DE889138C - Waerme- und Kaelteuebertragungsoele - Google Patents

Waerme- und Kaelteuebertragungsoele

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DE889138C
DE889138C DED7787A DED0007787A DE889138C DE 889138 C DE889138 C DE 889138C DE D7787 A DED7787 A DE D7787A DE D0007787 A DED0007787 A DE D0007787A DE 889138 C DE889138 C DE 889138C
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Rob Roy Dr Mcgregor
Earl Leathen Dr Warrick
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Description

  • Wärme- und Kälteübertragungsöle Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von polymeren Dimethylsüoxanen, sogenannten Siliconölen, als Mittel zur Wärme- bzw. Kälteübertragung.
  • Die hohe Oxydationsfestigkeit, d. h. Alterungsbeständigkeit, die geringe Abhängigkeit der Viskosität von der Temperatur und der niedrige Stockpunkt machen die genannten Stoffe besonders als Mittel zur Übertragung der Wärme bzw. Kälte besonders geeignet.
  • Wärme- und Kälteübertragungsöle, 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.
  • 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 SiO 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 Im speziellen betrifft das neue Verfahren die Verwendung von Ditnethylsiloxan.
  • Das erfindungsgemäß hergestellte Dimethylsiloxan, das eine Mischung aus verschiedenen Polymeren dar= stellt, besitzt einen ungewöhnlich niederen 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 viel geringer als die der ganz allgemein als Schmiermittel dienenden Kohlenwasserstofföle.
  • Die - Herstellung dieses Dimethylsiloxans erfolgt nach folgendem Verfahren: Reines Dimethyldiäthoxysilan (CH3)2S(OC2H5)2 - wird entsprechend dem Patent 8q4742 hergestellt, indem man Methyl-Magnesium Grignard-Reagens in statu nascendi mit Tetraäthoxysilan Si(OC2H5)4 unter Druck reagieren läßt und das erhaltene Produkt fraktioniert destilliert.
  • Im einzelnen wird in einem Druckgefäß i Moläquivalent metallisches Magnesium zu i Moläquivalent Teträäthoxysilan gegeben. -Dann wird gasförmiges 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. Nacheiniger Zeit zeigt der Temperatur- und Druckfall das Ende der Reaktion an, :und die nach der Gleichung
    CH3C1 + Si(OC2H5)4 + Mg-> (CH3) Si(OC2H5)3 + C2H50MgC1
    CH3C1 + (C H3) Si(OC2H5)3 + Mg ---> (C H3)2S1(OC2H5)2+C2H50MgCl
    entstandenen Stoffe werden einer fraktionierten Destillation unterworfen. Der Siedepunkt des Dimethyldiäthoxysilans liegt bei ii2°C, und seine Trennung von den anderen Mischungsbestandteilen ist verhältnismäßig einfach.
  • 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.
  • Die Hydrolyse wird vorzugsweise in Gegenwart eines Säurekatalysators ausgeführt, wobei i Volumteil Dimethyldiäthoxysilan mit i Volumteil einer Mischung aus g5°/oigem 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 Hitze leicht 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.
  • Auch die Hydrolysierungstemperatur beeinflußt die Viskosität der gewonnenen Flüssigkeit; je höher die Temperatur gewählt wird, um so höher fällt die Viskosität aus oder um so schneller erreicht die Flüssigkeit eine bestimmte Viskosität. Die Hydrolyse kann selbst bei Zimmertemperatur in etwa 18 Stunden durchgeführt werden; aber vorzugs*eise wird die Reaktionsmischung etwa q. 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.
  • Getrocknet werden kann ohne Erwärmung, indem die Flüssigkeit bei Zimmertemperatur mit trocknenden Stoffen, wie mit wasserfreiem Natriumsulfat, behandelt wird. Bei dieser Trocknungsart haben die Flüssigkeiten, die .durch Hydrolyse bei Zimmertemperatur gewonnen wurden, eine Viskosität von etwa 2,g4° E bei .25° C. Ohne Katalysatoren und ohne Erhitzen hergestellte Flüssigkeiten haben eine noch niedrigere Viskosität: Die Flüssigkeiten können auch durch Erhitzen auf etwa i2o° 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 28,8° 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.
  • 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 i Siliciumatom. Der theoretische Wert für (C H3)2SiO ist 37,8 % Silicium und 32,4 °/o Kohlenstoff.
  • Es wurde gefunden, daß die niedrigen Polymere, zum mindesten diejenigen, die bis zu acht Strukturelemente enthalten, heterocyclisch 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 niederen 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 der Siedepunkt
    Stockpunkt Molekulargewicht Molekulargewicht
