NL8003524A - Werkwijze voor het continu bereiden van siloxan- polymeren. - Google Patents

Werkwijze voor het continu bereiden van siloxan- polymeren. Download PDF

Info

Publication number
NL8003524A
NL8003524A NL8003524A NL8003524A NL8003524A NL 8003524 A NL8003524 A NL 8003524A NL 8003524 A NL8003524 A NL 8003524A NL 8003524 A NL8003524 A NL 8003524A NL 8003524 A NL8003524 A NL 8003524A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
polymerization
static mixer
process according
monomer
reaction
Prior art date
Application number
NL8003524A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Gen Electric
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gen Electric filed Critical Gen Electric
Publication of NL8003524A publication Critical patent/NL8003524A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • 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
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • C08G77/06Preparatory processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Description

S 2348-1057 ^ *
P & C
Werkwijze voor het continu bereiden van siloxanpolymeren.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het continu bereiden van diorganopolysiloxanen, waarbij het mogelijk is de doelmatigheid van de werkwijze te regelen door een geschikte ketenstopper op geschikte wijze toe te passen. Siloxanpolymeren en -copolymeren zijn gedurende lange 5 tijd bereid door discontinue polymerisatiemethoden, waarbij voor de siloxan-monomeren zuren of basen als katalysatoren worden toegepast onder verkrijging van polymeren en copolymeren met een ruim traject van gemiddelde molecuulgewichten. Deze polymere produkten kunnen uiteenlopen van vloeistoffen met lage viscositeit tot gommen met hoge viscositeit.
10 Het gemiddelde molecuulgewicht van het polymeer kan geregeld worden door de mate van polymerisatie en de toevoeging van een ketenstopper. Tijdens het voortschrijden van de polymerisatiereactie worden monomeren ge-addeerd aan het uiteinde van de polymeerketen onder vorming van steeds langere polymeren. De ketenstopper beëindigt de polymerisatiereactie en 15 beperkt daardoor het gemiddelde molecuulgewicht. De ketenstopper kan tri-alkylsiloxy-, alkoxy- of eilandgroepen of combinaties hiervan bevatten.
De keuze van de ketenstopper wordt bepaald door de uiteindelijke toepassing van het polymere produkt. Wanneer bijvoorbeeld water als ketenstopper wordt gebruikt, bevat het diorganopolysiloxan-polymeer aan beide uiteinden sila-20 nolgroepen (Si-OH) als eindstandige groepen. Verder bezit een diorgano-polysiloxan met eindstandige silanolgroepen andere eigenschappen dan een polymeer met eindstandige alkoxy- of trialkylsiloxygroepen.
Een voorbeeld van een polymeer produkt is een eindstandig silanol bevattend dimethylpolysiloxan met de algemene formule van het formuleblad, 25 waarin R een lage verzadigde of onverzadigde alkylgroep of een arylgroep voorstelt, bijvoorbeeld methyl, ethyl, propyl, vinyl, fenyl, enz.; en X circa 50 - 2000 bedraagt.
Tot nu toe werd een dergelijk polysiloxan gewoonlijk volgens een discontinu proces als volgt bereid: Cyclische siloxanmonomeren, zoals dimethyl-30 tetrameer, worden in een polymerisatievat gebracht en gedroogd door destillatie of door de siloxandamp door een moleculaire zeef-kolom te refluxeren. Vervolgens stelt men de temperatuur van de droge monomeren op een waarde van circa 155 ®C in en voegt voldoende kaliumhydroxide als polymerisatie-katalysator in de vorm van een gemalen brij in methyl-tetrameer toe ter 35 verkrijging van een kaliumhydroxide-concentratie van circa 20 ppm. Men laat de polymerisatiereactie onder roeren voortschrijden totdat een zeer visceus polymeer is verkregen, bijvoorbeeld binnen 30 +_ 10 minuten. Vervolgens voegt men water als ketenstopper aan het polymeer toe om een verdere toe- β 0 fl X «5 24
V
- 2 - name van de viscositeit te beperken en zet het roeren bij circa 155®C voort. Men voegt nog driemaal water toe met tussenpozen van circa 25 minuten en zet het roeren na de laatste toevoeging van water gedurende circa 30 minuten voort.
5 Vervolgens wordt een monster van het polymeer genomen; dit monster wordt onderzocht op de voltooiing van de polymerisatiereactie en tevens wordt de viscositeit van het polymeer bepaald. Het als katalysator gebruikte kaliumhydroxide wordt geneutraliseerd door een gelijke molaire hoeveelheid fosforzuur toe te voegen en 1 - 1,5 uren te roeren ten einde de neutra-10 lisatiereactie te voltooien. Men neemt opnieuw een monster van het polymeer en onderzoekt dit op de zuur/baseconcentratie. De stabiliteit ten opzichte van verhoogde temperaturen wordt eveneens onderzocht.
Ten slotte wordt het polymeer bevrijd van niet-omgezette monomeren door destillatie bij drukken van 5 - 10 mm Hg en een temperatuur van circa 15 160®C. Het volgens de bovenbeschreven reactie verkregen siloxanpolymeer met eindstandige silanolgroepen bezit een viscositeit van circa 3500 cs bij 25®C en bevat minder dan circa 2 % niet-omgezet monomeer.
De bereiding van grote hoeveelheden polymeren volgens het bovenbeschreven discontinue proces is omslachtig en kostbaar en onderhevig aan 20 belangrijke variaties die representatief zijn voor discontinue processen.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het continu bereiden van polysiloxanen. Voorverhit en ontgast monomeer uitgangsmateriaal en de polymerisatiekatalysator worden naar een mechanische menginrichting gevoerd om een uniforme concentratie van de katalysator te verkrijgen. De 25 polymerisatiereactie., die onmiddellijk begint, kan worden uitgevoerd in elk van de verschillende gebruikelijke continue reactorsystemen. Enige voorbeelden van deze continue reactorsystemen zijn: (1) een reeks reactorvaten waarin geroerd wordt; (2) een continu werkende menginrichting bestaande uit een lange cilinder, waarin over de gehele lengte mechanisch ge-30 roerd wordt; (3) een continu werkende cilindrische reactor waarin het mengen plaatsvindt met een of meer roterende schroeven; of (4) een continu werkende reactor met open buis. Elk van deze inrichtingen vertoont een slechte verdeling van de verblijfstijd, vereist een verblijfstijd die langer is dan het theoretische minimum, vertoont een langzame respons op 35 procesvariabelen en is van een gecompliceerde en kostbare constructie. De tekortkomingen van bijvoorbeeld een continu werkende reactor met open buis worden hieronder gedetailleerd besproken.
Volgens de uitvinding wordt de polymerisatiereactie uitgevoerd in een statische menginrichting die bestaat uit een lange buis welke statische 800 35 24 *· t - 3 - mengelementen bevat. Een dergelijke menginrichting maakt stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede ("plug-type flow") mogelijk/ dat wil zeggen ieder deel van het reactiemengsel dat de statische menginrichting binnentreedt krijgt hierin praktisch dezelfde verblijfstijd 5 als ieder ander deel van het materiaal. Andere stromingstypen kunnen nadelige vloeistofsnelheidsprofielen vertonen die leiden tot verschillen in de verblijfstijden in de menger, ondoelmatige menging en niet-uniforme produkten. Deze toestand van stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede waarborgt de vorming van een constant en uniform 10 produkt.
