PL178794B1 - Sposób vwrtwarzania polimetylofenylohydroksysiloksanów - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania poimietyloeenylohydroksyslloksnnów, polegający na hydooiityznnej ł^c^^oiU^omdensacji dimetylodichlorosilanu i Oenylotrichlorosilanu w obecności akceptorów chlorowodoru stosowanych w ilości niezbędnej do zobojętnienia wydzielającego się podczas reakcji chlorowodoru, w postaci zawiesiny w rozpuszczalniku organicznym, a następnie oddzieleniu powstałego w wyniku reakcji roztworu prlimctylrOenylrhydroksysiloksanów w rozpuszczalniku organicznym od powstałego także w reakcji osadu chlorku i wyodrębnieniu polimetyloOenylohydroksysiloksanów przez oddestylowanie rozpuszczalnika i niskocząsteczkowych cyklicznych siloksanów, znamienny tym, hydrolitycznej krpolikrndensacji poddaje się mieszaninę dimciylrdichlorrsilanu i OenylotrichlOTosilanu zawierającą 5 - 50 moli dimetylodichlorosilanu na 1 mol Oenylotrichlorosilanu, przy czym reakcję kopolikondensacji prowadzi się w temperaturze 20 - 60°C w obecności zawiesiny uwodnionego tlenku lub wodorotlenku wapnia lub glinu w rozpuszczalniku aliOatycznym lub aromatycznym, zawierającej 100 - 200 części wagowych wody na 100 części wagowych tlenku lub wodorotlenku, a powstały w wyniku reakcji roztwór polSmeiylrOenylohydrrksysSlrksanów, po oddzieleniu od osadu chlorku wapnia lub glinu, poddaje się destylacji pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze do 200°C

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania polimetylofenylohydroksysiloksanów Związki te znajdują zastosowanie jako efektywne środki przeciw pienieniu.

Z polskiego opisu patentowego nr 164031 jest znany sposób wytwarzania polimetylofenylohydroksysiloksanów, który polega na hydrolitycznej kopolikondensacji dimetylodichlorosilanu i fenylotrichlorosilanu w temperaturze 10 - 55°C w obecności zawiesiny uwodnionych węglanów lub wodorowęglanów sodu lub potasu w toluenie lub ksylenie, stosowanych w ilości niezbędnej do zobojętnienia wydzielającego się w wyniku hydrolizy chlorowodoru, a powstałe w wyniku reakcji toluenowe lub ksylenowe roztwory polimetylofenylohydroksysiloksanów oddziela się od osadu powstałego chlorku sodu lub potasu i wyodrębnia przez oddestylowanie rozpuszczalników aromatycznych i niskocząsteczkowych cyklicznych siloksanów

Niedogodnościątego sposobujest wydzielanie się, podczas reakcji neutralizacji chlorowodoru, gazowego dwutlenku węgla, który powoduje silne spienienie masy reakcyjnej ograniczając w ten sposób możliwość pełnego wykorzystania przestrzeni reakcyjnej reaktora. Stosowane w tym sposobie silnie alkaliczne akceptory chlorowodoru powodują wzrost szybkości reakcji hydrolizy monomerów krzemoorganicznych, co przejawia się gwałtownym, trudnym do kontrolowania przebiegiem reakcji. Dodatkową niedogodnością tego sposobujest powstawanie dużych ilości chlorku sodu lub potasu.