    Strukturelemente ° C ° C berechnet gefunden
    3 I35 65,5 222 223
    4 170 18 296 290
    5 5o bis 75 (4 mm) -1o bis -15 370 365
    6 75 - 100 (4 mm) -10 - -30 444 475
    7 100 - I25 (4 mm) -95 5I8 485
    8 I25 - 150 (4 mm) -95 592 61o
    Das Vorliegen von noch höheren, cychschen 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.
  • Die trimeren und tetrameren Stoffe obiger Tabelle sind von James F. Hyde zuerst isoliert und identifiziert worden. Ihre Gewinnung ist Gegenstand des Patents 875 o46.
  • 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 looo 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.
  • Die cyclischen Polymere mit Siedepunkten unterhalb ihrer Zersetzungstemperatur können als solche verdampfen und die Dämpfe durch eine Flamme entzündet werden. Daher sollten diese Polymere aus einer Flüssigkeit, die bei hoher Temperatur Anwendung finden soll, entfernt werden.
  • Die nicht cyclischen 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.
  • Bei den Petroleumölen wird die temperaturbedingte Viskositätsveränderung zahlenmäßig als kinematischer Viskositätsindex (K. V. I.) angegeben.
  • 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 Viskositäts-Temperatur-Koeffizienten oder die Änderung der Viskosität mit der Temperatur durch die Neigung einer Linie zu demonstrieren, die gegeben ist, wenn man den Logarithmus der Viskosität il als Ordinate gegen den reziproken Wert der absoluten Temperatur als Abszisse aufzeichnet.
  • Unter Zugrundelegung einer solchen Methode zeigt die folgende Tabelle II die Temperatur-Viskositäts-Abhängigkeit 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 Schmieröle und für andere Zwecke 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 Schmierflüssigkeit, besonders bei der Anwendung bei hohen Temperaturen, möglichst frei von flüchtigen cyclischen Polymeren zu haben.
  • 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- Gewichts-
    verbindung Tem- pr0zent der
    Zeit in bei x5o
    Volumteile peratur (q. mm Vaku-
    Stunden in ° C um) nicht de-
    Ester 1 H Cl 1 Alkohol Belliarbaren
    Bestandteile
    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 Tetrameren und der Rest aus relativ geringen Mengen anderer cyclischer Polymere besteht, wie sie oben in Tabelle I angeführt worden sind.
  • 2. Die Entfernung vorhandener cyclischer Polymere bringt eine Erhöhung des Flammpunktes mit sich, die mit einer bzw. keiner Viskositätssteigerung oder -Polymerisation der Kettenpolymere, je nach den Destillationsbedingungen, begleitet ist. Eine Flammpunktserhöhung ohne übertriebene Viskositätssteigerung erreicht man, wenn man die Flüssigkeit an der Innenwand 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 Bedingungen tritt bei Temperaturen bis 25o° C keine wesentliche Polymerisation ein, vorausgesetzt, daß die Viskosität der Flüssigkeit bei Beginn mindestens 28,7° E bei 3o° C, hervorgerufen durch die Trocknung, betragen hat.
  • Beispielsweise wird eine Flüssigkeit von niedriger Viskosität mit hohem Flammpunkt wie folgt hergestellt: Die üblichen Mengenverhältnisse der Hydrolysierungsmischung, die 50 Volumprozent Dimethyldiäthoxysilan, 25 Volumprozent konzentriertes H Cl und 25 Volumprozent g5°/oigen Alkohol betragen, werden am Rückfluß gekocht. Nach i Stunde wird die Reaktion abgebrochen, das Reaktionsprodukt wird mit H20 gewaschen. Erhitzen und Rühren beileichtem 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.
    Tabelle IV
    Kolonnen Viskosität Flammpunkt Durchschnittliches Temperatur in °E bei in °C Molekulargewicht
    in °C 30° C nach Behandlung
    Flüssigkeit nach dem Trocknen 6,o8 118 i ioo
    Erste Behandlung ............... 185 8,8 157 1300
    Zweite Behandlung ............. 215 8,8 182 1300
    Dritte Behandlung .............. 245 9,8 244 1500
    Die Zeit, die die Flüssigkeit der Kolonnenbehandlung ausgesetzt ist, beträgt ungefähr i Minute, wobei unter einem Vakuum von i5o mm mit Zusatz eines geringen CO,-Stromes, entnommen aus Kohlensäureschnee, 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 genug durchgeführt wird, eine beträchtliche Viskositätssteigerung. Wird z. B. eine Probe, die eine Viskosität von 33,g° E bei 25° C und .einen Flammpunkt von 2z3° C besitzt, auf eine Temperatur von 2io° C bei einem Druck von Zoo mm bei C 02 Durchgang gehalten, dann steigt die Viskosität nach 2 Stunden auf q.7,4° E bei 25° C und der Flammpunkt auf 300° C.
