DE881654C - Verfahren zur Herstellung von neuen stickstoffhaltigen siliciumorganischen Verbindungen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von neuen stickstoffhaltigen siliciumorganischen Verbindungen

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DE881654C
DE881654C DED9341A DED0009341A DE881654C DE 881654 C DE881654 C DE 881654C DE D9341 A DED9341 A DE D9341A DE D0009341 A DED0009341 A DE D0009341A DE 881654 C DE881654 C DE 881654C
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John Leopold Speier Jun
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    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
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    • C07F7/02Silicon compounds
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    • Y10S516/07Organic amine, amide, or n-base containing

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer stickstoffhaltiger siliciumorganischer Verbindungen der Gruppe der Silane und Siloxane, bei denen eines oder mehrere der Si-Atome mit Aminomethyl- oder substituierten Aminomethylresten verbunden sind.
Die bisher bekannten Organosiliciumamine sind hauptsächlich solche Verbindungen, die Stickstoff unmittelbar am Si-Atom gebunden enthalten. Solche Stoffe werden als Silazane bezeichnet. Ihre Silicium-Stickstoff-Bindung wird durch Wasser gespalten. Dagegen betrifft die vorliegende Erfindung Organosiliciumamine, bei denen der Stickstoff an ein C-Atom gebunden ist. Diese Stoffe können durch Wasser nicht gespalten werden.
Die neuen, gegen Wasser beständigen Siliciumamine können als Zwischenprodukte zur Herstellung von Organosiliconharzen sowie als Katalysatoren bei der Polymerisation von Organosiloxanen und als Emulgatoren verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird entweder ein Organosilan, das einen Chlormethyl- oder Brommethylrest am Si-Atom gebunden enthält, oder ein Organosiloxan, das solche Reste an einem oder mehreren seiner Si-Atome besitzt, mit Ammoniak oder einem Amin zur Reaktion gebracht.
Wird ein Silan als Ausgangsstoff verwendet, so kann das Reaktionsprodukt die Formel (R3SiCHo)sNR'jH3_„.ji besitzen, in der α einen Wert von 1 bis 2 und b einen Wert von 0 bis 2
hat, die Summe von a -\- b nicht größer als 3 ist, R einen Alkyl-, monocyclischen Arylkohlenwasserstoff- oder Alkoxyrest und R' einen Alkyl-, alicyclischen Kohlenwasserstoff-, monocyclischen
R3SiCH2X +
Die Umsetzung wird so durchgeführt, daß man das Silan und das Amin in Abwesenheit von Wasser auf 'mindestens 50°, im allgemeinen auf 50 bis 20ö° erhitzt. Wird Ammoniak oder ein niedrigsiedendes Amin verwendet, so ist es zweckmäßig, die Reaktion, in· einem Autoklav durchzuführen. Wenn das Silan an das Silicium gebundenen Sauerstoff, wie z. B. einen Alkoxyrest, enthält, dann ist es sehr wichtig, daß das Reaktiorisigemisch frei von Wasser ist.
Gegebenenfalls kann man "die Reaktion in einem Lösungsmittel, z. B. Toluol oder einem wasserfreien Alkohol, durchführen. Diese Arbeitsweise bringt jedoch »keine besonderen Vorteile. Die zur Umsetzung verwendeten Halogenmethylsilane entsprechen der Formel R3SiCH2X, in der X Chlor oder Brom und R einen beliebigen Alkyl- oder monocyclischen Arylkohlennvasserstoffrest oder einen beliebigen Alkoxyrest sowie Mischungen dieser Reste bedeuten können. Als brauchbare Silane sind z.B. z-u nennen: Trimethylchlormetbylsilan, Phenyldiimethylbrotnmethylsilan, Tripropylchlormethylsilan, Triphenylchlormethylsilan, Diathoxymethylbrommethylsilan, Phenylisopropoxymethylchlormethylsilan, Octadecoxychlormethyldimetihylsilän und Triäthoxychlormethylsilan.