Sposób wytwarzania polimetylofenylohydroksysiloksanów według wynalazku polega na tym, że mieszaninę dimetylodichlorosilanu i fenylotrichlorosilanu, zawierającą 5-50 moli dimetylodichlorosilanu na 1 mol fenylotrichlorosilanu, poddaje się hydrolitycznej kopolikondensacji w obecności zawiesiny uwodnionych tlenków lub wodorotlenków wapnia lub glinu w rozpuszczalnikach alifatycznych lub aromatycznych, zawierającej 100 - 200 części wagowych wody na 100 części wagowych tlenku lub wodorotlenku, w temperaturze 20 - 60°C. Tlenki lub wodorotlenki dodaje się stopniowo, w ilości niezbędnej do zobojętnienia powstającego w reakcji hydrolizy chlorowodoru. Powstały w wyniku kopolikondensacji roztwór polimetylofenylohydroksysiloksanów w rozpuszczalniku organicznym oddziela się następnie od osadu chlorku wapnia lub glinu i poddaje destylacji pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze do 200°C w celu usunięcia rozpuszczalnika i niewielkiej ilości niskocząsteczkowych cyklicznych siloksanów.

178 794

Destylację prowadzi się do chwili gdy temperatura polimetylofenylohydroksysiloksanów w aparacie destylacyjnym osiągnie 100°C przy ciśnieniu 200 Pa.

Polimetylofenylohydroksysiloksany otrzymane sposobem według wynalazku z wydajnością do 95% są trwałe i mogą być z powodzeniem stosowane jako wysokoaktywne środki przeciw pienieniu, w przypadku stosowania rozpuszczalników alifatycznych - także w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym. Otrzymane, sposobem według wynalazku, polimetylofenylohydroksysiloksany o konsystencji oleju stosuje się jako samodzielne środki przeciw pienieniu, w postaci zawiesiny z dodatkiem 1 - 5% wagowych napełniaczy, korzystnie aktywnej krzemionki, roztworów w rozpuszczalnikach organicznych lub w postaci wysokozdyspergowanych emulsji wodnych.

Użycie jako akceptorów chlorowodoru związków wapnia lub glinu spowalnia hydrolizę monomerów krzemowych zapewniając łagodny łatwy do kontrolowania przebieg reakcji oraz zmniejsza kilkakrotnie ilość tworzącego się w wyniku reakcji osadu chlorku. Zezwala to na pełne wykorzystanie przestrzeni reakcyjnej reaktora oraz zmniejsza ilość rozpuszczalników niezbędnych do przemycia reaktora po zakończeniu procesu. Powstający jako produkt uboczny chlorek glinu znajduje zastosowanie do produkcji napełniaczy tworzyw sztucznych i mieszanek gumowych.

Sposób według wynalazku ilustrują bliżej podane niżej przykłady.

Przykład I.

W kolbie trój szyjnej, zaopatrzonej w mieszadło szybkoobrotowe i chłodnicę zwrotną, umieszczono mieszaninę 40 części wagowych dimetylodichlorosilanu, 8 części wagowych fenylotrichlorosilanu i 50 części wagowych toluenu. Następnie intensywnie mieszając zawartość kolby wprowadzono do niej, porcjami, zawiesinę 8 części wagowych tlenku wapnia i 14 części wagowych wody w 20 częściach wagowych toluenu. Po zakończeniu dozowania zawiesiny uwodnionego tlenku wapnia zawartość kolby mieszano jeszcze w czasie 0,5 godziny w temperaturze pokojowej, po czym oddzielono toluenowy roztwór od osadu chlorku wapnia. Toluenowy roztwór poddano destylacji w temperaturze 100°C pod ciśnieniem 100 Pa. Otrzymano 27 części wagowych produktu w postaci białawej cieczy o konsystencji oleju. Liczbowo średnia masa cząsteczkowa produktu wynosiła 2840, zaś wyniki analizy elementarnej były następujące: węgla - 34,11%, wodoru - 7,19%, krzemu - 36,51%.

Przykład II.