  • 3. Der Flammpunkt und die Viskosität können auch durch Erhitzen der Flüssigkeit auf eine Temperatur von 23o° C unter Atmosphärendruck erhöht werden. Flüssigkeiten, die aberderart 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,i bis 10/0 eines Alterungsschutzmittels zugegeben. Wird beispielsweise eine Flüssigkeit, die bei 30° eine Viskosität von 28,7° E hat, offen auf 23o° C in Anwesenheit eines Alterungsschutzmittels, wie p-Aminophenol, erhitzt, dann steigt die Viskosität nur auf i7o° E 'bei 3o° C an. Wird dann die Flüssigkeit noch wochenlang weitererhitzt, dann tritt keine wesentliche Änderung ein. Wird aber die Flüssigkeit in Abwesenheit eines Alterungsschutzmittels auf 23o° C erhitzt, dann steigt bei Zimmertemperatur die Viskosität an, selbst wenn dann noch Alterungsschutzmittel zugegeben werden. Irgendeines der bekannten Antioxydationsmittel, die in der Erdölchemie Anwendung finden, .wie p-Aminophenol, Monobenzyl-p-aminophenol, a-Naphthol, ß-Naphthol, Dibenzyl-p-aminophenol, Pyrogallol 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.
  • q.. Flammpunkt und Viskosität können erhöht, aber eine weitere Veränderung bei Raumtemperatur verhindert werden, wenn man die Flüssigkeit erst offen bis etwa 23o° 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 noch auf erhöhte Temperaturen erhitzt wird. Man erhält so Flüssigkeiten mit einem Viskositätsbereich von 1q.0 bis i4oo° E bei 30°C.
  • 5. Viskositäten der Größenordnung von 8500° E bei 3o° C und darüber können erreicht werden, wenn man die Flüssigkeit unter Rühren mit geringen Mengen (etwa i bis 2 °%) wasserfreiem Boroxyd bei Temperaturen bis 25o° C offen oder im C 02 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.
  • 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 Chlor in Mengen von i bis 2 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 HCl frei wird, gemäß der folgenden Gleichung. Das Verhältnis 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.
  • Werden beispielsweise 73,3 Volumprozent eines Kettenpolymers, das dadurch erhalten wird, daß alle cyclischen Polymere abdestilliert werden, und das ein mittleres Molekulargewicht von 2ooo, eine Viskosität von 64,2'E bei 25° C und einen Stockpunkt von -6o° C hat, mit 26,7 Volumprozent eines cyclischen Tetramers, das i Cl-Atom auf je 2 Si-Atome enthält, gemischt, und die Mischung zuerst während 6 Stunden bei 175° C und dann weitere 6 Stunden bei 20o° C am Rückfluß erhitzt, dann erhält man ein Produkt, das eine Viskosität von 120,q.° E bei 25° C und einen Stockpunkt von -7o° C besitzt.
  • Die Anwendung von höher halogenierten cyclischen Polymeren gemäß der oben geschilderten Reaktion ruft eine Viskositätssteigerung im Endprodukt hervor. 3 °/o eines chlorierten cyclischen Pentamers, das nach Analyse 5 Cl-Atome pro Si-Atom enthält, erhöhen, wenn das Gemisch während 28 Stunden auf 140'C erhitzt wird, die Viskosität eines flüssigen Kettenpolymers von q.2,9° E auf etwa 865° E bei 25° C.
  • 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 4 Tage lang und darüber unter Luftzutritt auf 12o° C erhitzt werden.
  • 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.
  • Soll das Öl bei hohen Temperaturen zur Anwendung gelangen, so wird es vorteilhaft so hergestellt, daß es möglichst viel Anteil an nicht destillierbaren Polymeren (vgl. Tabelle III) enthält, wobei die niedrigsiedenden cyclischen Polymere, die sich gebildet haben, entfernt werden.
  • Soll hingegen die Flüssigkeit bei tiefen Temperaturen verwendet werden, dann ist es nicht nötig, die niederen Polymere zu entfernen. Normalerweise genügt die Menge an Polymeren mit extrem niedrigem Stockpunkt 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 Erstarrungspuukt der nicht cyclischen, also geradkettigen Polymere entspricht. Ein typisches Öl, das bei go° C eine. Viskosität von 1r,25° E und bei -6o° C eine solche von 393' E hat, stockte bei-65° C. Dieser Stockpunkt kann auf -go° C dadurch gesenkt werden, daß man bei roo° C und q. mm Vakuum die Tetramere, Pentamere und Hexamere abdestilliert und statt deren 1q. % der cyclischen Polymere, die einen Stockpunkt von -g5° C (Heptamere und Octamere) besitzen, -zusetzt.
  • Der weite Temperaturbereich, in dem dieses Öl noch flüssig bleibt, macht es geeignet als Übertragungsflüssigkeit für hohe oder tiefe Temperaturen, als Umlaufflüssigkeiten in Kälte oder Wärme, in Thermostaten u. dgl. m.

