylderivaten eines Benzolkohlenwasserstoffes gerichtet, so arbeitet man zweckmäßig mit einem geringen Überschuß des Kohlenwasserstoffes. Mischungen, die mehr als 1 Moläquivalent des Silans pro Mol Kohlenwasserstoff enthalten, ergeben eine gesteigerte Ausbeute an Polysilylderivaten des Kohlenwasserstoffes. Auf diese Weise kann man durch Verwendung größerer Mengen Silane die Ausbeute an Di- und Trisüylkohlenwasserstoffen steigern, ohne wesentliche Verminderung der Ausbeute an Monosüylkohlen-Wasserstoffen. If appropriate, the process is based on the preparation of monosilyl derivatives of a benzene hydrocarbon directed, it is expedient to work with a slight excess of the hydrocarbon. Mixtures containing more than 1 mole equivalent of the silane per mole of hydrocarbon provide increased efficiency Yield of polysilyl derivatives of the hydrocarbon. That way you can by using Larger amounts of silanes increase the yield of di- and tri-alkyl hydrocarbons without significant Reduction in the yield of mono-oil hydrocarbons.
Erfindungsgemäß werden die Ausgangsstoffe auf oberhalb 1500 Reaktionstemperatur erhitzt. Bei Temperaturen oberhalb 4200 entfallen die durch Verwendung von Katalysatoren erreichten Vorteile. Ist das Polyhalogenmonohydrosilan ein Trichlorsilan, dann liegt die Reaktionstemperatur zweckmäßig zwischen 230 und 3000, ist es aber ein Organohalogenmonohydrosilan, z. B. CH3HSiCl2, dann liegt die optimale Reaktionstemperatur zwischen 150 bis 2500.According to the invention, the starting materials are heated to above 150 0 reaction temperature. At temperatures above 420 0 , the advantages achieved through the use of catalysts do not apply. If the polyhalomonohydrosilane is a trichlorosilane, then the reaction temperature is expediently between 230 and 300 0 . B. CH 3 HSiCl 2 , then the optimal reaction temperature is between 150 and 250 0 .
Es soll ein.genügend hoher Druck zur Anwendung kommen, damit bei den Reaktionstemperaturen zumindest ein Teil der Reaktionsmischung in flüssiger Phase vorliegt. Der Druck kann auf verschiedene Weise erzeugt werden; man kann z. B. die Ausgangsstoffe kontinuierlich in die Reaktionszone unter Druck leiten, oder man kann das Verfahren unter sich selbst bildendem Druck in einem geschlossenen System durchführen. Die angeführten Phasenbedingungen werden erreicht, wenn zumindest 1,2 g-Mol der Ausgangsstoffe pro Liter des Reaktionsraumes zur Anwendung kommen.A sufficiently high pressure should be used, so at least at the reaction temperatures part of the reaction mixture is in the liquid phase. The pressure can be on different Way to be generated; you can z. B. the starting materials continuously in the reaction zone under pressure conduct, or the process can be carried out under self-generating pressure in a closed system. The stated phase conditions are achieved when at least 1.2 g-mol of the starting materials are used per liter of the reaction space.
In den folgenden Beispielen soll der Erfindungsgegenstand näher erläutert werden, ohne damit die Erfindung darauf zu beschränken. In diesen Beispielen basiert die Ausbeute an Prozentendprodukten auf der Menge der während der Reaktion verbrauchten PoIyhalogenmonohydrosilane und berechnet sich aus der folgenden Gleichung:In the following examples, the subject of the invention is to be explained in more detail, without thereby the To limit the invention to this. In these examples the yield of percent final products is based on Amount of polyhalomonohydrosilanes consumed during the reaction and is calculated from the following equation:
% Ausbeute =% Yield =
Mol des erhaltenen Produktes ·Moles of product obtained
Mol angewandten R„HSiCl3.„ — Mol zurückgewonnenen RnHSiCl3 Moles of R "HSiCl 3. " Applied - moles of R n HSiCl 3 recovered
R HSiCl3.,,, das weder als solches wiedergewonnen noch in das Endprodukt umgewandelt ist, ist in Form von Nebenprodukten zu anderen Halogensilanen, z. B. RnSiCl4.,,, und in Di- oder Trisilylkohlenwasserstoffe umgesetzt worden.R HSiCl 3. ,, which is neither recovered as such nor converted to the end product, is in the form of by-products to other halosilanes, e.g. B. R n SiCl 4. ,,, and converted into di- or trisilyl hydrocarbons.