Aminverbindungen, die mit diesen Silanen um-
(CHg)2Si(OC2Hg)2 + 2HOCH2CH2NH2
(C H3) 2 Si (OC H2 C H2NH2)2 + 2ClCH2Si(CHg)3
Arylkohlenwasserstoff- oder Oxyalkylrest bedeuten^ in dem sich die OH-Gruppe in /?-Stellung oder noch weiter vom Stickstoff entfernt befindet. Die Reaktion verläuft gemäß der Gleichung:
R3SiCH2NR'6H2_6 + HX.
gesetzt werden; sind z. B. Ammoniak, Methylamin, Anilin, Cyclohexylamin, Isopropylamin, Dimethylamin, Tolylamin, Äthanolamin und y-Propanolamin. Bei Verwendung von Oxyalfcylaminen ist es erforderlich, vor der Reaktion mit dem Chlormethylsilan die OH-Gruppe zu blockieren. In den Erfindungsibereich fallen ferner alle primären und sekundären Amine, bei denen die organischen Reste aus Alkyl, alicyclischen Kohlenwasserstoffen, monocyclischen Arylkohlenwasserstoffen oder Oxyal'kyl bestehen, wobei bei den Oxyalkylresten die Hydroxylgruppe zumindest in /3-Stellung zum Stickstoff stehen muß. Alle diese Amine können mit den Triorganosilylhalogenmethylsilanen zur Reaktion gelangen.
Bei Verwendung eines Oxyalkylamins zur Umsetzung blockiert man zweckmäßig vor der Reaktion mit dem Halogenmethylsilan die OH-Gruppe mit einer Organosiloxygruppe. Diese Blockierung kann z. B. durch Veresterung des Oxyalkylamins mit einem Alkylalkoxysilan erfolgen. Der Ester kann dann mit dem Halogenmethylsilan in Reaktion treten. Das erhaltene Produkt wird dann mit Wasser, vorzugsweise in Gegenwart eines alkalischen Katalysators, umgesetzt, so daß man die ursprüngliche OH-Gruppe wieder zurückerhält. Dieser Reaktionsvorgang entspricht den folgenden Gleichungen:
- (CH3)2Si(OCH2CH2NH2)2 + 2C2H5OH;
■ (CHs)2Si[OCH2CH2NHCH2Si(CHg)3I2 + 2 HCl;
NaOH (CH3)2Si[OCH2CH2NHCH2Si(CH3)3]2 + H2O > (CH3)3SiCH2NHCH2CH2OH
Die Umsetzung von Ammoniak oder einem Amin mit einem Organosiloxan, das —CH2Cl- oder — C H2 Br-Gruppen am Silicium enthält, entspricht der Reaktion der Organosilane. Die Halogenmethylgruppen können mit einem oder mehreren der in dem Siloxan vorhandenen Si-Atome verknüpft sein. Andere organische Reste nehmen an der Reaktion nicht teil. Es können daher beliebige Alkylreste, wie Methyl, Äthyl, Isopropyl, Octadecyl und tert. Butyl, oder monocyclische Arylreste, wie Phenyl, in dem Siloxan vorhanden sein. Die erhaltenen Produkte können Verbindungen von linearer oder cyclischer Struktur sein oder eine verzweigte Kettenstruktur aufweisen. Sie können z. B. die allgemeine Formel
(R'0H2_aNCH2)R"MSi03_Jl ~~i besitzen, worin α und η einen Wert von ο bis 2 haben, R" ein Alkyl- oder monocyclischer Arylrest ist und R' die oben angegebene Bedeutung hat. Die allgemeine Formel umfaßt somit Monoorganosiloxane der Einheitsstruktur R'BH2_aNCH2Si03/2, D !organosiloxane der Einheitsstruktur (R'aHä_ö NCHa)R"Si0 und Triorganosiloxane der Einheitsstruktur (R'oH2_„NCH2)R"Si0l/2.
Dient als Ausgangsstoff ein Bis-Halogenmethyltetraorganodisiloxan, wie z.B. (XCH2R"2Si)2O, so ist eines der Reaktionsprodukte eine cyclische Verbindung, wie <z. B.