Gebleken is dat het ook nodig is de doelmatigheid van een statische menginrichting te handhaven wanneer er een in plaats van een mechanische inrichting wordt gebruikt, dat wil zeggen binnen de statische menger dient de stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede gehand-15 haafd te worden. Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door in een vroeg stadium een ketenstopper toe te voeren. Gevonden werd dat de meng-werking van een statische menginrichting gehandhaafd wordt door het invoeren van een doelmatige hoeveelheid ketenstopper in wat in hoofdzaak het begin van de polymerisatiereactiezone is, waardoor in de statische meng-20 inrichting praktisch omstandigheden worden gehandhaafd waarbij stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede plaatsvindt.
Volgens de uitvinding kan men ook continu diorganopolysiloxanen bereiden, terwijl deze polymeren tot nu toe slechts beschikbaar waren tdoor toepassing van discontinue processen, die, zoals hierboven vermeld, inhe-25 rent omslachtig, ondoelmatig en niet-consistent zijn.
Het continue polymerisatieproces van de uitvinding kan worden uitgevoerd onder toepassing van een ruim traject van procesvariabelen. Zo kan bijvoorbeeld de ontgassingstemperatuur uiteenlopen van circa 120®C tot circa 173®C en de polymeri satie temperatuur van circa 150®C tot circa 210®C.
30 De katalysatorconcentratie kan circa 5 - 500 ppm equivalent KOH be dragen. De KOH-equivalentie van kaliumsilanolaat loopt uiteen van circa 0,05 tot circa 6,0 gew.% KOH; de fosforzuur-equivalentie van silylfosfaat loopt uiteen van circa 1 tot circa 20 gew.% H^PO^.
Bij toepassing van water als ketenstopper, wordt bij de eerste toe-35 voeging hiervan nabij de voorzijde van het polymerisatiedeel circa 50 -500 ppm water (betrokken op het monomeer) toegevoegd. Bij verdere toevoegingen van water kan in totaal circa 0 - 2500 ppm water worden toegevoegd; het op ieder afzonderlijk punt van de polymerisatiezone toegevoegde water dient echter niet meer dan circa 1000 ppm te bedragen.
800 3 5 24 - 4 -
De toevoersnelheid van het monomeer wordt bepaald door de voor de polymerisatie vereiste verblijfstijd alsmede het volume van de polymerisatie-zone.
De vereiste verblijfstijd wordt bepaald door de gewenste mate van vol-5 tooiing van de polymerisatie en de polymerisatiesnelheid (die primair geregeld wordt door de temperatuur en secundair door de katalysatorconcentra-tie). In de praktijk wordt in representatieve gevallen de gewenste mate van de voltooiing van de polymerisatie opgegeven en is een gewenste produktie-snelheid bekend. Uit deze gegevens en het volume van de polymerisatiezone, 10 kan de verblijfstijd berekend worden en binnen grenzen kan een polymerisa-tietemperatuur en een katalysatorconoentratie voor het bereiden van het gewenste polymeer gekozen worden. De betrekking tussen de voltooiing van de polymerisatie en de verblijfstijd wordt gegeven door de volgende kinetische log m_i2 vergelijking van de eerste orde = -Kt waarin m het gewichtspercenta- 15 ge monomeer in het polymeer voorstelt, K de polymerisatiesnelheidsconstante (minuut ) en t de polymerisatie-verblijfstijd (minuten). De waarde van K wordt bepaald door de temperatuur en de katalysatorconcentratie. Men verkrijgt maximale resultaten door een zodanige keuze van combinaties van temperatuur en katalysatorconcentratie dat bij de betreffende verblijfs-20 tijd over de gehele lengte van de polymerisatiezone een actieve polymerisatie plaatsvindt.
In de bijgevoegde tekening is de werkwijze volgens de uitvinding schematisch weergegeven.
Voorkeursuitvoeringsvorm 25 De bijgevoegde tekening toont het invoeren van een uitgangsmateriaal, zoals cyclisch methylsiloxanmonomeer 11, in het polymerisatieproces door de toevoerleiding 12 naar een voorverhittingsinrichting 13 voor het monomeer. De voorverhittingsinrichting 13 van het monomeer verhoogt de temperatuur van de monomeren tot ten minste 140eC maar houdt de temperatuur be-30 neden het kookpunt van het monomeer. Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt door de voorverhittingsinrichting voor het monomeer stoom 14 gebruikt om het monomeer te verhitten.
Het voorverhitte monomeer stroomt door de toevoerleiding 15 naar een ontgassingsvat 16, een gas-vloeistofscheidingsvat met een door een vlotter 35 geregelde luchtklep 17 aan de bovenzijde voor het afvoeren van gassen. Bij atmosferische druk worden de voorverhitte monomeren in deze scheidings-kamer slechts gedeeltelijk ontgast; de monomeren verlaten het ontgassingsvat door de toevoerleiding 20.
Het voorverhitte, ontgaste monomeer wordt door een chemische doserings- 800 3 5 24 - 5 - pomp 21 met een constante regelbare snelheid door een toevoerleiding 22 gevoerd. De pompafvoerdruk bedraagt gewoonlijk circa 1172 - 1379 kPa (overdruk). Het voorverhitte, gedeeltelijk ontgaste monomeer wordt opnieuw verhit door een tweede voorverhittingsinrichting 23. In de tweede voorverhit-5 tingsinrichting 23 wordt hete olie gebruikt om het monomeer te verhitten op een voor de polymerisatie-inrichting gewenste temperatuur.
Het monomeer wordt uit de toevoerleiding 25 gevoerd in een achter de tweede voorverhittingsinrichting 23 geschakelde, mechanisch aangedreven menginrichting 26 met twee trappen; deze menginrichting bezit een volume 10 van circa 0,95 liter per trap. Het hete monomeer wordt in de twee trappen bevattende menginrichting gemengd met een basische katalysator. Zo kan bijvoorbeeld kaliumsilanolaat als katalysator (33) via de toevoerleiding 35 in de eerste trap van de menginrichting 26 worden gevoerd met een constante, instelbare snelheid die geregeld wordt door een chemische doserings- 15 pomp 34. De toepassing van een mechanische, achter de verhittingsinrichting 23 geschakelde menginrichting verdient de voorkeur maar is geen essentieel onderdeel van de uitvinding en dient primair voor het verschaffen van een intensieve menging ("back-mixing") bij het begin van het polymerisatie-proces zodat de katalysator-monomeeroplossing mettertijd een uniformere 20 samenstelling krijgt.
Het hete, met katalysator gemengde monomeer stroomt door de leiding 36 in een statische menginrichting 40 die de reactiezone van het bereidings-proces vormt. Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding bestaat de polymerisatiezone uit een 396 cm lange buis die over zijn gehele lengte 25 statische mengelementen bevat en een mantel bezit die recirculerende hete olie voor het regelen van de temperatuur bevat. Een dergelijke statische menginrichting verschaft de stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede ("plug flow") die volgens de uitvinding vereist is, zodat praktisch alle delen van het hete, met katalysator gemengde monomeer de-30 zelfde verblijfstijd in de statische menginrichting bezitten.
Een chemische doseringspomp 42 voert de eerste hoeveelheid als ketenstopper gebruikt water (41) met een constante, instelbare snelheid door de toevoerleiding 43 naar het punt 44 aan de voorzijde van de polymerisatiezone 40. Deze vroege invoer van het als ketenstopper dienende water hand-35 haaft de mengwerking van de statische menginrichting ook al wordt de viscositeit van het materiaal in de statische menger-reactiezone 40 in verloop van de tijd verhoogd. Opgemerkt wordt echter dat water als ketenstopper wordt gebruikt wanneer het gewenst is een polydiorganosiloxan met eind-standige silanolgroepen te bereiden en dat ook andere ketenstoppers gekozen - 6 - kunnen worden in afhankelijkheid van het gewenste eindprodukt.