Beispiel ιExample ι
In einem 14,41 fassenden Autoklav wird während 16 Stunden eine Mischung von 1402 g Benzol, 2440 g Trichlorsilan und 39 g Borsäure auf eine durchschnittliche Temperatur von 2900 erhitzt. Der während der Erhitzungszeit erreichte höchste Druck im Autoklav beträgt 71,5 at. Die fraktionierte Destillation des Endproduktes ergibt 1298 g Phenyltrichlorsilan, was einer Ausbeute von 40,8% entspricht.In a comprehensive 14.41 autoclave a mixture of 1402 g of benzene, 2440 g of trichlorosilane and 39 g of boric acid is heated to an average temperature of 290 0 for 16 hours. The highest pressure reached in the autoclave during the heating time is 71.5 at. The fractional distillation of the end product gives 1298 g of phenyltrichlorosilane, which corresponds to a yield of 40.8%.
Wie in Beispiel 1 wird ein Gemisch von 1402 g Benzol, 2440 g Trichlorsilan und 39 g B2O3 auf eine durchschnittliche Temperatur von 2940 während 16 Stunden erhitzt. Der gemessene Höchstdruck beträgt 73,5 at. Die fraktionierte Destillation des Reaktionsproduktes ergab 977 g Phenyltrichlorsilan, was einer Ausbeute von 37,5 % entspricht.As in Example 1, a mixture of 1402 g of benzene, 2440 g of trichlorosilane and 39 g of B 2 O 3 is heated to an average temperature of 294 ° for 16 hours. The maximum pressure measured is 73.5 at. Fractional distillation of the reaction product gave 977 g of phenyltrichlorosilane, which corresponds to a yield of 37.5%.
Eine Mischung von 597 g (5,5 Mol) (CH3)3SiCl und 93 g (i,5 Mol) H3BO3 wird auf 57 bis 780 erhitzt und während 40 Stunden am Rückfluß gekocht. Während dieser ganzen Zeit dampft Salzsäure ab. Während der letztem ι Stunden Kochen am Rückfluß stellt sich eine konstante Temperatur von 780 ein. Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt eine Ausbeute von 260,8 g des erwünschten Endproduktes [(C H3)3 SiO]3B, das bei 5 mm Hg bei 470 siedet und bei 250 eine nD von 1,3852 besitzt. In einem 2,4-l-Autoklav werden 468 g Benzol, 542 g HSiCl3 und 25 g des so erhaltenen [(CH3)3 SiO]3B gegeben. Der Autoklav wird während 7 Stunden auf die durchschnittliche Temperatur von 2750 erhitzt. Die Fraktionierung des Endproduktes ergibt eine Ausbeute von 108 g C6H5SiCl3, was 35,9% entspricht.A mixture of 597 g (5.5 mol) of (CH 3) 3 SiCl and 93 g (i, 5 mol) H 3 BO 3 is heated to 57-78 0 refluxed for 40 hours. During this time, hydrochloric acid evaporates. During the last ι hour of refluxing, a constant temperature of 78 0 is established . The fractionation of the reaction product results in a yield of 260.8 g of the desired end product [(CH 3) 3 SiO] 3 B, which boils at 5 mm Hg at 47 0 and 25 0 having a nD of 1.3852. 468 g of benzene, 542 g of HSiCl 3 and 25 g of the [(CH 3 ) 3 SiO] 3 B thus obtained are placed in a 2.4 l autoclave. The autoclave is heated for 7 hours on the average temperature of 275 0th Fractionation of the end product gives a yield of 108 g of C 6 H 5 SiCl 3 , which corresponds to 35.9%.