,SiR 9 C H2
SiR 2CH2
: NR^H1.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren mit teilweise chlorierten Methylsiloxanen durchgeführt, so ist das erhaltene Produkt ein Mischpolymerisat. Man kann z. B. das cyclische tetramere Dimethylsiloxan durch Belichtung teilweise chlorieren, so daß auf ein Molekül des tetrameren Stoffes 1 bis
2 Chloratome kommen. Dieses Produkt kann hierauf mit Ammoniak oder einem Amin umgesetzt werden, indem man das Reaktionsgemisch unter Ausschluß von Wasser erhitzt. Man erhält so ein Siloxan, das an Stelle jedes Chloratoms des ursprünglichen chlorierten Tetrameren einen Aminomethylrest besitzt. Dias vorliegende Verfahren ist jedoch nicht auf Dimethylsiloxane beschränkt, es kann ebensogut bei Arylmethylsiloxanen angewendet werden.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Aminomethylsiloxane und Aminomethylsilane bilden bei der Umsetzung mit Säuren oder Alkylhalogeniden Salze. Diese Salze entsprechen der allgemeinen Formel
[(R3SiCHo)flNR'6H4_e_.6]Y,
in der α 1 oder 2 ist, b einen Wert von ο bis 3 hat, die Summe von a + b die Zahl 4 nicht übersteigt und Y ein Säureanion ist, oder der allgemeinen Formel
(YR'cH3_cNCH2)R"»Si03_„
in der c einen Wert von ο bis 3 und, η einen Wert von ο bis 2 haben. Diese Salze sind im allgemeinen wasserlöslich; einige von ihnen weisen oberflächenaktive Eigenschaften auf.
Quaternäre Salze erhält man, wenn man Halogenmethyl silane oder -siloxane mit tertiären Aminen zur Reaktion bringt.
Beispiel 1
367 g Trimethylchlormethylsilan und 900 g wasserfreies Ammoniak werden 1V2 Stunde bei 890' und einem Druck von 44,8 at erhitzt. Nach Abkühlung wird das überschüssige Ammoniak entfernt, der Rückstand in Wasser gelöst und zu 4 Mol konzentrierter Natriumhydroxyd.lösung gegeben. Die Lösung wird bis zur Trockne in eine verdünnte Salzsäurelösung destilliert, um etwaige in dem Reaktionsgemäsch vorhandene Eisensal'ze zu entfernen. Das Aminsalz wird in einem Überschuß von konzentrierter NaOH gelöst und die organische Schicht abgetrennt. Die wäßrige Schicht wird zweimal mit Äther extrahiert und der Extrakt mit dem abgetrennten organischen Teil vereint. Das Reaktionsprodukt wird von dem KOH äbdestilliert, wobei man Trimethylsilylmethylamin erhält. Dieser Stoff hat einen Siedepunkt von 930 bei 736 mm, ein spezifisches Gewicht von 0,766 bei 250, einen Refraktionsindex von 1,4146 bei 25° und eine spezifische Refraktion von 0,3265. Bei weiterer Destillation erhält man Bis-(trimethylsilylmethyl)-amin mit einem Siedepunkt von i68° bei 739 mm, einem Refraktionsindex von 1,4216 bei 250, einem spezifischen Gewicht von 0,1773 bei 25° und einer spezifischen Refraktion von 0,386.
Das primäre Amin bildet ein Hydrochlorid mit einem Schmelzpunkt bei 240 (bis 241 °, ein Sulfat mit einem Zersetzungspunkt bei 213 bis 2160 und ein p-Nitrobenzamid, das bei 123,5° schmilzt. Das sekundäre Amin bildet ein Hydrochlorid mit einem Schmelzpunkt bei 158,5°.
Wird Trimethylsilylmethylamin mit Adipinsäure umgesetzt, so bildet sich das kristalline Salz (C H3)3 SiCH8NiH. · HOOC(CH2)4COOH · NH2CH2 Si(CH3)3. "
Beispiel 2
Der Versuch des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei man jedoch Trimethylbrommethylsilan an Stelle von Trimethylchlormethylsilan verwendet. Die Reaktionsprodukte sind die gleichen.
Das Trimethylbrommethylsilan wird durch Bromierung von Tetramethylsilan mit einer Mischung aus Chlor und Brom unter Belichtung erhalten.