Claims (6)

  1. PATE:NTANSPRÜGIIE: r. Wärme- und Kälteübertragungsöle, bestehend aus flüssigen polymeren Dimethylsiloxanen.
  2. 2. Wärme- und Kälteübertragungsöle nach Anspruch r, bestehend aus Alterungsschutzmittel, wie z. B. Phenole oder substituierte Phenole, enthaltenden polymeren Dimethylsiloxanen.
  3. 3. Wärme- und Kälteübertragungsöle nach Anspruch r und 2, bestehend aus flüssigen polymeren Dimethylsiloxanen, die aus Dimethyldiäthoxysüan durch Hydrolyse und Kondensation in Gegenwart von Wasser und eines Säurekatalysators gewonnen sind. q..
  4. Wärme- und Kälteübertragungsöle nach Anspruch r bis 3, bestehend aus Dimethylsiloxanpolymeren, die durch Destillation von Polymeren mit drei bis acht Struktureinheiten befreit sind.
  5. 5. Wärme- und Kälteüberträgungsöle nach Anspruch r- bis 3, bestehend aus Dimethylsüoxanpolymeren, die aus Polymeren durch Umsetzung mit cyclischen, in solchem Maße halogenierten Polymeren, insbesondere" Tetra- und Pentameren, gewonnen sind, daß r bis 2 Halogenatome auf eine cyclische Einheit entfallen.
  6. 6. Wärme- und Kälteübertragungsöle nach Anspruch r bis 3, bestehend aus Dimethylsiloxanpolymeren, die durch Behandlung von Dimethylsiloxanen mit einer kleinen Menge, etwa r bis 2 °/o wasserfreiem Boroxyd bei etwa 250° C unter Polymerisationsbedingungen in einer Köhlensäureatmosphäre gewonnen -sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4204200A1 (de) * 1992-02-13 1993-08-19 Daimler Benz Ag Fluessigkeit und deren verwendung

Cited By (1)

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DE4204200A1 (de) * 1992-02-13 1993-08-19 Daimler Benz Ag Fluessigkeit und deren verwendung

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