De eerste hoeveelheid als ketenstopper dienend water 41 kan ook vroeger of later in het proces worden ingevoerd. Zo kan het als ketenstopper dienende water 41 door de toevoerleiding 44A in de eerste trap van de twee 5 trappen bevattende mechanische menginrichting 26 worden gevoerd.
Indien een verder "stoppen van de keten" nodig is, wordt een tweede chemische doseringspomp 52 gebruikt om de tweede hoeveelheid als ketenstopper dienend water 51 met een constante, instelbare snelheid door de toe-voerleiding 53 in de polymerisatiezone 40 te voeren. Deze invoer vindt 10 plaats op een punt dat zich voldoende stroomopwaarts van het uiteinde van de polymerisatiezone bevindt ten einde een volledig mengen van het water met het polymeer te verschaffen; hierdoor wordt een verdere verblijfstijd van ten minste circa 2 minuten voor het omzetten van het water met het polymeer verschaft. Dit zich stroomopwaarts van het uiteinde van de poly-15 merisatiezone bevindende punt wordt door de toevoerleiding 53 aangegeven.
Vervolgens stroomt het polymeer door de toevoerleiding 44 in een statische menginrichting 55 met een geringe lengte en een kleine diameter, waarin een neutralisatiemiddel uit een chemische doseringspomp 57 door de toevoerleiding 58 in de kleine statische menger wordt gevoerd ten einde de 20 katalysator te neutraliseren. Bij toepassing van kaliumsilanolaat als katalysator, is silylfosfaat (56) een geschikt neutralisatiemiddel. De kleine statische menger 55 verschaft een grondige menging van het als neutralisatiemiddel dienende silylfosfaat met het polymeer. Opgemerkt wordt dat het als neutralisatiemiddel dienende silylfosfaat met een geregelde constante 25 snelheid kan worden toegevoegd.
De neutralisatiereactie vindt plaats in een lange buis die over zijn gehele lengte statische meng-elementen bevat. Deze statische menger 63 is de neutralisatiereactiezone en bezit een mantel die recirculerende hete olie voor het regelen van de temperatuur bevat. In plaats van de statische 30 menger 55 kan men op dit punt een mechanisch aangedreven menginrichting gebruiken om de drukdaling van een statische menginrichting op te heffen en toch een grondig mengen van het als neutralisatiemiddel dienende silylfosfaat met het polymeer te verschaffen.
Het geneutraliseerde polymeer verlaat de neutralisatiezone door de 35 toevoerleiding 64 en stroomt naar een terugslagklep 65 die toegepast wordt om de druk van het systeem op circa 1172 kPa (overdruk) te houden. Het polymere produkt wordt door een warmte-uitwisselaar 66 verhit. Als het warmte-uitwisselingsmedium kan circulerende hete olie 67 gebruikt worden. Vervolgens verlaat het verhitte polymeer de warmte-uitwisselaar door de 800 3 5 24 - 7 - toevoerleiding 68. Opgemerkt wordt dat in het gehele proces geschikt instrumenten voor het aangeven en/of regelen van de temperaturen, drukken en stroomsnelheden gebruikt kunnen worden.
Hierna voert men het polymeer in een vloeistof-dampscheidingsinrich-5 ting 73 waarin het neutrale polymeer van vluchtig materiaal wordt bevrijd. In de scheidingsinrichting 73, waarin verdamping plaatsvindt, wordt een absolute druk van circa 5 - 10 mm Hg gehandhaafd. Het van vluchtig materiaal bevrijde polymeer 77 wordt door een pomp 75 via een leiding 74 uit de onderzijde van de damp-vloeistofscheidingsinrichting verwijderd; het 10 door de leiding 76 afgevoerde polymere produkt 77 is gereed om gebruikt of opgeslagen te worden. Ondertussen wordt de monomeerdamp bovenuit de scheidinginrichting door de leiding 81 afgevoerd en gecondenseerd door een met water gekoelde condenseerinrichting 82.
Het monomeer kan verzameld worden in een monomeer-stijgvat 84 en door 15 de pomp 87 via de leiding 86 verwijderd worden. Bij voorkeur wordt het verzamelde monomeer door de leiding 88 gerecirculeerd om verder in het polymerisatieproces gebruikt te worden.
Als geschikte monomere uitgangsmaterialen kan men verschillende cyclische polysiloxanen gebruiken. Ofschoon dimethyl-tetrameer (octamethyl-20 cyclotetrasiloxan) een geschikte keuze is, is het ook mogelijk pentameren, hexameren, heptaraeren, equivalenten hiervan alsmede mengsels hiervan, te gebruiken. Opgemerkt wordt dat het voor de bereiding van diorganopolysilo-xanen niet essentieel is dat de organische substituenten methylgroepen zijn. Ofschoon methylgroepen gebruikelijke substituenten zijn, zijn ook andere 25 verzadigde en onverzadigde alkylgroepen en arylgroepen en combinaties hiervan geschikt als substituenten, afhankelijk van de beoogde toepassing van het eindprodukt. Lineaire polysiloxanen zijn echter gewoonlijk niet geschikt als uitgangsmaterialen voor de onderhavige werkwijze.
Het continue polymerisatieproces van de uitvinding kan als volgt wor-30 den uitgevoerd:
Cyclisch dimethylsiloxanmonomeer wordt gedeeltelijk ontgast door het monomeer te verhitten op een temperatuur die ten minste 140®C bedraagt maar niet hoger is dan het kookpunt van het monomeer; het gas wordt in een gas-vloeistofscheidingskamer bij atmosferische druk uit het gas afgescheiden.
35 Vervolgens wordt het ontgaste monomeer met een gewenste constante snelheid door een warmte-uitwisselaar gepompt ten einde de temperatuur van het ontgaste monomeer te verhogen tot een waarde die verenigbaar is met de verblijfstijd in de polymerisatiereactie. Geschikte temperaturen kunnen uiteenlopen van circa 160 ®C tot circa 200®C.
O Λ Λ 7 C Of.
- 8 -
Vervolgens wordt het hete monomeer gemengd met een basische katalysator in een mechanisch aangedreven menginrichting die achter de warmte-uitwisselaar is geschakeld.
Voorbeelden van geschikte basische katalysatoren zijn cesiumhydroxide, 5 kaliumhydroxide, natriumhydroxide, lithiumhydroxide en cesiumsilanolaat, kaliumsilanolaat, natriumsilanolaat en lithiumsilanolaat. Deze katalysatoren bezitten verschillende relatieve reactiviteiten met betrekking tot het onderhavige polymerisatieproces en derhalve dient voor deze katalysatoren "gecompenseerd" te worden. Zo is bijvoorbeeld natriumhydroxide een 10 relatief zwakke base die de polymerisatie langzamer katalyseert dan de andere basen, en derhalve duurt de reactie bij iedere temperatuur langer. Anderzijds reageert cesiumhydroxide zeer snel en het kan zijn dat deze base minder geschikt is omdat de polymerisatiereactie voltooid zou kunnen zijn voordat men de gelegenheid heeft de viscositeit van het produkt of de 15 doelmatigheid van het proces volgens de uitvinding te regelen. Cesiumhydroxide kan een doelmatige katalysator zijn wanneer een sterke base vereist is, bijvoorbeeld wanneer de temperatuur van de polymerisatiereactiezone laag is.