Beispiel 3
162 g Chlormethyldimethyläthoxysilan werden mit 527 g wasserfreiem Ammoniak 2V2 Stunden in einem Autoklav auf 96 bis" 1060' erhitzt. Das überschüssige Ammoniak wird entfernt und das Reaktionsprodukt durch Filtrieren von Ammoniumchlorid befreit. Man erhält dann «beider Destillation Dimethyläthoxysilylmethylamin, das einen Siedepunkt von 132° bei 740 mm, einen Refraktionsindex von 1,4111 bei 25°, ein spezifisches Gewicht von 0,849 bei 25° und eine spezifische Refraktion von 0,2924 besitzt. Das Hydrochlorid dieser Verbindung schmilzt bei 182 bis 1870.
Die weitere Destillation des Reaktionsproduktes ergibt die Verbindung Bis-(dimethyläthoxysilylmethyl)-amin, [(CHg)2(C2H5O) SiCH2J2NH, mit einem Siedepunkt von 161 bis 1750 bei 24 mm, einem Refraktionsindex von 1,4333 bei 25°> einem spezifischen Gewicht von 0,0892 bei 25° und. einer spezifischen Refraktion von 0,2916.
B e i s ρ i e 1 4
122,6 g Chlormethyltrimethylsilan werden mit 250 g frisch destilliertem Anilin gemischt und 4 Stunden auf iio° und weitere 4 Stunden auf 1070 erhitzt. Nach Zugabe von 40 g Natriumhydroxyd und 60 ecm Wasser werden die gebildeten Schichten getrennt. Der organische Teil wird getrocknet und destilliert. Man erhält N-(Trimethylsilylmethyl)-phenylamin, das einen Siedepunkt von 1350 bei 24 mm, einen Refraktionsindex von 1,5215 bei 25°, ein spezifisches Gewicht von 0,917 .bei 25° und eine spezifische Refraktion von 0,3322 besitzt. Dieser Stoff bildet ein Hydrochlorid, das bei 119 'bis 1200 schmilzt.
Beispiel 5 11S
193 g Chlormethyldimethylphenylsilan, das durch Kupplung von Chlormethyldimethylchlorsilan mit Phenylmagnesiumbromid erhalten wurde, werden unter Schütteln mit 425 g wasserfreiem Ammoniak in einer Bombe erhitzt. Die Temperatur wird während 2 Stunden auf 1030, dann auf Zimmertemperatur gehalten. Das Reaktionsprodukt wird mit einer Lösung von 52 g Natriumhydroxyd in 300 ecm Wasser gewaschen. Die wasserunlösliche Flüssigkeit wird destilliert. Man erhält Dimethylphenyl-
.. silyknethylamin, das einen Siedepunkt von 1150 bei 2.3 mm, einen Refraktionsindex von 1,5202 bei 25°, ein spezifisches Gewicht von 0,941 bei 25° und eine spezifische Refraktion von 0,3235 besitzt. Durch weitere Destillation erhält man das Bis-(dimethylphenylsilylmethyl)-amm mit einem Siedepunkt von 2150 bei 23 mm, einem Refraktionsindex von 1,5332 bei 25°, einem spezifischen Gewicht von 0,958 bei 25° und einer spezifischen Refraktion von 0,3239. Von beiden Aminen wird das Hydrochlorid hergestellt. Das des primären Amins schmilzt bei 1980, das des sekundären Amins bei 121 bis 126°'.
j. Beispiel6
120,5 § Chlormethyltrimethylsilan werden unter Druck mit 53,5 g wasserfreiem Dimethylamin 2V2 Stunden auf 90 bis 1300 erhitzt. Das Reaktionsprodukt wird in Wasser gelöst, angesäuert und mit Äther extrahiert, um nicht umgesetztes Chlormethyltrimethylsilan zu entfernen. Sodann wird die wäßrige Lösung mit etwa 2 Mol Natriumhydroxyd alkalisch gemacht und dampfdestilliert. Das Dampfdestillat wind sodann redestilliert. Man erhält dann Trimethylailylmethyldimethylamin, das einen Siedepunkt von 11 o° bei 746 mm, einen Refraktionsindex von 1,4101 bei 25°, ein spezifisches Gewicht • von 0,746 bei 25° und eine spezifische Refraktion von 0,3321 besitzt. Das Amin bildet leicht ein Hydrochlorid, das bei 1850 schmilzt. Es reagiert sehr schnell mit Methyljodid unter Bildung des quaternären Salzes
[(CH3), SiCH2N (C H3)3]+J-
in quantitativer Ausbeute. Der Schmelzpunkt dieses Salzes liegt 'bei 241,5°.
