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Dielektrische Öle Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von
flüssigen polymeren Dimethylsiloxanen, sog. Siliconölen, als dielektrische Öle.
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Die hohe Oxydationsfestigkeit, d. h. Alterungsbeständigkeit; die geringe
Abhängigkeit der Viskosität von der Temperatur und der niedrige Stockpunkt machen
die genannten Stoffe besonders als dielektrische Öle, also Dielektrikum, geeignet.
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Dielektrika, wie sie bisher üblicherweise zur Anwendung gelangen,
sind meistens aus rohen Erdölen hergestellt. Da solche Öle ein weites Anwendungsgebiet
besitzen, haften ihnen auch Mängel an, die sie für bestimmte Zwecke nur bedingt
einsatzfähig machen. Zu diesen Mängeln zählen neben der geringen Alterungsbeständigkeit
die leichte Entflammbarkeit, die geringe Stabilität bei hohen Temperaturen und der
Viskositätsanstieg bei tiefen Temperaturen, kurz gesagt: die starke Abhängigkeit
der Viskosität dieser Öle von der Temperatur. Flüssigkeiten, denen solche Mängel
nicht anhaften und die daher bei anomal hohen und tiefen Temperaturen oder auch
dort, wo eine hohe Sauerstoffkonzentration vorliegt, Verwendung finden können, sind
daher sehr erwünscht.
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In der chemischen Literatur bezeichnet der Ausdruck Silicone solche
Siliciumverbindungen, bei denen, ähnlich wie bei den Ketonen, zwei organische Radikale
mit Silicium und Sauerstoff entsprechend der allgemeinen Formel R2 S' O verbunden
sind, wobei R
ein organisches Radikal ist. Da Silicium; im Gegensatz
zu Kohlenstoff; keine stabile Doppelbindung mit Sauerstoff bildet, sind solche Silicone
im allgemeinen polymer und haben die Einheitsstruktur
Die Erfindung betrifft die Verwendung von flüssigen polymeren Dimethylsüoxanen als
Dielektrikum.
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Das erfindungsgemäß hergestellte Dimethylsiloxan, das eine Mischung
aus verschiedenen Polymeren darstellt, besitzt einen ungewöhnlich niedrigen Stockpunkt
und ist nach der erfindungsgemäßen,Abtrennung der niedrigsten Polymere auch bei
höherer Temperatur nur sehr schwer weiter zu polymerisieren: Aus diesem Grund weist
es in einem weiten Temperaturbereich eine gleichbleibende Viskosität auf, und die
Veränderung seiner Viskosität mit der Temperatur ist vielgeringer als die der ganz
allgemein als Schmiermittel dienenden Kohlenwasserstofföle.
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Die Herstellung dieses Dimethylsiloxans erfolgt nach folgendem Verfahren:
Reines Dimethyldiäthoxysilan (CH3)2Si(OC2115)2 wird entsprechend dem deutschen Patent
844 742 hergestellt, indem man Methyl-Magnesium Grignärd-Reagens in statu nascendi
mit Teträäthoxysilan Si(OC.H5)4 unter Druck reagieren läßt und das erhaltene Produkt
fraktioniert destilliert.
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Im einzelnen wird in einem Druckgefäß ein Moläquivalent metallisches
Magnesium zu einem Moläquivalent Tetraäthoxysüan gegeben. Dann wird gasförnüges
Methylchlorid bis zur Sättigung des Tetraäthoxysilans eingeleitet, und es werden
zur Ingangsetzung der Reaktion einige Kubikzentimeter Äthylbromid und einige Jodkristalle
zugesetzt, worauf man das Gefäß verschließt und wieder Methylchlorid einleitet,
bis von letzterem die äquivalente Menge voll erreicht ist. Gleichzeitig wird die
Reaktionsmischung gerührt, wobei Temperatur und Druck ansteigen. Nach einiger Zeit
zeigt der Temperatur- und. Druckfall das Ende der Reaktion an, und die nach der
Gleichung CH,Cl -f- Si(OC,H5)4 + Mg -@ -@ (C H3) Si (OC,H5)s -I- C,H,0MgCl CH,Cl
+ (C HJ Si(OC,H5)a + Mg -@ ->. (CH3)aSi (O C2 H5) 2 + C,H"5OMgC1 entstandenen Stoffe
werden einer fraktionierten Destillation unterworfen. Der Siedepunkt des Dimethyldiäthoxysüans
liegt bei rr2° C und seine Trennung von den anderen Mischungsbestandteilen ist verhältnismäßig
einfach.