Gebleken is dat de voorkeur verdienende basische katalysator kalium-20 silanolaat is; kaliumsilanolaat is een actieve vorm van kaliumhydroxide en tevens zeer oplosbaar in een monomeer zoals octamethyltetrasiloxan. De betrekkelijk grote oplosbaarheid van deze katalysator in het uitgangsmateriaal is een zeer voordelige eigenschap die de doelmatigheid van het onderhavige continue polymerisatieproces sterk verhoogt. Bij toepassing van een 25 minder oplosbare katalysator, zoals kaliumhydroxide, is het nodig een kamer met roer- of schudwerking of dergelijke te verschaffen, waarin de verblijfstijd voldoende is om het kaliumhydroxide op te lossen door reactie met het siloxanmonomeer onder vorming van kaliumsilanolaat. Volgens de uitvinding verdient het de voorkeur dat het kaliumsilanolaat tevoren wordt bereid in 30 een voldoende hoeveelheid om continu aan het polymerisatieproces te worden toegevoegd.
Het kaliumsilanolaat wordt door een met constante snelheid werkende pomp in de menginrichting gepompt. Zoals hierboven vermeld, verdient de achter de voorverhittingsinrichting geschakelde menginrichting de voor-35 keur maar deze is niet essentieel en dient primair voor het verschaffen van een grondige menging ("back-mixing") bij het begin van het proces zodat de katalysator-monomeeroplossing mettertijd een uniformere samenstelling krijgt. Een tweede voordeel van deze menginrichting is een snel en gelijkmatig oplossen van het als katalysator dienende kaliumsilanolaat in het 800 3 5 24 s » - 9 - monomeer.
Het hete mengsel van monomeer en katalysator wordt vervolgens in een statische menginrichting gevoerd die op een praktisch constante temperatuur van circa 160® - 200®C en bij voorkeur van circa 180® - 190®C wordt gehou-5 den. In de statische menginrichting wordt een druk gehandhaafd die enigszins groter is dan de dampdruk van water bij de polymerisatietemperatuur.
Een overdruk van bijvoorbeeld circa 1172kPa is geschikt voor een polymerisatietemperatuur van 190®C.
Het volume van de statische menginrichting wordt zodanig gekozen dat 10 voldoende verblijfstijd verschaft kan worden ter verkrijging van de gewenste mate van polymerisatie en dat de polymerisatiereactie continu met een vooraf bepaalde snelheid kan verlopen. Normaliter verkrijgt men een polymeer dat minder dan 16 % van het niet-omgezette monomeer bevat. Wanneer het monomeer cyclisch dimethylsiloxan is, bedraagt het monomeergehalte in 15 de evenwichtstoestand echter circa 12 %.
Het is essentieel dat de polymerisatiezone een statische menginrichting is ten einde een stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede ("plug flow") te verkrijgen, dat wil zeggen dat ieder deel van het vloeibare monomeer, dat de polymerisatiezone binnentreedt, prak-20 tisch dezelfde verblijfstijd heeft als ieder ander deel van het monomeer.
De toepassing van een statische menginrichting in het polymerisatiestadium is in het bijzonder essentieel wegens de snelle toename in de viscositeit bij toenemende polymerisatiegraad. Indien geen statische menginrichting wordt gebruikt, vertoont bijvoorbeeld een polymerisatiezone, die uit een 25 open buis bestaat, het typische parabolische snelheidsprofiel van vloeistoffen die door buizen stromen onder laminaire stromingsomstandigheden.
De vloeistof nabij de wand van de buis zou dan bewegen met een lagere snelheid dan de vloeistof in het centrum van de buis, hetgeen leidt tot verblijfstijden die variëren volgens de radiale positie in de buis. Deze va-30 riatie in de verblijfstijd zou snel leiden tot de vorming van een sterk visceus polymeer nabij de buiswand, welk polymeer met buitengewoon lage snelheden beweegt, en een stroom gedeeltelijk gepolymeriseerd materiaal met zeer lage viscositeit, welk materiaal snel in het midden van de buis beweegt. De nadelige effecten van deze situatie worden opgeheven door 35 binnen de buis statische mengelementen aan te brengen zodat er een constant radiaal mengen van de vloeistof optreedt. Aldus verkrijgt men een praktisch gelijkmatig snelheidsprofiel hetgeen leidt tot bijna constante verblijfstijden.
De mengwerking van de statische menginrichting wordt gehandhaafd door 800 3 5 24 - 10 - regeling van de viscositeitstoename van het polymere produkt. De viscositeit wordt geregeld door een vroege invoer van een ketenstopper. Ter verkrijging van een polymeer met eindstandige sllanolgroepen wordt water als ketenstopper in de polymerisatie-inrichting gepompt met een zodanige snel-5 heid dat een polymeer met het gewenste gemiddelde molecuulgewicht en de gewenste viscositeit wordt gevormd. Het is voor het onderhavige continue polymerisatieproces essentieel dat ten minste circa 100 ppm en ten hoogste circa 500 ppm water worden toegevoegd bij het voorste deel van de polymeri-satiezone ter verschaffing van voldoende "ketenstopping" om de viscositeit 10 van het op dit punt gevormde polymeer te beperken en meer in het bijzonder om de viscositeit van het vroeg in het polymerisatieproces gevormde polymeer te beperken.
Deze vroege invoer van water als ketenstopper in het proces is nodig wegens de afnemende mengwerking van statische menginrichtingen bij toename 15 van de viscositeitsverhouding van de materialen. (De viscositeitsverhouding wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de viscositeit van het meest visceuze polymeer en de viscositeit van niet-omgezet monomeer.) Zo vereist bijvoorbeeld een -volledig mengen van vloeistoffen bij een viscositeitsverhouding van 10.000:1 een lengte van de statische menginrichting die 20 8-12 maal de diameter bedraagt, terwijl verhoging van de viscositeits verhouding tot 1.000.000:1 een lengte van de statische menginrichting vereist die 15-20 maal de diameter bedraagt. Voor de doeleinden van de uitvinding is het relevanter dat bij toename van de viscositeitsverhouding de mate van mengen in de statische menginrichting afneemt. Tegelijkertijd be-25 staat in de hydraulische kanalen van de statische menginrichting een vloei-stofsnelheidsprofiel waardoor vloeistof in het centrum van het kanaal met een grotere snelheid stroomt dan vloeistof nabij de wand, zoals hierboven vermeld voor een reactor met open buis. De toegenomen verblijfstijd van de . vloeistof nabij de wanden van de hydraulische kanalen leidt tot een grotere 30 polymerisatiegraad en een grotere viscositeit, hetgeen weer leidt tot een verdere afname van de snelheid. Er ontwikkelt zich dus een situatie waarin scheiding in polymeriserende massa's van hoge en lage viscositeit plaatsvindt in een mate die groter is dan de mate van mengen door de statische menginrichting. De eigenschap van de statische menginrichting dat hierin 35 stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede plaatsvindt, wordt door deze scheiding tenietgedaan. Verder vindt door deze scheiding kanaalvorming binnen de polymerisatiezone plaats en leidt deze scheiding tot een onvolledige polymerisatie.
De bovenbeschreven toestand met betrekking tot het snelheidsprofiel 800 3 5 24 - 11 - van een vloeistof in het hydraulische kanaal van een statische menginrich-ting wordt volledig opgeheven door de onderhavige werkwijze, waarbij voldoende water als ketenstopper bij het begin van de polymerisatiezone in het proces wordt gevoerd om de viscositeit van het polymeer te beperken en het 5 viscositeitstraject van polymeer in de statische menginrichting te beperken. De mate (snelheid) van mengen blijft dus gelijk aan of is groter dan de mate (snelheid) van scheiding en de omstandigheden van stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede worden gehandhaafd. De voorkeursplaats voor het invoeren van water is de inlaat van de statische j.0 menginrichting, maar het water kan in plaats hiervan ook worden toegevoegd bij de eerste of tweede trap van de achter de voorverhittingsinrichting geschakelde menginrichting of op ieder punt van ongeveer het eerste 1/6 deel van de statische menginrichting.