B. e i s ρ i e 1 7
176 g Cyclohexylamin werden auf etwa roo° erhitzt, worauf man 122 g Chlormethyldimethyläthoxysilan langsam unter Rühren zugibt. Nach Beendigung der Zugabe wird die Mischung 2 Stunden .unter Rückfluß erhitzt, gekühlt und durch Filtration vom Cyclohexylaminhydrochlorid befreit. Das FiI-trat und die Waschflüssigkeit wenden vereinigt und destilliert, wobei man Dimethyläthoxysilylmethylcyclohexylamin erhält, das einen Siedepunkt von 162° bei 100 mm, einen Retfraktionsindex von 1,4488 bei 25°, ein spezifisches Gewicht von 0,889 'bei 25° und eine spezifische. Refraktion von 0,3014 besitzt.
Bei Weiterführung der Destillation erhält man Bis-(dimethyläthoxysilylmethyl)-cyclohexylamin.
Beispiel 8
Trimethylehlormethylsilan wird wie in Beispiel 7 mit Cyclohexylamin zur Reaktion gebracht. Bei der Destillation des Reaktionsproduktes fällt N-(Trimethylsilylmethyl) -cyclohexylamin an. Dieses Produkt hat einen Siedepunkt von 113 bis 1170 bei mm, einen Refraktionsindex von 1,45212 bei 2:5° und ein spezifisches Gewicht von 0,838 (bei 25°. Es .bildet ein Hydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 235 bis 239°,
Bei spiel 9
376 g Octadecylamin werden 1 Stunde unter Rühren mit 87 g Chlormethyltrimethylsilan auf 110 bis 140'0 erhitzt. Sodann wird das Gemisch gekühlt, mit 30°/oiger Natriumhydroxydlösung gewaschen und destilliert. Man erhält N-(Trimethylsilylmethyl)-octadecylamin, das einen Siedepunkt von 188 bis 1980 bei 1 mm hat. Es ist ein wachsartiger, kristalliner fester Stoff mit einem Schmelzpunkt von 26 bis 32°. Die unterkühlte Flüssigkeit hat einen Refraktionsindex von 1,4501 bei 25°, ein spezifisches Gewicht von 0,813 bis 25°' und eine spezifische Refraktion von 0,3306. Das Amin bildet ein schwer wasserlösliches Hydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 101 bis 1020.
Ferner wird noch ein hochsiedender Rückstand erhalten, der Bis-(trimethylsilylmethyl)-octadecylamin enthält.
Be Ϊ s ρ i el ίο s
130 g Chlormethyltrimethylsilan und 214 g wasserfreies Methylamin werden 2 Stunden miteinander auf 130 bis 1320 erhitzt. Das überschüssige Methylamin wird entfernt, das Reaktionsprodukt wird zu 50 g Natriumhydroxyd in 200 ecm Wasser gegeben. Die Mischung wird sodann destilliert. Nach Entfernung eines aizeotropen Gemisches aus dem Produkt und Wasser wird wasserfreies N-(Trimethylsilylmethyl)-methylamin erhalten, das bei 1020 (735 nun) siedet. Dieser Stoff besitzt einen Refraktionsindex von 1,4094 bei 750, ein spezifisches Gewicht von 0,754 'bei 215° und eine spezifische Refraktion von 0,3283. Das Amin bildet ein Hydrochlorid, dessen Schmelzpunkt zwischen 199 und 2oo° liegt.