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Das so erhaltene reine Dimethyldiäthoxysilan wird vorzugsweise in
Äthylalkohol gelöst und durch Wasser hydrolysiert. Die Hydrolyse kann in verschiedener
Weise durchgeführt werden, und obgleich das auf verschiedene Weise gewonnene flüssige
Dimethylsiloxan stets dieselbe chemische Zusammensetzung hat, so kann doch seine
chemische Struktur und damit seine physikalische Eigenschaft wesentlich verschieden
sein. Im allgemeinen wird bei Verwendung eines Katalysators und bei Erhitzen während
der Hydrolyse und der folgenden Trocknung des Produktes seine Viskosität zunehmen.
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Die Hydrolyse wird vorzugsweise in Gegenwart eine Säurekatalysators
ausgeführt, wobei z Volumteil Dimethyldiäthoxysüan mit z Volumteil einer Mischung
aus 95°/nigem Äthylalkohol und konzentrierter, wäßriger Salzsäure in gleichen Mengen
versetzt wird. Wenn. auch jede Säure angewandt werden kann, so sind doch solche
Säuren, die durch Waschen bzw. durch Zersetzung in der Hitzeleicht entfernt werden
können, vorzuziehen, wie Salzsäure, Oxalsäure, Essigsäure oder Trichloressigsäure.
Die Konzentration der Säure kann beliebig sein, und für eine bestimmte Säure ist
die Viskosität des Reaktionsproduktes der Konzentration der Säure proportional.
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Auch die Hydrolysierungstemperatur beeinflußt die Viskosität der gewonnenen
Flüssigkeit; je höher die Temperatur gewählt wird, um so höher fällt die Viskosität
aus öder um so schneller erreicht die Flüssigkeit eine bestimmte Viskosität. Die
Hydrolyse kann selbst bei Zimmertemperatur in etwa 18 Stunden durchgeführt werden,
aber vorzugsweise wird die Reaktionsmischung etwa 4 bis 8 Stunden unter Rückfluß
gekocht, worauf man sie in Wasser gießt und das erhaltene Produkt abtrennt. Die
Ölschicht wird dann alkohol- und säurefrei gewaschen und getrocknet.
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Getrocknet werden kann ohne Erwärmung, indem die Flüssigkeit bei Zimmertemperatur
mit trocknenden Stoffen, wie mit wasserfreiem Natriumsulfat, behandelt wird. Bei
dieser Trocknüngsart haben die Flüssigkeiten, die durch Hydrolyse bei Zimmertemperatur
gewonnen würden, eine Viskosität von etwa 2,94° E bei 25° C. Ohne Katalysatoren
und ohne Erhitzen hergestellte Flüssigkeiten haben eine noch niedrigere Viskosität.
Die Flüssigkeiten können auch durch Erhitzen auf etwa z2o° C oder darüber getrocknet
und teilweise dehydratisiert werden, wobei man vorzugsweise mit Unterdruck arbeitet;
hierdurch erhält man Flüssigkeiten mit einer Viskosität von 5,75 bis 28,7° E. bei
25° C, wobei die Viskosität mit der Zeit und/oder der Temperatur der Trocknung ansteigt.
Die Beeinflussung der Viskosität durch Erhitzen soll später eingehender beschrieben
werden.
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Die so hergestellten Flüssigkeiten sind Mischungen von Dimethylsiloxanpolymeren
mit der dargestellten Einheitsstruktur. Sie sind in organischen Lösungsmitteln,
wie Benzol, Toluol usw., löslich. Nach der Analyse enthalten sie 37,7 °/o Silicium
und 32,3 % Kohlenstoff, entsprechend 2 Kohlenstoffatomen auf x Siliciumatom. Der
theoretische Wert für (C H3) 2 Si 0 ist 37,8°/o Silicium und 32,4 °/o Kohlenstoff.