Voor het bereiden van polymeren die meer dan de bovenstaande hoeveel-15 heid als ketenstopper dienend water van 100 - 500 ppm vereisen, wordt een tweede stroom water met een geregelde stromingssnelheid later ingevoerd op een plaats die zich voldoende stroomopwaarts bevindt van het uiteinde van de polymerisatiezone ter verschaffing van een volledig mengen van het water met het polymeer en een verblijfstijd van circa 2 minuten voor de reactie-20 van het water met het polymeer. De viscositeit van het polymeer met eind-standige silanolgroepen wordt geregeld door de verhouding tussen water en polymeer, waarbij de hoeveelheid water de som van de twee stromen bedraagt.
Vervolgens stroomt het polymeer in een statische menginrichting met geringe lengte en geringe diameter, waarin een geschikt neutraliseermiddel 25 wordt gevoerd.
Men kan volgens de uitvinding als neutraliseermiddel ieder mild zuur gebruiken dat de basische katalysator kan neutraliseren. Voorbeelden van deze neutraliseermiddelen zijn fosforzuur, trischloorethylfosfiet en (bij voorkeur) silylfosfaat dat bijzonder werkzaam is omdat het zeer oplos-30 baar is in siloxanpolymeren en een snelle neutralisatie mogelijk maakt.
In de statische menginrichting kan silylfosfaat worden gepompt om het als katalysator dienende kaliumsilanolaat te neutraliseren. Men gebruikt in dit stadium een statische menginrichting met kleine diameter ter verschaffing van een grondig mengen van het silylfosfaat met het polymeer.
35 Volgens een alternatieve methode gebruikt men in dit stadium een mechanisch aangedreven menginrichting om de drukdaling van een kleine statische menginrichting op te heffen. De stromingssnelheid van het silylfosfaat wordt zodanig geregeld dat het equivalent van circa 1 molequivalent fosforzuur per molequivalent kaliumhydroxide in het polymeer wordt toegevoegd.
800 3 5 24 - 12 -
Het polymeer, dat het neutraliseermiddel silylfosfaat bevat, wordt vervolgens in een statische menginrichting met een grotere diameter gevoerd die een verder verblijf onder omstandigheden van stroming met gelijkmatig snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede verschaft ter voltooiing van 5 de reactie tussen het als katalysator dienende kaliumsilanolaat en het als neutralisatiemiddel gebruikte silylfosfaat.
Het geneutraliseerde polymeer wordt vervolgens afgevoerd door een terugslagklep die de druk van het systeem regelt.
Hierna wordt het neutrale polymeer van vluchtig materiaal bevrijd door 10 het door een voorverhittingsinrichting te voeren waarin verhitting en verdamping plaatsvinden. Het vloeistof-dampmengsel stroomt in een damp-vloeistofscheidingsinrichting die op een absolute druk van 5 - 10 mm Hg wordt gehouden. Het van vluchtig materiaal bevrijde polymeer wordt uit de onderzijde van de damp-vloeistofscheidingsinrichting verwijderd door een 15 pomp, terwijl de monomeerdamp bovenuit de scheidingsinrichting verwijderd wordt, gecondenseerd wordt door een met water gekoelde condensatie-inrich-ting en uit de verdampingsinrichting gepompt wordt. Het monomeer kan uiteraard verzameld worden in een geschikt opslagvat; bij voorkeur wordt het monomeer gerecirculeerd naar de leiding die het monomeer in het polymerisa-20 tieproces voert.
In het onderstaande voorbeeld is het als katalysator dienende kaliumsilanolaat een dimethylpolysiloxan dat kaliumhydroxide in de vorm van kaliumsilanolaatgroepen (Si-OK) bevat, welke katalysator oplosbaar is in siloxan. Geschikt kaliumsilanolaat kan tot circa 5 gew.% equivalent kalium-25 hydroxide bevatten.
Het neutraliseermiddel, silylfosfaat, is een dimethylpolysiloxan dat fosforzuur bevat in de vorm van silylfosfaatgroepen en een in siloxan oplosbare vorm van fosforzuur is. In dit voorbeeld werd silylfosfaat bereid dat 12,Q % equivalent H^PO^ bevatte en vervolgens gemakshalve met octa-30 methylcyclotetrasiloxan verdund werd in een gewichtsverhouding van 7:1 onder verkrijging van een oplossing die het equivalent van 1,50 gew.% H_PO. bevatte.
3 4
De onderstaande voorbeelden lichten een werkwijze toe voor het continu door polymerisatie bereiden van diorganopolysiloxanen met eindstandige 35 silanolgroepen en een viscositeit van 500 - 500.000 centipoise bij 25®C.
VOORBEELD I
Met de voorverhittingsinrichting voor het monomeer werd het monomeer verhit op een temperatuur van circa 145eC. De chemische doseringspomp voerde het monomeer in het systeem met een overdruk van circa 1172 - 1379 kPa.
800 3 5 24 .,- · - 13 -
De mechanisch aangedreven, achter de voorverhittingsinrichting geschakelde menginrichting met twee trappen bezat een volume van circa 0,95 liter per trap.
In dit voorbeeld bestond de polymerisatiezone uit een 396 cm lange 5 buis die over zijn gehele lengte statische mengelementen bevatte. Deze polymerisatiezone bezat een inwendige diameter van 8,28 cm. Een geschikte statische menginrichting volgens de uitvinding, die in dit voorbeeld werd toegepast, is een statische menginrichting van het type "BY” met een laag-hoogte van 0,64 cm (vervaardigd door Koch Engineering Company, Witchita, 10 Kansas, Verenigde Staten van Amerika). Deze statische menginrichting bezat een mantel die recirculerende hete olie voor het regelen van de temperatuur bevatte.
De tweede statische menginrichting bezat een lengte van 24,77 cm en een diameter van 3,54 cm en verschafte een laaghoogte van 0,32 cm (stati-15 sche menginrichting van het type "CY", vervaardigd door Koch Engineering Company).
De neutralisatiezone bestond uit een 198 cm lange buis met een inwendige diameter van 8,28 cm, die statische mengelementen van het hierboven voor de polymerisatiezone beschreven type bevatte. Deze neutralisatiezone 20 bezat eveneens een mantel die recirculerende olie voor het regelen van de temperatuur bevatte.
De terugslagklep regelde de druk van het systeem op circa 1172 kPa (overdruk).