B- e i s ρ i e 1 11
189 g Chlormethyldiäthoxymethylsilan werden rait 537 g wasserfreiem Ammoniak in einem Autoklav 3 Stunden auf 100 bis 1100 erhitzt. Nach Abkühlung läßt man das überschüssige Ammoniak entweichen. Das gebildete Ammoniumchlorid wird abfiltriert und die erhaltene Flüssigkeit sodann destilliert, wobei Diäthoxymethylsilylmethylamin anfällt, welches einen Siedepunkt von 68° bei 24mm besitzt. Das Amin hat einen Refraktionsindex von 1,4123 bei 25°, ein spezifisches Gewicht von 0,915 bei 2'5° und eine spezifische Refraktion von ο>272θ.
Ferner wird ein höher siedender Rückstand erhalten, der Bis-(diäthoxymethylsilylmethyl)-amin enthält.
Bei s ρ ie I 12
122,5 g Chlormethyltrimethylsilan und 180 g wasserfreies Isopropylamin werden 5 Stunden unter Druck auf 100 bis 1500 erhitzt. Das gebildete Isoprop'ylaminhydrochlorid wird aibfiltriert und das flüssige Filtrat mit 150 ecm Wasser, das 42 g Natriumhydroxyd enthält, gemischt. Die Mischung wird destilliert; man erhält N-(Trimethylsilyl-
methyl)-isopropylamin mit einem Siedepunkt von 1240 bei 734 mm. Dieses Produkt besitzt ferner die folgenden physikalischen Eigenschaften: Refraktionsindex 1,4116 bei 25°, spezifisches Gewicht 0,752 bei 25° und spezifische Refraktion 0,3307. Das Amin bildet leicht ein Hydrochlorid, dessen Schmelzpunkt bei 136 bis 1370 liegt.
Beispiel 13
Dimethyldiäthoxysilan wird mit Äthanolamin bei einer Temperatur oberhalb des Siedepunktes von Äthylalkohol umgesetzt. Äthylalkohol wird während der Reaktion entfernt, und man erhält Bis-(/?-aminoäthoxy)dimethylsilan mit einem Siedepunkt von 1240 bei 23 mm und einer spezifischen Refraktion von 0,2677.
ι iog dieses Esters werden auf no0 erhitzt, wobei man 123,5 S Chlormethyltrimethylsilan langsam unter Rühren zugibt. Erhitzen und Rühren werden weitere 5 Stunden fortgesetzt. Dann wirdeine wä'ßirige Lösung von 40,4 g NaOH zugegeben. Die erhaltenen Produkte sind Dimethylsiloxan und N-(Tnmethylsilylmethyl)-/?-oxyäthylamin, (CH3)3Si CH1, NHCH2CH2OH. Der letztere Stoff wird durch Destillation isoliert. Er hat einen Siedepunkt von ioiobei24mm, einen Refraktionsindex von 1,4461 bei 250, ein spezifisches Gewicht von 0,883 bei 250 und eine spezifische Refraktion von 0,3021. Das Amin bildet ein Hydrochlorid, das bei 114 bis Ii6° schmilzt.
Beispiel 14
Chlormethyltriäthoxysilan wird folgendermaßen hergestellt: Man chloriert Methyltrichlorsilan unter Belichtung und erhält so Chlormethyltrichlorsilan, das, mit Äthanol umgesetzt, Chlormethyltriäthoxysilan ergibt. Dieses Silan wird destilliert tind siedet bei 910 und 25 mm.
326 g des Chlormethyltriäthoxysilans werden in einem Autoklav mit 572 g flüssigem Ammoniak 6 Stunden auf ioo'bis 1220 erhitzt. Nach Abfiltrieren des gebildeten Ammoniumc'hlorids wird das Reaktionsprodukt destilliert, wobei man Triäthoxysilylmethylamin erhält. Dieser Stoff hat einen Siedepunkt von 93° bei 26 mm, einen Refraktionsindex von 1,4080 bei 25 °, ein spezifisches Gewicht von 0,955 bei 25 un'd 4° und eine spezifische Refraktion von 0,25831.
Weitere Destillation ergibt Bis-(triäthoxysilylmethyl)-amin mit einem Siedepunkt von 117,4° bei 0,4 mm, einem Refraktionsindex von 1,4132 bei 25°, einem spezifischen Gewicht von 0,973 bei 25 und 4° und einer spezifischen Refraktion von 0,2563.
Beispiel 15
401 g symm. Bis-chlormethyl-(tetramethyl)-disiloxan werden unter Druck 2 Stunden mit 454g Isopropylamin auf 130° erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird mit Cyclohexan verdünnt und filtriert. Das Filtrat wird destilliert, wobei man außer anderen Stoffen ein cyclisches Isopropylaminomethyl-tetramethyldisiloxan der Formel
Si(CHg)2-CH2
,N-CH(CHg)2
^Si(CH
3)2
-CH9
mit einem Siedepunkt von 117,4° bei 95 mm erhält. Dieser Stoff hat die folgenden physikalischen Eigenschaften: Refraktionsindex 1,4328 bei 25°, spezifisches Gewicht 0,785 bei 25° und spezifische Refraktion 0,2965 bis 0,2968.
Das Dihydrochlorid dieses Produktes wird gebildet, indem man das Disiloxan mit HCl umsetzt. Nach seiner Umkristallisation aus Aceton hat d.as Salz einen Schmelzpunkt von i88°.
Beispiel 16
236 g Bis-(chlormethyl)-tetramethyldisiloxan werden mit 141 g wasserfreiem Trimethylamin gemischt und 6 Stunden unter Druck auf no ibis !35° erhitzt. Das erhaltene Produkt ist ein festes, quaternäres Chlorid der Formel
Cl2 [.(CH8),NCH8(CHs)8SiOSi (CH,)2 CH4N(CH8),].
Dieses Salz ist in Wasser, Alkoholen und Aceton löslich, aber unlöslich in Äther oder Kohlenwasserstoffen. Es neigt stark dazu, unter Wasseraufnahme zu zerfließen und weist starke oberflächenaktive Eigenschaften auf.

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren zur Herstellung von neuen stickstoffhaltigen siliciumorganischen Verbin-SS düngen, bei denen ein oder mehrere Siliciumatome mit Resten der Formeln —CH0NH2, — CH2NHR', —CH2NR'2 oder—CHER'S verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer Temperatur von mindestens 50°, im allgemeinen von 50 bis 200°, und bei Abwesenheit von Wasser entweder Silane der Formel R3SiCH2X, in der R Alkyl-, monocyclische Aryl- bzw. Alkoxyreste oder Mischungen solcher Reste 'bedeutet und X Chlor oder Brom ist, oder Siloxane, die Chlor- oder Brommethylreste an einem oder mehreren Siliciumatomen, aufweisen und deren restliche Valenzen durch Alkyl- oder monocyclische Arylreste abgesättigt sind, mit Verbindungen der Formel R'6NH3_6, in der & ο bis 3 ist und R' Alkyl-, alicyclische Reste, monocyclische Arylreste oder organosiloxyblockierte Oxyalkylreste bedeutet, in denen die Hydroxylgruppe mindestens in /J-Stellung zu dem Stickstoff steht, umsetzt, wobei man im Falle der Umsetzung von organosiloxyblockierten Oxyalkylaminen mit den Silanen das Reaktionsprodukt mit Wasser hydrolysiert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die erhaltenen Amine mittels Alkylhalogeniden oder Säuren in die Salze überführt.
    © 5240 6.53
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023462B (de) * 1955-01-21 1958-01-30 Union Carbide Corp Verfahren zur Herstellung von Alkoxysilylpropylaminen
US4390712A (en) * 1980-12-19 1983-06-28 Degussa Ag Aqueous solution of cationic organosilicon compounds and process for the production of the solutions
DE102009002477A1 (de) 2009-04-20 2010-10-21 Evonik Degussa Gmbh Quartäre-aminofunktionelle, siliciumorganische Verbindungen enthaltende Zusammensetzung sowie deren Herstellung und Verwendung
DE102010031178A1 (de) 2010-07-09 2012-01-12 Evonik Degussa Gmbh Quartäre-aminoalkoholfunktionelle, siliciumorganische Verbindungen, diese enthaltende Zusammensetzung sowie deren Herstellung und Verwendung

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2832754A (en) * 1955-01-21 1958-04-29 Union Carbide Corp Alkoxysilylpropylamines
DE1120145B (de) * 1956-10-12 1961-12-21 Union Carbide Corp Verfahren zur Herstellung von endblockierten Organopolysiloxanen
US2972598A (en) * 1956-10-12 1961-02-21 Union Carbide Corp Organosilicon salts and process for producing the same
US2929829A (en) * 1956-10-12 1960-03-22 Union Carbide Corp Organosilicon acylamino compounds and process for producing the same
FR1207724A (fr) * 1957-07-19 1960-02-18 Union Carbide Corp Procédé de traitement des surfaces métalliques par des aminoalkyl silicium et leur procédé de fabrication
DE1238598B (de) * 1957-07-25 1967-04-13 Union Carbide Corp Grundierungsmittel fuer Metalle
US2921950A (en) * 1957-08-15 1960-01-19 Union Carbide Corp Method for preparing copolymeric organopolysiloxanes
US3044982A (en) * 1957-11-12 1962-07-17 Union Carbide Corp Organopolysiloxanes and process for producing same
US3045036A (en) * 1957-11-18 1962-07-17 Union Carbide Corp End-blocked aminoalkylpolysiloxanes and process for cyclic aminoalkyl-siloxanes
US3087909A (en) * 1958-12-23 1963-04-30 Union Carbide Corp Aminosilicon-alkylsilicate copolymers
US3311651A (en) * 1959-01-17 1967-03-28 Bayer Ag Process for the production of hydrolyzable aminomethylsilicon compounds
US3170941A (en) * 1961-10-12 1965-02-23 Dow Corning Nitrogen-containing spiranes and siloxanes and their preparation
US5384312A (en) * 1987-05-08 1995-01-24 Merrell Dow Pharmaceuticals Inc. Substituted silyl alkylene amines
US5013577A (en) * 1990-08-22 1991-05-07 Dow Corning Corporation Siloxane soluble (CH3)3 SIO1/2 /SIO2 (M/Q) resins with amine and amide organofunctionality
CN108102099B (zh) * 2017-11-28 2020-10-16 中国石油大学(华东) 一种油田用高温粘土稳定剂的制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR954959A (de) * 1945-05-05 1950-01-06
US2462635A (en) * 1946-10-22 1949-02-22 Gen Electric Cyclic polymeric organoaminosilanes
US2557802A (en) * 1950-04-13 1951-06-19 Dow Corning Organosilyl alkyl amines and their hydrochlorides
US2557803A (en) * 1950-04-13 1951-06-19 Dow Corning Bis-amino alkyl siloxanes and their hydrochlorides

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023462B (de) * 1955-01-21 1958-01-30 Union Carbide Corp Verfahren zur Herstellung von Alkoxysilylpropylaminen
US4390712A (en) * 1980-12-19 1983-06-28 Degussa Ag Aqueous solution of cationic organosilicon compounds and process for the production of the solutions
DE102009002477A1 (de) 2009-04-20 2010-10-21 Evonik Degussa Gmbh Quartäre-aminofunktionelle, siliciumorganische Verbindungen enthaltende Zusammensetzung sowie deren Herstellung und Verwendung
WO2010121873A1 (de) 2009-04-20 2010-10-28 Evonik Degussa Gmbh Quartäre-aminofunktionelle, siliciumorganische verbindungen enthaltende zusammensetzung sowie deren herstellung und verwendung
DE102010031178A1 (de) 2010-07-09 2012-01-12 Evonik Degussa Gmbh Quartäre-aminoalkoholfunktionelle, siliciumorganische Verbindungen, diese enthaltende Zusammensetzung sowie deren Herstellung und Verwendung
WO2012004082A2 (de) 2010-07-09 2012-01-12 Evonik Degussa Gmbh Quartäre-aminoalkoholfunktionelle, siliciumorganische verbindungen, diese enthaltende zusammensetzung sowie deren herstellung und verwendung

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US2738357A (en) 1956-03-13
BE503203A (de) 1900-01-01

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