Während 7 Stunden wird in einem 2,4-l-Autoklav eine Mischung von 624 g Benzol, 460 g CH3HSiCl2 und 27 g des nach Beispiel 3 erhaltenen [(CHg)3SiO]3B auf 200 bis 2io° erhitzt. Die Fraktionierung des Endproduktes ergibt neben nicht in Reaktion getretenem CH3HSiCl und Benzol eine 46°/0ige Ausbeute an C6H5CH3SiCl2 in einer Menge von 194 g.A mixture of 624 g of benzene, 460 g of CH 3 HSiCl 2 and 27 g of the [(CHg) 3 SiO] 3 B obtained according to Example 3 is heated to 200 to 20 ° for 7 hours in a 2.4 l autoclave. The fractionation of the end product obtained in addition to not pressed in response CH 3 HSiCl benzene and a 46 ° / 0 yield of C 6 H 5 CH 3 SiCl 2 g in an amount of from 194th
Eine Mischung von 142 g C6H5(CH3)2SiCl und 15,5 g H3BO3 wird während 16 Stunden auf 150 bis i6o° erhitzt. Es tritt eine heftige HCl-Entwicklung ein. Das flüssige Reaktionsprodukt wird unter verminderten Druck gesetzt, um die restliche gelöste H Cl zu entfernen. Man erhält eine etwas trübe Lösung, die 3,45 Gewichtsprozent B enthält. Eine MischungA mixture of 142 g of C 6 H 5 (CH 3 ) 2 SiCl and 15.5 g of H 3 BO 3 is heated to 150 to 160 ° for 16 hours. Vigorous evolution of HCl occurs. The liquid reaction product is placed under reduced pressure to remove the remaining dissolved HCl. A somewhat cloudy solution containing 3.45 percent B by weight is obtained. A mixture
von 47 g dieser Lösung, 468 g Benzol und 542 g H SiCl3 wird in einem 2,4-1-Autoklav während 7 Stunden auf etwa 2750 erhitzt. Die Fraktionierung ergab 295 g C6H5SiC]3, was einer Ausbeute von 45,6 % entspricht. 547 g of this solution, 468 g of benzene and 542 g of H 3 SiCl is heated in an autoclave for 7 hours from 2.4 to 1 to about 275 0th Fractionation gave 295 g of C 6 H 5 SiC] 3 , which corresponds to a yield of 45.6%. 5
50 g der nach Beispiel 5 hergestellten Si-B-Lösung,50 g of the Si-B solution prepared according to Example 5,
552 g Toluol und 460 g CH3HSiCl2 werden in einem 2,4-l-Autoklav während 16 Stunden auf etwa i8o° erhitzt. Man erhält Tolylmethyldichlorsilan.552 g of toluene and 460 g of CH 3 HSiCl 2 are heated to about 180 ° for 16 hours in a 2.4-liter autoclave. Tolylmethyldichlorosilane is obtained.
EineMischungvon62gH3BO3und345gCH3HSiCl2 wird während 48 Stunden am Rückfluß erhitzt, wobei HCl-Entwicklung eintritt. Der flüssige dekantierte Teil des Reaktionsproduktes ergibt bei der Analyse einen Borgehalt von 1,8 Gewichtsprozent. EineA mixture of 62 g H 3 BO 3 and 345 g CH 3 HSiCl 2 is refluxed for 48 hours, with evolution of HCl. The analysis of the liquid decanted part of the reaction product shows a boron content of 1.8 percent by weight. One
ao Mischung von 55 g dieser Lösung, 624 g Benzol und 460 g CH3HSiCl2 wird in einem 2,41 fassenden Autoklav während 7 Stunden auf 200 bis 2100 erhitzt. Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt 217· g C6H5CH3SiCl2, was einer Ausbeute von 35,2 °/0 ao mixture of 55 this solution, 624 g of benzene and 460 g CH 3 HSiCl 2 is heated in an autoclave 2.41 comprehensive for 7 hours at 200 ° to 210 0 g. The fractionation of the reaction product gives 217 g · C 6 H 5 CH 3 SiCl 2, corresponding to a yield of 35.2 ° / 0
entspricht. 'is equivalent to. '
Eine Mischung von C6H5SiCl3 und H3BO3 wird 16 Stunden am Rückfluß erhitzt, wobei HCl-Entwicklung eintritt. Der flüssige Teil des Reaktionsproduktes enthält 0,98 Gewichtsprozent Bor. Eine Mischung von 96 g dieser Flüssigkeit, 468 g Benzol und 542 g H SiCl3 werden in einem 2,4 1 fassenden Autoklav während 7 Stunden auf etwa 2750 erhitzt Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt 276 g C6H5SiCl3, was einer 46,4°/0igen Ausbeute entspricht.A mixture of C 6 H 5 SiCl 3 and H 3 BO 3 is refluxed for 16 hours, with evolution of HCl. The liquid portion of the reaction product containing 0.98 weight percent boron. A mixture of 96 g of this liquid, 468 g of benzene and 542 g H SiCl 3 are in a 2.4 1 comprehensive autoclave for 7 hours at about 275 0 heated Fractionation of the reaction product yields 276 g of C 6 H 5 SiCl 3, which corresponds to a 46.4 ° / 0 yield.
Wird eine Mischung von 2776 g Diphenyl, 2440 g .HSiCl3 und 400g des nach Beispiele erhaltenen Reaktionsproduktes C6H5 SiCl3-H3B O3 in einem 14,41 fassenden Autoklav während 16 Stunden auf 300° erhitzt, dann erhält man zwei isomere Diphenyltrichlorsilane. Das eine ist eine Flüssigkeit, die zwischen 200 und 202° bei 30 mm Hg siedet, und das andere ist eine weiße kristalline Masse, die zwischen 205 und 2070 bei 30 mm Hg siedet.If a mixture of 2776 g of diphenyl, 2440 g of .HSiCl 3 and 400 g of the reaction product C 6 H 5 SiCl 3 -H 3 BO 3 obtained according to the examples is heated to 300 ° for 16 hours in a 14.41-capacity autoclave, then two are obtained isomeric diphenyltrichlorosilanes. One is a liquid which boils from 200 to 202 ° at 30 mm Hg, and the other is a white crystalline mass which boils 205-207 0 at 30 mm Hg.
Eine Mischung von 21 g Tributylborat (C4H9O)3B, 624 g Benzol und 460 g CH3HSiCl2 wird während 7 Stunden in einem 2,41 fassenden Autoklav auf 200 bis 210° erhitzt. Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt 230 g C6H5CH3SiCl2, was einer A mixture of 21 g of tributyl borate (C 4 H 9 O) 3 B, 624 g of benzene and 460 g of CH 3 HSiCl 2 is heated to 200 to 210 ° for 7 hours in a 2.41 capacity autoclave. Fractionation of the reaction product gives 230 g of C 6 H 5 CH 3 SiCl 2 , which is a
45,8%igen Ausbeute entspricht.45.8% yield corresponds.
Etliche Kristalle H3B O3 werden einer Mischung von 64,5 g (CHg)2SiCl2 und 74 g (CH3)2Si(OC2H5)2 zugegeben. Es tritt sofort eine Austauschreaktion unter Bildung von (CHg)2Si(OC2H5)Cl ein. Zu diesem Reaktionsprodukt werden 22 g H3BO3 gegeben, es entwickelt sich HCL Das Gemisch wird so lange bei 75° erhitzt, bis keine festen Bestandteile mehr vorhanden sind. Unter Vakuum wird dann noch der restliche HCl abgedampft. Man erhält eine klare Lösung, die bei der Untersuchung 3,05 Gewichtsprozent Bor enthält und die in der Hauptsache aus folgender Verbindung besteht: [(CH3)2CaH5OSiO]3B. Eine Mischung von 33 g dieser Lösung, 624 g Benzol und 460 g CH3HSiCl2 wird in einem 2,41 fassenden Autoklav während 7 Stunden auf 200 bis 210° erhitzt. Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt 206 g C6H5CH3SiCl2 in 42,4%iger Ausbeute.Several crystals of H 3 BO 3 are added to a mixture of 64.5 g (CHg) 2 SiCl 2 and 74 g (CH 3 ) 2 Si (OC 2 H 5 ) 2 . An exchange reaction occurs immediately with the formation of (CHg) 2 Si (OC 2 H 5 ) Cl. 22 g of H 3 BO 3 are added to this reaction product, HCl develops. The mixture is heated at 75 ° until no more solid constituents are present. The remaining HCl is then evaporated off under vacuum. A clear solution is obtained which, when examined, contains 3.05 percent by weight boron and which consists mainly of the following compound: [(CH 3 ) 2 C a H 5 OSiO] 3 B. A mixture of 33 g of this solution, 624 g of benzene and 460 g of CH 3 HSiCl 2 are heated to 200 to 210 ° for 7 hours in a 2.41 capacity autoclave. Fractionation of the reaction product gives 206 g of C 6 H 5 CH 3 SiCl 2 in 42.4% yield.
Eine Mischung von Benzol und Trichlorsilan im molaren Verhältnis von 1,5:1 und BCl3 ,in einer Menge, die 0,5 Gewichtsprozent der Ausgangsstoffe ausmacht,-wird in flüssiger Phase während 16 Stunden auf etwa 275° erhitzt. Das verwendete Benzol war mit einer geringen Menge eines beigemischten Organosiloxans verunreinigt. Das Reaktionsprodukt wird zwecks Trennung von nicht in Reaktion getretenem HSiCl3, Benzol und C6H5SiCl3 fraktioniert. Sobald das C6H5SiCl3 fast vollständig entfernt ist, wird gefunden, daß der Destillationsrückstand 0,46 Gewichtsprozent Bor enthält. Dieser Rückstand wird als Katalysator A bezeichnet. Die Fraktionierung eines Teiles dieses Katalysators A wird fortgesetzt, um oberhalb des C6H6SiCl3 siedende Stoffe zu erhalten. Zwei mit Bor angereicherte Fraktionen werden erhalten. Die erste (Katalysator B) siedet bei 15 mm Hg zwischen 80 bis 90°, hat eine Dichte von 1,261 bei 250 und enthält T.,03 Gewichtsprozent B. Die zweite Fraktion (Katalysator C) siedet bei 14 mm Hg zwischen 106 und 1590, hat eine Dichte von 1,325 bei 25° und enthält 1,02 Gewichtsprozent B. In einem 2,41 fassenden Autoklav werden drei Versuche durchgeführt, bei denen jedesmal die Ausgangsstoffe 468 g Benzol und 542 g HSiCl3 betragen. Die Reaktionszeit beträgt jedesmal 7 Stunden, die Temperatur 2750. Beim ersten Lauf werden 202 g Katalysator A verwendet. Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt 247 g C6H5SiCl3, entsprechend 56,1% Ausbeute. Im zweiten Lauf werden 60 g Katalysator B verwendet. Die Fraktionierung ergibt 382 g C6H5SiCl3, entsprechend 55,9 °/0 Ausbeutet Im dritten Lauf werden 60 g Katalysator C verwendet. Die Fraktionierung ergibt 375 g xio C6H5SiCl3, entsprechend 54,8% Ausbeute.A mixture of benzene and trichlorosilane in a molar ratio of 1.5: 1 and BCl 3 , in an amount that makes up 0.5 percent by weight of the starting materials, is heated in the liquid phase to about 275 ° for 16 hours. The benzene used was contaminated with a small amount of an admixed organosiloxane. The reaction product is fractionated to separate unreacted HSiCl 3 , benzene and C 6 H 5 SiCl 3 . As soon as the C 6 H 5 SiCl 3 is almost completely removed, the distillation residue is found to contain 0.46 percent by weight boron. This residue is referred to as Catalyst A. The fractionation of part of this catalyst A is continued in order to obtain substances which boil above the C 6 H 6 SiCl 3. Two fractions enriched in boron are obtained. The first (catalyst B) boiling at 15 mm Hg between 80 to 90 °, has a density of 1.261 at 25 0 and containing T., 03 percent by weight of B. The second fraction (catalyst C) boiling at 14 mm Hg 106-159 0 , has a density of 1.325 at 25 ° and contains 1.02 percent by weight B. Three tests are carried out in an autoclave with a capacity of 2.41, in each of which the starting materials are 468 g benzene and 542 g HSiCl 3 . The reaction time is 7 hours each time, the temperature is 275 ° . The first run uses 202 grams of Catalyst A. Fractionation of the reaction product gives 247 g of C 6 H 5 SiCl 3 , corresponding to a yield of 56.1%. In the second run, 60 g of catalyst B are used. The fractionation results in 382 g of C 6 H 5 SiCl 3, corresponding to 55.9 ° / 0 exploits In the third run, 60 g of catalyst C are used. Fractionation gives 375 g xio C 6 H 5 SiCl 3 , corresponding to a 54.8% yield.
. Eine Mischung von 468 g Benzol, 708 g C6H5HSiCl2 und 60 g Katalysator B des Beispiels 12 wird in einem 2,41 fassenden Autoklav 16 Stunden auf 2000 erhitzt. Die Fraktionierung des Reaktionsproduktes ergibt (C6Hs)2SiCl2.. A mixture of 468 g of benzene, 708 g of C 6 H 5 HSiCl 2 and 60 g of catalyst B of Example 12 was heated in an autoclave 2.41 comprehensive 16 hours 200 0th Fractionation of the reaction product gives (C 6 Hs) 2 SiCl 2 .
Eine Mischung von 380 g Naphthalin, 407 g Trichlorsilan und 20 g der Verbindung [(CH3J3SiO]3B, gemäß Beispiel 7, wird in einem 2,41 fassenden Autoklav 16 Stunden auf 2800 erhitzt. Die FraktionierungA mixture of 380 g of naphthalene, 407 g of trichlorosilane and 20 g of the compound [(CH 3 J 3 SiO] 3 B, according to Example 7 is heated for 16 hours in a 280 0 2.41 comprehensive autoclave. Fractionation
671671
des Reaktionsproduktes ergibt Naphthyltrichlorsilan und Dihydronaphthyltrichlorsüan.of the reaction product gives naphthyltrichlorosilane and dihydronaphthyltrichlorosilane.
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