Men polymeriseerde monomeer octamethylcyclotetrasiloxan dat circa 25 60 ppm water bevatte, onder de onderstaande omstandigheden tot een polymeer met eindstandige silanolgroepen:
Toevoersnelheid monomeer: 49,9 kg/uur
Ontgassingstemperatuur: 155®C
Toevoerpompdruk: 1200 + 17 kPa (overdruk)
30 Voorverhittingstemperatuur: 207°C
Toevoersnelheid kaliumsilanolaat: 32,5 g/uur
Equivalente KOH-concentratie van kaliumsilanolaat: 1,93 gew.%
Toevoersnelheid le hoeveelheid water: 12,7 ml/uur 35 Verhouding eerste hoeveelheid water en monomeer: 254 ppm water, betrokken op monomeer
Toevoersnelheid 2e hoeveelheid water: 37,6 ml/uur
Verhouding 2e hoeveelheid water en monomeer: 752 ppm water, betrokken op monomeer 40 Plaats van invoer 2e hoeveelheid 132 cm van uiteinde van polymerisatie- water: zone (leiding 53) 8 0 0 3 8 7 k - 14 -
Toevoersnelheid silylfosfaat: 184 g/uur
Equivalente H PO^-concentratie van silylfosfaat: 1,50 %
Druk in polymerisatie-inrichting: 1172 kPa (overdruk) 5 Gemeten KDH-concentratie: 28,5 ppm (monster genomen uit uit einde van polymerisatiezone)
Verblijfstijd in polymerisatie- inrichting: 17,8 minuten
Duur van de proef: 12 uren 10 Polymeer produkt:
Gehalte resterend monomeer: Gemiddeld 15,1 % (13 monsters; traject 14,1 - 16,0 %)
Viscositeit (bij 25®C) van polymeer 1798 cs (gemiddelde van 13 monsters, produkt: uiteenlopende van 1460 cs tot 15 2225 cs)
Zuur-basegehalte: 2 ppm base (equivalent KOH) tot 2 ppm zuur (equivalent HC1)
VOORBEELD II
De in dit voorbeeld gebruikte apparatuur was identiek aan die van 20 Voorbeeld I.
Octamethylcyclotetrasiloxan-monomeer, dat circa 50 ppm water bevatte, werd onder de onderstaande omstandigheden gepolymeriseerd tot een polymeer met eindstandige silanolgroepen:
Toevoersnelheid monomeer: 37,9 kg/uur
25 Ontgassingstemperatuur: 155°C
Toevoerpompdruk: 1241 kPa (overdruk)
Voorverhittingstemperatuur: 212eC
Temperatuur polymerisatie-inrichting: 180,5®C
Toevoersnelheid kaliumsilanolaat: 70 g/uur 30 Equivalente KOH-concentratie van
kaliumsilanolaat: 1,94 gew.% KOH
Toevoersnelheid le hoeveelheid water: 16 ml/uur
Verhouding le hoeveelheid water en monomeer: 442 ppm water, betrokken op monomeer 35 Plaats van invoer van le hoeveelheid Voorzijde van statische mengin-water: richting
Toevoersnelheid van 2e hoeveelheid 0 - 2e hoeveelheid water niet water: nodig
Toevoersnelheid silylfosfaat: 144 g/uur
Equivalente H^PO^-concentratie van 40 silylfosfaat: 1,50 %
Druk in polymerisatie-inrichting: 1172 kPa (overdruk) 800 3 5 24 - 15 -
Gemeten KOH-concentratie: 30 ppm (monster genomen uit uit einde van polymerisatiezone
Polymerisatie-verblijfstijd: 23,5 minuten
Duur van de proef: 60 minuten 5 Polymeer produkt:
Gehalte resterend monomeer: Gemiddelde 14,7 % (5 monsters; traject 13,2 - 16,2 %)
Viscositeit bij 25®C 10.700 cs (gemiddelde van 5 monsters uiteenlopende van 10.500 cs tot 10 11.100 cs)
Met slechts twee modificaties van de bovenbeschreven methode, is de werkwijze van de uitvinding ook geschikt voor het bereiden van triorgano-silyldiorganopolysiloxanen met een viscositeit van circa 10 tot circa 1.000.000 centipoise bij 25eC, welke polymeren eindstandige triorgano-15 siloxygroepen bevatten. In de eerste plaats dient het cyclische siloxan-monomeer gedroogd te worden ten einde de vorming van een polymeer met eindstandige silanolgroepen te vermijden. In de tweede plaats dient de triorgano-siloxy bevattende ketenstopper een verbinding volgens formule R^Si-[OR2Si]x-SiR2 te zijn, in welke formule x 3 of meer bedraagt en de 20 groepen R eenwaardige koolwaterstofradicalen zijn. Dit tweede vereiste is nodig zodat de triorganosiloxy bevattende ketenstopper even snel als het diorganosiloxy-monomeer in het polymeer wordt opgenomen, hetgeen leidt tot een uniform "ketenstoppen" en een gewenste verdeling van het molecuulge-wicht in het gerede polymeer. Voorbeelden van geschikte ketenstoppers zijn 25 trimethylsiloxy bevattende ketenstoppers. Vereist is dat de gehele hoeveelheid van de ketenstopper met de formule R^Si-[OR2S1]^-SiR^ (door toevoer-leiding 44A) in de achter de voorverhittingsinrichting geschakelde, twee trappen bevattende mechanische menginrichting gevoerd wordt. In alle andere opzichten wordt de beschreven methode voor het bereiden van een diorgano-30 polysiloxan met eindstandige silanolgroepen gevolgd.
VOORBEELD III
De in dit voorbeeld gebruikte apparatuur is identiek aan die van Voorbeeld I.
Octamethylcyclotetrasiloxan-monomeer, dat minder dan 20 ppm water be-35 vatte, werd onder de hieronder vermelde omstandigheden gepolymeriseerd tot een polymeer met eindstandige trimethylsiloxygroepen. De trimethylsiloxy bevattende ketenstopper was een siloxanpolymeer met de algemene formule (CH3)3Si - [OSi(CH3)2]n - Si(CH3)3 waarin n 3 of meer bedraagt. Een voorbeeld van een geschikte polymere keten-40 stopper die rijk is aan trimethylsiloxy-eenheden, is een mengsel met de 8 0 0 3 5 24 - 16 - onderstaande samenstelling:
Waarde van n Gew.% Waarde van n Gew.% 0 0,1 5 13,2 1 0,7 6 5,1 52 3,9 7 1,6 3 41,7 8 0,5 4 27,9 9 0,2
Dit mengsel bevat circa 35,9 gew.% trimethylsiloxy-eenheden. De rest van het mengsel bestaat uit cyclische polysiloxanen met 4-7 dimethylsiloxy-10 eenheden per cyclisch molecuul.
Toevoersnelheid monomeer: 60,3 kg/uur
Ontgassingstemperatuur: 155 ®C
Toevoerpompdruk: 703 + 7 kPa (overdruk)
Voorverhittingstemperatuur: 205 ®C
15 Temperatuur polymerisatie-inrichting: 190®C
Toevoersnelheid kaliumsilanolaat: 94 g/uur
Equivalente KOH-concentratie van kaliumsilanolaat: 1,93 gew.%
Toevoersnelheid ketenstopper: 0,88 kg/uur 20 (CH^J^SiOj^ gehalte van ketenstopper: 35,9 %
Plaats van invoer van ketenstopper: Menginrichting 26 (toevoerlei- ding 44A)
Toevoersnelheid silylfosfaat: 211 g/uur
Equivalente H,PO -concentratie van 25 silylfosfaat: 1,50 %
Druk in polymerisatie-inrichting: 690 kPa (overdruk) KOH-concentratie: 30 ppm
Verblijfstijd in polymerisatie- inrichting: 14,7 minuten 30 Polymeer produkt:
Resterend monomeer 14 gew.%
Viscositeit bij 25®C 2100 centistokes üit het bovenstaande blijkt dat de uitvinding een nieuwe werkwijze voor het continu bereiden van diorganopolysiloxanen verschaft. De onderha-35 vige nieuwe werkwijze leidt tot een uniek uniform polymeer produkt met eigenschappen die een opmerkelijke mate' van constantheid vertonen en een uniform gedrag waarborgen dat tot nu toe niet beschikbaar was bij produkten welke volgens bekende werkwijzen bereid waren.