W kolbie trój szyjnej, zaopatrzonej w mieszadło szybkoobrotowe, chłodnicę zwrotną i termometr, umieszczono 128 części wagowych dimetylodichlorosilanu, 10,5 części wagowych fenylotrichlorosilanu i 170 części wagowych toluenu i po uruchomieniu mieszadła zawartość kolby ogrzano do temperatury 50°C. Następnie przy intensywnym mieszaniu zawartość kolby wprowadzono do niej, porcjami, zawiesinę 28 części wagowych tlenku glinu i 30 części wagowych wody w 30 częściach wagowych toluenu. Po zakończeniu dozowania tlenku glinu zawartość kolby mieszano jeszcze w czasie 1 godziny. Po ochłodzeniu mieszaniny reakcyjnej do temperatury pokojowej i oddzieleniu osadu chlorku glinu, z toluenowego roztworu produktu oddestylowano w temperaturze 150°C i pod ciśnieniem 100 Pa rozpuszczalnik oraz niskocząsteczkowe, cykliczne siloksany. Otrzymano 65 części wagowych produktu w postaci klarownej cieczy o zabarwieniu jasnosłomkowym i lepkości większej od lepkości wody. Liczbowo średnia masa cząsteczkowa produktu wynosiła 2150, zaś wyniki analizy elementarnej były następujące: węgla - 32,87%, wodoru - 7,92%, krzemu - 37,46%.

Przykład III.

Do mieszaniny 128 części wagowych dimetylodichlorosilanu, 21 części wagowych fenylotrichlorosilanu i 150 części wagowych heksanu, umieszczonej w kolbie trój szyjnej zaopatrzonej w mieszadło szybkoobrotowe i chłodnicę zwrotną, dodano porcjami, w trakcie intensywnego mieszania, zawiesinę 33 części wagowych wodorotlenku glinu i 36 części wagowych wody w 30 częściach wagowych heksanu. Po zakończeniu wprowadzenia zawiesiny mieszanie kontynuowano j eszcze w temperaturze pokojowej w czasie 1 godziny, po czym heksanowy roztwór produktu oddzielono od osadu chlorku glinu i poddano destylacji w temperaturze 120°C pod

178 794 ciśnieniem 150 Pa. Otrzymano 80 części wagowych produktu w postaci klarownej cieczy o barwie słomkowej i konsystencji oleju. Liczbowo średnia masa cząsteczkowa otrzymanego produktu wynosiła 2660, zaś wyniki analizy elementarnej były następujące: węgla - 33,43%, wodoru - 7,45%, krzemu - 37,05%.

Produkty otrzymane w przykładach I - III zastosowano do niszczenia piany wytworzonej w wodnym roztworze Rokafenolu N-8;50 ppm każdego z produktu wystarczało do całkowitego zniszczenia piany.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzarnapolimetylofenylohydroksysiloksanów, polegający na hydrolitycznej kopolikondensacji dimetylodichlorosilanu i fenylotrichlorosilanu w obecności akceptorów chlorowodoru stosowanych w ilości niezbędnej do zobojętnienia wydzielającego się podczas reakcji chlorowodoru, w postaci zawiesiny w rozpuszczalniku organicznym, a następnie oddzieleniu powstałego w wyniku reakcji roztworu polimetylofenylohydroksysiloksanów w rozpuszczalniku organicznym od powstałego także w reakcji osadu chlorku i wyodrębnieniu polimetylofenylohydroksysiloksanówprzez oddestylowanie rozpuszczalnika i niskocząsteczkowych cyklicznych siloksanów, znamienny tym, hydrolitycznej kopolikondensacji poddaje się mieszaninę dimetylodichlorosilanu i fenylotrichlorosilanu zawierającą 5 - 50 moli dimetylodichlorosilanu na 1 mol fenylotrichlorosilanu, przy czym reakcję kopolikondensacji prowadzi się w temperaturze 20 60°C w obecności zawiesiny uwodnionego tlenku lub wodorotlenku wapnia lub glinu w rozpuszczalniku alifatycznym lub aromatycznym, zawierającej 100 - 200 części wagowych wody na 100 części wagowych tlenku lub wodorotlenku, a powstały w wyniku reakcji roztwór polimetylofenylohydroksysiloksanów, po oddzieleniu od osadu chlorku wapnia lub glinu, poddaje się destylacji pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze do 200°C.