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Es wurde gefunden, daß die niedrigen Polymere, zum mindesten diejenigen,
die bis zu acht Strukturelementen enthalten, heterocychsch sind, d. h. die Elemente
bilden einen Ring mit Siloxanbindungen, wobei der Ring abwechselnd Silicium- und
Sauerstoffatome und außerdem jedes Siliciumatom zwei Methylgruppen enthält. Dementsprechend
sind diese niedrigen Polymere vollständig dehydratisiert. Die cyclischen Polymere
können destilliert werden (die höhermolekularen insbesondere bei Unterdruck) und
weisen mit der Anzahl
der vorhandenen Strukturelemente veränderliche,
physikalische Eigenschaften auf.
| Tabelle I |
| Anzahl °C Mole- Mole- |
| der °C kular- kular- |
| Struktur- Siede- Stockpunkt gewicht gewicht |
| elemente Punkt berechnet gefunden |
| 3 135 65,5 222 223 |
| 4 170 18 296 290 |
| 5 5o-75 -=o bis -15 370 365 |
| (4 mm) |
| 6 75-100 -=o bis -30 444 475 |
| (4 mm) |
| 7 100-125 -95 518 485 |
| (4 mm) |
| 8 125-150 -95 592 61o |
| (4 mm) |
Das Vorliegen von noch höheren, cyclischen Polymeren ist erwiesen, jedoch konnten
diese bisher noch nicht isoliert werden. Polymere der obigen Art polymerisieren
nicht in siedendem Benzol und auch nicht, mit Ausnahme der trimeren Verbindungen,
in Salzsäure. Abgesehen von den Trimeren haben sie eine niedere Viskosität, die
bei allen unter 2,26° E bei 30° C liegt.
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Die trimeren und tetrameren Stoffe obiger Tabelle sind von James F.
Hyde zuerst isoliert und identifiziert worden. Ihre Gewinnung ist Gegenstand des
deutschen Patents 875 046.
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Bei Polymeren, die höher polymerisiert sind als die Stoffe der obigen
Tabelle, wird im allgemeinen ein Kettenaufbau mit endständigen Hydroxylgruppen angenommen.
Solche Polymere sind im wesentlichen dehydratisiert, da der Anteil der Hydroxylgruppen
sehr gering ist und die Polymerisation anscheinend nur unter ganz bestimmten Bedingungen
unvollständig verlaufen kann. Ihr Molekulargewicht kann nicht genau bestimmt werden,
da Molekulargewichte über iooo nicht exakt festzustellen sind. Die Trennung der
einzelnen Kettenpolymere ist schwierig, da sich diese unterhalb ihres Siedepunktes
zersetzen; jedoch haben alle Trennungsversuche, die auf Fällungsreaktionen mittels
Lösungsmittel beruhten, Stoffe mit Stockpunkten von - 6o bis zu - 65° C ergeben.
Kettenpolymere von relativ niedrigem Molekulargewicht, d. h. von unter iooo, polymerisieren
bei Erhitzen und bei Anwendung von Katalysatoren, aber in dem Maße, wie das Molekulargewicht
steigt, nimmt die Polymerisationsfähigkeit schnell ab. Bei gewöhnlicher Temperatur
findet keine weitere Polymerisation statt.
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Die cyclischen Polymere mit Siedepunkten unterhalb ihrer Zersetzungstemperatur
können als solche verdampfen, und die Dämpfe können durch eine Flamme entzündet
werden. Daher sollten diese Polymere aus einer Flüssigkeit, die bei hoher Temperatur
Anwendung finden soll, entfernt werden.
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Die nichtcyclischen Polymere haben Siedepunkte, die über ihrer Zersetzungstemperatur
liegen und zersetzen sich unterhalb 35o° C nur langsam. Unterhalb dieser Temperatur
zeigen sie keinen Flammpunkt. Der Flammpunkt liegt über 35o° C, ist aber nur schwer
genau zu bestimmen, da die Flüssigkeit bei hoher Temperatur wohl brennt, aber dazu
neigt, von selbst wieder auszugehen, wenn die Zündquelle entfernt wird.
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Bei den Petroleumölen wird die temperaturbedingte Viskositätsveränderung
zahlenmäßig als kinematischer Viskositätsindex (K. V. I.) angegeben.
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Die diese Zahlen ermittelnde Gleichung beruht auf bekannten Eigenschaften
von standardisierten Erdölen bei
98,89 und 37,78° C. Diese konventionelle
Meßmethode hat aber nur zwischen o und 125 Gültigkeit. Sie stellt Viskositäten unterhalb
von 37,78° C nicht in Rechnung. Der K. V. I. der flüssigen Siloxane liegt aber im
allgemeinen in der Gegend von 175 bis Zoo, und die wertvollen Eigenschaften treten
erst hervor bei Temperaturen von - 6o° C. Es wird vorgezogen, den Viskositätstemperaturkoeffizienten
oder die Änderung der Viskosität mit der Temperatur durch die Neigung einer Linie
zu demonstrieren, die gegeben ist, wenn man den Logarithmus der Viskosität i als
Ordinate gegen den reziproken Wert der absoluten Temperatur als Abszisse aufzeichnet.
Unter Zugrundelegung einer solchen Methode zeigt die folgende Tabelle II die Temperaturviskositätsabhängigkeit
eines bestimmten Erdöls, verglichen mit einem erfindungsgemäßen, flüssigen Dimethylsiloxan
an. Je geringer der Abfall innerhalb der gegebenen Temperaturen ist, um so geringer
ist die Viskositätsänderung des Stoffes innerhalb dieser Temperaturen.
Aus der Tabelle I ist zu ersehen, daß die Anwesenheit der flüchtigeren und kristallinen,
cyclischen Polymere die universelle Anwendbarkeit der Dimethylsiloxane als Dielektrikum
herabsetzt, da ihre Anwesenheit auf Grund der Verdampfbarkeit zur Vergeudung führt,
sowie der Flammpunkt erniedrigt und der Stockpunkt erhöht wird. Es ist daher zweckmäßig,
die Flüssigkeit, besonders bei der Anwendung bei hohen Temperaturen, möglichst frei
von flüchtigen, cyclischen Polymeren zu haben.
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Beeinflussung der Flammpunkte und der Viskosität i. Die Menge der
nicht destillierbaren oder Kettenpolymere, die in der Flüssigkeit vorhanden sind,
kann durch Modifizierung der Hydrolysierungsmethode geändert werden. Eine größere
Menge von Kettenpolymeren kann durch Anwendung von Wärme und Anwesenheit eines Lösungsmittels
gebildet werden, wie folgende Tabelle zeigt.
| Tabelle III |
| Hydrolysierungs-- Gewichtsprozent |
| verbindung Tempe- der bei r50° C |
| Volumteile Zeit in ratur (q mm Vakuum) |
| _ Stunden in ' C nicht destillier- |
| Ester HCl Alko- baren Bestand- |
| hol tei10 |
| 300 150 150 20 30 33,3 |
| 300 150 - 4 Rückfluß 57,7 |
| 300. 150 150 4 desgl. 86,3 |
.Aus der Tabelle ist- zu ersehen, daß unter den günstigsten Hydrolysierungsbedingungen
das Reaktionsprodukt etwa 15 °/o oder. mehr destillierbare, cyclische Polymere enthält.
Es wurde gefunden, daß ein solches Destillat keine Trimere enthält, dagegen die
Hälfte davon aus Teträmeren und der Rest aus relativ geringen Mengen anderer cyclischer
Polymere besteht, wie sie oben in Tabelle I angeführt worden sind.
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2. Die Entfernung vorhandener, cychscher Polymere bringt. eine Erhöhung
des Flammpunktes mit sich, die mit einer bzw. keiner Viskösitätssteigerung oder
Polymerisation der Kettenpolymere, je nach den Destillationsbedingungen, begleitet
ist. Eine Flammpunktserhöhung ohne übertriebene Viskositätssteigerung erreicht man,
wenn man die Flüssigkeit an der Innenrand einer elektrisch geheizten, vertikalen
Kolonne oder einer mit Glasspiralen gefüllten Röhre im Gegenstrom mit inerten Gasen,
wie Stickstoff, Kohlendioxyd usw., fließen läßt. Dabei kann unter Atmosphärendruck
oder vermindertem Druck gearbeitet werden. Unter diesen Bedin,-angen tritt bei Temperaturen
bis 250' C keine wesentliche Polymerisation ein, vorausgesetzt, daß die Viskosität
der Flüssigkeit bei Beginn mindestens 28,7° E bei 30° C, hervorgerufen durch die
Trocknung, betragen hat.
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Beispielsweise wird eine Flüssigkeit von. niedriger Viskosität mit
hohem Flammpunkt wie folgt hergestellt: Die üblichen Mengenverhältnisse der Hydrölysierungsmischung,
die 50 Völumprozent Dimethyldiäthoxysilan, 25 Volumprozent konzentriertes H Cl und
25 Volumprozent 95o/'oigen Alkohol betragen, werden am Rückfluß gekocht. Nach i
Stunde wird die Reaktion abgebrochen, das Reaktionsprodukt wird mit H20 gewaschen.
Erhitzen und Rühren bei leichtem Luftdurchgang dient zum Trocknen und gleichzeitigen
Entfernen von Niedrigpolymeren aus der Flüssigkeit. Die Behandlung in der Kolonne
dient dazu, den Flammpunkt ohne große Steigerung der Viskosität zu erhöhen, wie
aus der. folgenden Tabelle IV ersehen werden kann. Die Zeit, die die Flüssigkeit
der Kolonnenbehandlung ausgesetzt ist, beträgt ungefähr 1 Minute, wobei unter einem
Vakuum von 15o min mit Zusatz eines geringen COz-Stromes (entnommen aus Kohlensä,üreschnee,
der in einem. Dewar-Gefäß enthalten ist) gearbeitet wird. - An Stelle der verhältnismäßig
kurzen Behandlung in. der Kolonne, wie sie oben beschrieben wurde; kann die Flüssigkeit
bei. der gewünschten Temperatur bei Unterdruck und unter-Durchperlen des inerten
Gases gehalten werden: Dies erhöht- nicht nur den Flammpunkt, sondern verursacht,
wenn. das Verfahren lange
| Tabelle IV |
| K0- Durch- |
| Tonnen- Vis- glamm- schnittl. |
| kosität unkt Molekular- |
| tempe- in' E bei o C gewicht |
| Tatur o nach Be- |
| in ° C 30 C handlung |
| Flüssigkeit |
| nach dem |
| Trocknen 6,o8 118 iloo |
| erste |
| Behandlung 185 8,8: 157 1300 |
| zweite |
| Behandlung 215 8,8 182 1300 |
| dritte |
| Behandlung 245 9,8 244 1500 |
genug durchgeführt wird, eine beträchtliche Viskositätssteigerüng. Wird z. B. eine
Probe, die eine Viskosität von 33,g° E bei 25° C und einen Flammpunkt von 2r3° C
besitzt, auf eine Temperatur von 21o° C bei einem Druck von Zoo mm bei C02-Durchgang
gehalten, dann steigt die Viskosität nach 2 Stunden auf 47,4° E bei 25° C und der
Flammpunkt auf 300° C.
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3. Der Flammpunkt und die Viskosität können auch durch Erhitzen der
Flüssigkeit auf eine Temperatur von 230° C unter Atmosphärendruck erhöht werden.
Flüssigkeiten, die aber derart behandelt worden sind, unterliegen selbst bei normalen
Temperaturen einer weiteren Änderung. Um eine nachträgliche Veränderung zu unterbinden,
wird zweckmäßig der Flüssigkeit eine geringe Menge, etwa o,1 bis 1% eines Alterungsschutzmittels
zugegeben. Wird beispielsweise eine Flüssigkeit, diebei 30° C eine Viskosität von
28,7° E hat, offen auf 230° C in Anwesenheit eines Alterungsschutzmittels, wie p-Aminophenol,
erhitzt, dann steigt die Viskosität nur auf =7o° E bei 30° C an. Wird dann die Flüssigkeit
noch wochenlang weitererhitzt, dann tritt keine wesentliche Änderung ein. Wird aber
die Flüssigkeit in Abwesenheit eines Alterüngsschutzmittels auf 230° C erhitzt,
dann steigt bei Zimmertemperatur die Viskosität an, selbst wenn dann noch Alterungsschutzmittel
zugegeben werden. Irgendeines der bekannten Antioxydatiönsmittel, die in der Erdölchemie
Anwendung finden, wie p-Aminophenol, Monobenzylp-Aminophenol, a - Naphthol, ß -
Naphthol, Dibenzylp-Aminophenol, Pyrogallal u. a., sind bis zu einem gewissen Grad
wirksam. und können zur Anwendung kommen. Es besteht die Möglichkeit, nach Zugabe
solcher Stoffe das erfindungsgemäße -Produkt flüssig zu erhalten; selbst wenn es
über 6 Wochen lang auf 23o° C erhitzt wird.
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4. Flammpunkt und Viskosität können erhöht, aber eine weitere Veränderung
bei Raumtemperatur verhindert werden, wenn man die Flüssigkeit erst offen bis etwa
230° C, wie oben geschildert, erhitzt", bis die gewünschte Viskosität erreicht ist,
und dann das abgekühlte Produkt mit Wasser in üblicher Weise wäscht. Die Viskosität
einer so behandelten Flüssigkeit verändert sich bei normaler Temperatur nicht mehr,
vorausgesetzt daß sie nicht nachträglich roch auf erhöhte Temperaturen erhitzt wird.
Man erhält so Flüssigkeiten
mit einem Viskositätsbereich von 1q.0
bis 1q.00° E bei 30' C.
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5. Viskositäten der Größenordnung von 850o° E bei 30° C und darüber
können erreicht werden, wenn man die Flüssigkeit unter Rühren mit geringen Mengen,
etwa i bis 2 °/o, wasserfreiem Boroxyd bei Temperaturen bis 25o° C offen oder im
C02 Strom behandelt. Der Viskositätsanstieg geht dadurch schnell vonstatten, und
die hohen Werte sind in verhältnismäßig kurzer Zeit erreicht. Vermutlich geht das
Boroxyd keine nennenswerte Verbindung mit der Flüssigkeit ein, denn nach der Behandlung
findet man es am Boden des Reaktionsgefäßes wieder vor.
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Flüssigkeiten, die einen ungewöhnlich niedrigen Stockpunkt und eine
verhältnismäßig hohe Viskosität haben, können durch leichte Halogenierung von cyclischen
Polymeren, vorzugsweise von Tetrameren und Pentameren, erhalten werden, wenn man
die halogenierten, cyclischen Polymere mit Kettenpolymeren mischt und erhitzt. Die
cyclischen und Kettenpolymere werden durch fraktionierte Destillation der getrockneten
Hydrolysierungsprodukte, wie bereits oben beschrieben, erhalten. Für die Halogenierung
wird Chlot in Mengen von i bis :z Cl-Atomen pro cyclische Einheit zweckmäßig derart
angewandt, daß man die erforderliche Menge Cl in das zu behandelnde Polymer einleitet.
Das Chlor lagert sich an dem Kohlenstoff eines oder mehrerer Methylradikale unter
Abspaltung von Wasserstoff an. Bei der Reaktion der Kettenpolymere mit den halogenierten,
cyclischen Polymeren wird angenommen, daß endständige Hydroxylgruppen der Kettenpolymere
durch cyclische Gruppen ersetzt werden und daß H Cl frei wird, gemäß der folgenden
Gleichung. Das terhältnis von C : Si bleibt 2.
Die ungewöhnlich tiefen Stockpunkte der aus dieser Reaktion erhaltenen Produkte
beruhen wahrscheinlich auf der Entfernung der endständigen Hydroxylgruppen, wobei
die Kräfte eine Orientierung der Moleküle bei tiefen Temperaturen und folglich eine
Verringerung der Flußeigenschaften bewirken.
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Werden beispielsweise 73,3 Volumprozent eines Kettenpolymeres, das
dadurch erhalten wird, daß alle cyclischen Polymere abdestilliert werden und das
ein mittleres Molgewicht von 2ooo, eine Viskosität von 6q,2° E bei 25° C und einen
Stockpunkt von - 6o° C hat, mit 26,7 Volumprozent eines cyclischen Tetrameres, das
i Cl-Atom auf j e 2 Si-Atome enthält, gemischt und die Mischung zuerst während 6
Stunden bei 175° C und dann weitere 6 Stunden bei 200° C am Rückfluß erhitzt, dann
erhält man ein Produkt, das eine Viskosität von 120,q.° E bei ä5° C und einen Stockpunkt
von - 70° C besitzt.
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Die Anwendung von höher halogenierten, cyclischen Polymeren gemäß
der oben geschilderten Reaktion ruft eine Viskositätssteigerung im Endprodukt hervor.
3°/0 eines chlorierten, cyclischen Pentameres, das nach Analyse 5 Cl-Atome pro Si-Atom
enthält, erhöhen, wenn das Gemisch während 28 Stunden auf 14o° C erhitzt wird, die
Viskosität eines flüssigen Kettenpolymeres von q.2,9° E auf etwa 865° E bei 25°
C.
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Die erfindungsgemäß hergestellten und beschriebenen, hoch oder niedrig
viskosen Flüssigkeiten sind in den üblichen organischen Lösungsmitteln löslich.
Sie bleiben flüssig und löslich, selbst wenn sie q Tage lang und darüber unter Luftzutritt
auf 12o° C erhitzt werden.
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Auf Grund ihrer Oxydationsfestigkeit werden diese Flüssigkeiten vorteilhaft
als Schmieröle bei hohen Temperaturen eingesetzt. Wie bereits weiter oben ausgeführt
wurde, kann ein unerwünschtes Ansteigen der Viskosität oder der Polymerisation bei
23o° C, wenn nicht völlig verhindert, doch im weitesten Ausmaß verzögert werden.
Auf Grund des ungewöhnlich niedrigen Stockpunktes sind diese Öle besonders auch
für die Schmierung bei tiefen Temperaturen geeignet.
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Soll das Öl bei hohen Temperaturen zur Anwendung gelangen, so wird
es vorteilhaft so hergestellt, daß es möglichst viel Anteil an nichtdestillierbaren
Polymeren (vgl. Tabelle III) enthält, wobei die niedrigsiedenden, cyclischen Polymere,
die sich gebildet haben, entfernt werden.
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Soll hingegen die Flüssigkeit bei tiefen Temperaturen verwendet werden,
dann ist es nicht nötig, die niedrigen Polymere zu entfernen. Normalerweise genügt
die Menge an Polymeren mit extrem niedrigem Stock-Punkt nicht, um eine merkliche
Herabsetzung des Stockpunktes der gesamten Flüssigkeit zu bewirken, und sie wird
daher im Temperaturbereich von - 6o bis - 65° C fest, was dem Erstanungspunkt der
nicht cyclischen, also geradkettigen Polymere entspricht. Ein typisches Öl, das
bei go° C eine Viskosität von 11,25° E und bei - 6o° C eine solche von 393° E hat,
stockte bei
- 65° C. Dieser Stockpunkt kann auf - 9o° C dadurch
gesenktwerden, däß man bei ioo° C und q. mm Vakuum die Tetramere, Pentamere und
Hexamere abdestilliert und statt deren 14 °/o der cyclischen Polymere, die einen
Stockpunkt von - g5° C (Heptamere und Octamere) besitzen, zusetzt.
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Der Verlustwinkel dieses Öles beträgt o;05 °/o, d. h. das Öl ist als
Dielektrikum; d. h. als Füllmittel für auf Flüssigkeitsbasis arbeitende elektrische
Krafttransformatoren, als Kabelisolieröl, als Kurzschlußschalteröl in besonderem
Maße geeignet.