Verder is de onderhavige continue werkwijze ter bereiding van een 40 uniform produkt doelmatiger dan de bekende werkwijzen.
800 35 24

Claims (17)

1. Werkwijze voor het continu door polymerisatie bereiden van diorgano-polysiloxanen met eindstandige eilandgroepen en met een viscositeit van 500 - 500.000 centipoise bij 25 ®C, met het kenmerk dat men: 5 (a) ontgast en voorverhit cyclopolysiloxan mengt met een doelmatige hoeveelheid van een basische katalysator; (b) het mengsel van het polysiloxan en de katalysator voert in een statische menginrichting die onder druk wordt gehouden en een voldoende verblijfstijd voor het voltooien van de polymerisatie verschaft, en in het 10 eerste deel van de door de statische menginrichting gevormde reactiezone 100 - 500 ppm water als ketenstopper invoert; (c) een doelmatige hoeveelheid van een neutraliseermiddel in de reactie-menginrichting brengt ten einde de basische katalysator te neutraliseren; en 15 (d) de oplossing van het neutraliseermiddel en het reactiemengsel door een menginrichting voert die een voldoende verblijfstijd verschaft om de neutralisatie te voltooien.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men een doelmatige verdere hoeveelheid water als ketenstopper nabij het uiteinde van de 20 door de statische menginrichting gevormde reactiezone toevoegt ter verkrijging van een polymeer van de gewenste viscositeit.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat men als basische katalysator cesiumhydroxide, kaliumhydroxide, natriumhydroxide, césiumsilanolaat, kaliumsilanolaat of natriumsilanolaat gebruikt.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk dat men als basische katalysator kaliumsilanolaat gebruikt.
5. Werkwijze volgens conclusies 1-4, met het kenmerk dat men de druk in de statische menginrichting (reactiezone) op een waarde houdt die enigszins groter is dan de dampdruk van water bij de temperatuur van de reactie- 30 zone.
6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk dat de druk in de reactiezone ten minste circa 1172 kPa (overdruk) bedraagt.
- 7. Werkwijze volgens conclusies 1 - 6, met het kenmerk dat de tempera tuur in de statische menginrichting (reactiezone) circa 160® - 200®C be-35 draagt.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk dat de temperatuur in de statische menginrichting circa 180® - 190®C bedraagt.
9. Werkwijze volgens conclusies 1-8, met het kenmerk dat de verblijfstijd van het mengsel van heet monomeer en katalysator in de statische meng- 800 35 24 - 18 - inrichting (reactiezone) voldoende is ter verschaffing van de gewenste mate van polymerisatie en na de polymerisatiereactie minder dan circa 16 % niet-omgezet monomeer resteert.
10. Werkwijze volgens conclusies 1-9, met het kenmerk dat men als 5 neutraliseermiddel silylfosfaat of trischloorethylfosfiet gebruikt.
11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk dat men als neutraliseermiddel silylfosfaat gebruikt.
12. Werkwijze volgens conclusies 1-11, met het kenmerk dat men 1 mol-equivalent neutraliserend zuur per molequivalent bij de polymerisatie- 10 reactie gebruikte katalytische base toevoegt.
13. Werkwijze volgens conclusies 1-12, met het kenmerk dat de neutra-lisatiereactie plaatsvindt in een statische menginrichting die een voldoende verblijfstijd voor het voltooien van de neutralisatiereactie verschaft.
14. Werkwijze voor het continu door polymerisatie bereiden van triorgano-15 silyldiorganopolysiloxanen met een viscositeit van 10 - 1.000.000 centi- poise bij 25®C, met het kenmerk dat men: (a) gedroogd ontgast en voorverhit cyclopolysiloxan mengt met een doelmatige hoeveelheid van een basische katalysator; (b) het mengsel van het polysiloxan en katalysator voert in een statische 20 menginrichting die onder druk wordt gehouden en een voldoende verblijfstijd voor het voltooien van de polymerisatie verschaft, en in het eerste deel van de door de statische menginrichting gevormde reactiezone een triorgano-silyldiorganopolysiloxan, waarin de organische groep een eenwaardige koolwaterstof groep is, als ketenstopper invoert; 25 (c) het reactiemengsel mengt met een doelmatige hoeveelheid van een neutraliseermiddel ten einde de basische katalysator te neutraliseren; en (d) de oplossing van het neutraliseermiddel en het reactiemengsel door een statische menginrichting voert die een voldoende verblijfstijd voor het voltooien van de neutralisatie verschaft.
15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk dat men als basische katalysator cesiumhydroxide, kaliumhydroxide, natriumhydroxide, cesium-silanolaat, kaliumsilanolaat of natriumsilanolaat gebruikt.
16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk dat men als basische katalysator kaliumsilanolaat gebruikt.
17. Werkwijze volgens conclusies 14 - 16, met het kenmerk dat men als triorganosilyldiorganopolysiloxan een verbinding volgens de algemene formule (CH3)3Si-[OSi(CH3)2]n - Si(CH3)3 waarin n een getal met een waarde van circa 3 of meer voorstelt, gebruikt. 800 35 24
NL8003524A 1979-06-18 1980-06-18 Werkwijze voor het continu bereiden van siloxan- polymeren. NL8003524A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4952479 1979-06-18
US06/049,524 US4250290A (en) 1979-06-18 1979-06-18 Process for the continuous manufacture of siloxane polymers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8003524A true NL8003524A (nl) 1980-12-22

Family

ID=21960282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8003524A NL8003524A (nl) 1979-06-18 1980-06-18 Werkwijze voor het continu bereiden van siloxan- polymeren.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4250290A (nl)
JP (1) JPS5611927A (nl)
KR (1) KR840001490B1 (nl)
AR (1) AR224774A1 (nl)
AU (1) AU5900880A (nl)
BE (1) BE883860A (nl)
BR (1) BR8003801A (nl)
DE (1) DE3022155A1 (nl)
ES (1) ES8105348A1 (nl)
FR (1) FR2459258A1 (nl)
NL (1) NL8003524A (nl)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4356116A (en) * 1981-04-03 1982-10-26 General Electric Company Devolatilized room temperature vulcanizable silicone rubber composition
US4450282A (en) * 1981-07-29 1984-05-22 General Electric Company Catalyst for a process for producing silicones
US4513115A (en) * 1982-02-17 1985-04-23 General Electric Company Low modulus one component RTV compositions processes
US4551515A (en) * 1984-02-27 1985-11-05 General Electric Company Process for the continuous manufacture of silicone gums
DE3519411A1 (de) * 1985-05-30 1986-12-04 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Kontinuierliches verfahren zur aenderung des molekulargewichts von organosiliciumverbindungen
US4719276A (en) * 1986-10-27 1988-01-12 Dow Corning Corporation Neutralization of catalyst in polymerization of polydiorganosiloxane
CA1286442C (en) * 1986-10-27 1991-07-16 John Carlton Saam Method of producing polydiorganosiloxane gum
US4766192A (en) * 1987-07-10 1988-08-23 Dow Corning Corporation Silicone polymer termination
US4766191A (en) * 1987-07-10 1988-08-23 Dow Corning Corporation Silicone polymer termination
US4897459A (en) * 1987-11-25 1990-01-30 General Electric Company Catalyst for producing fluorosilicone polymers
US4977289A (en) * 1987-11-25 1990-12-11 General Electric Company Catalyst for producing fluorosilicone polymers
DE3914912A1 (de) * 1989-05-05 1990-11-08 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von hochmolekularen organosiliciumverbindungen
US5173558A (en) * 1991-05-20 1992-12-22 Dow Corning Corporation Base catalyzed preparation of polyorganosiloxanes with controlled low levels of hydroxy substitution
IL107810A0 (en) * 1992-12-17 1994-02-27 Exxon Chemical Patents Inc Functionalized polymers and processes for the preparation thereof
US5475067A (en) * 1993-09-16 1995-12-12 Exxon Chemical Patents Inc. Process for polyolefin production using short residence time reactors
BR9608251A (pt) * 1995-04-28 1999-06-29 Minnesota Mining & Mfg Artigo e filamento abrasivo
KR100440224B1 (ko) * 1995-12-29 2004-12-08 고려화학 주식회사 양말단수신기를함유하는폴리다이메틸실록산의제조방법
CN1113923C (zh) * 1996-09-12 2003-07-09 化学工业部晨光化工研究院(成都) 硅橡胶生胶的连续生产方法
US5847180A (en) * 1997-12-15 1998-12-08 Dow Corning Corporation Neutralization method for polyorganosiloxanes
GB9818543D0 (en) * 1998-08-26 1998-10-21 Dow Corning Continuous process for producing a silicone polymer
GB9818541D0 (en) * 1998-08-26 1998-10-21 Dow Corning Continuous process for producing a silicone polymer
JP4488582B2 (ja) * 2000-04-13 2010-06-23 東レ・ダウコーニング株式会社 連続的ヒドロシリル化反応方法、変性された液状有機珪素化合物の連続的製造方法および連続的ヒドロシリル化反応装置
GB0018162D0 (en) * 2000-07-26 2000-09-13 Dow Corning Sa Polymerisation reactor and process
AU2003300035A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-29 Gelest, Inc. Continuous cationic polymerization of sil0xanes
US8076411B2 (en) 2005-04-06 2011-12-13 Dow Corning Corporation Organosiloxane compositions
JP5207627B2 (ja) * 2006-12-27 2013-06-12 東レ・ダウコーニング株式会社 オルガノポリシロキサンの熱安定性を改善する方法およびオルガノポリシロキサン混合物
DE102007020568A1 (de) * 2007-05-02 2008-11-06 Wacker Chemie Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Aminoalkylgruppen aufweisenden Organopolysiloxanen
DE102007036069A1 (de) * 2007-08-01 2009-02-05 Wacker Chemie Ag Mehrstufiges Verfahren zur Herstellung von Aminoalkylgruppen aufweisenden Organopolysiloxanen
US20090242384A1 (en) * 2008-03-27 2009-10-01 Curcio Robert A Low Pressure Mixing System for Desalting Hydrocarbons
CN101333293B (zh) * 2008-07-30 2011-06-29 浙江大学城市学院 羟基聚硅氧烷连续化制备系统
GB0905204D0 (en) 2009-03-26 2009-05-13 Dow Corning Preparation of organosiloxane polymers
GB0905205D0 (en) 2009-03-26 2009-05-13 Dow Corning Preparation of organosiloxane polymer
CN102421828B (zh) 2009-05-13 2014-12-10 陶氏康宁公司 聚合和乳化硅氧烷的连续法
CN103554499A (zh) * 2013-09-29 2014-02-05 安徽同丰橡塑工业有限公司 一种热硫化硅橡胶生胶的生产工艺
CN103665381B (zh) * 2013-12-27 2017-01-18 蓝星化工新材料股份有限公司江西星火有机硅厂 一种羟基封端聚二甲基硅氧烷的合成方法
CN110551286A (zh) * 2019-09-30 2019-12-10 唐山三友硅业有限责任公司 聚二甲基硅氧烷的连续制备工艺
CN115521461B (zh) * 2022-09-09 2023-11-24 湖北兴瑞硅材料有限公司 一种低粘度乙烯基硅油连续化生产工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2883272A (en) * 1955-09-13 1959-04-21 Gen Electric Apparatus for the continuous polymerization of organopolysiloxanes
US3382205A (en) * 1963-09-27 1968-05-07 Gen Electric Compositions containing silanol chainstopped polydimethyl-siloxane, organosilicon proess aid, and curing agent
US3779987A (en) * 1972-10-12 1973-12-18 Gen Electric Process for producing diorganopolysiloxane polymers
US3903047A (en) * 1973-10-23 1975-09-02 Gen Electric Process for the production of silanol-stopped diorgano-polysiloxanes
US3978104A (en) * 1974-04-24 1976-08-31 General Electric Company Process for producing diorganopolysiloxane oils
GB1549344A (en) * 1975-05-19 1979-08-08 Gen Electric Process for producing silanol end-stopped diorganopolysiloxane oils
US4096160A (en) * 1976-04-21 1978-06-20 General Electric Company Continuous devolatilization of silanol-terminated silicone polymer
DE2705563C2 (de) * 1977-02-10 1982-10-14 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von hochviskosen Polydiorganosiloxanen

Also Published As

Publication number Publication date
AU5900880A (en) 1981-01-08
AR224774A1 (es) 1982-01-15
US4250290A (en) 1981-02-10
BR8003801A (pt) 1981-01-13
FR2459258A1 (fr) 1981-01-09
FR2459258B1 (nl) 1984-05-11
ES492521A0 (es) 1981-05-16
KR830002835A (ko) 1983-05-30
KR840001490B1 (ko) 1984-09-28
BE883860A (fr) 1980-10-16
JPS5611927A (en) 1981-02-05
JPS6249890B2 (nl) 1987-10-21
DE3022155A1 (de) 1981-01-08
ES8105348A1 (es) 1981-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8003524A (nl) Werkwijze voor het continu bereiden van siloxan- polymeren.
CA1240093A (en) Process for the continuous manufacture of silicone gums
US2917480A (en) Siloxane oxyalkylene block copolymers
EP1280848B1 (en) Process for the condensation of compounds having silicon bonded hydroxy or alkoxy groups
KR100861894B1 (ko) 중합 반응기
EP0228575A2 (en) Methods for making polydiorganosiloxane microemulsions
US5456888A (en) Polymerization reactor and polymerization process
US4739026A (en) Continuous method for altering the molecular weight of organosilicon compositions
JPS5830894B2 (ja) ポリジオルガノシロキサンの連続調製方法
DE60024960T2 (de) Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Siliziumharzen
GB2052539A (en) Process for the Continuous Manufacture of Diorganopolysiloxane Polymers
RU2461584C2 (ru) Применение токоферола
AU737692B2 (en) Method for purifying sugar solutions using hydrolyzed polyacrylamides
US4831174A (en) Production of polydiorganosiloxane fluids with low silanol content
US4008261A (en) Method of preparing phosphonium siloxanes and products thereof
DE3783012T2 (de) Neutralisation des katalysators in verfahren zur herstellung von polydiorganosiloxanen.
EP0757074B1 (en) Process of stabilising siloxane polymers
PL177736B1 (pl) Sposób wytwarzania ciekłych polimerów krzemoorganicznych
CA1148692A (en) Process for the continuous manufacture of siloxane polymers
JP3323211B2 (ja) シロキサンポリマーの連続的製造法
WO2002081551A1 (en) Process for the condensation of compounds having silicon bonded hydroxy or alkoxy groups
DE3783323T2 (de) Verfahren zur herstellung eines polydiorganosiloxankautschuk.
Gee 3 Ionic Polymerization
NL1003475C2 (nl) Werkwijze voor het bereiden van cyclische polydiorganosiloxanen.
DE19726555A1 (de) Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Polyorganosiloxanen

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed