DE2036616A1 - Verfahren zur Herstellung von Cvclo siloxanen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Cvclo siloxanenInfo
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- C10N2050/08—Solids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/10—Semi-solids; greasy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2070/00—Specific manufacturing methods for lubricant compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Description
Dr. Pass, Rechtsanwalt München, 20.7.70
in Gen. VoIIm. (HL-Nr. 52 J 64) Dr. Wg./Lu der Fa. DOW CORNING Corp.
Midland/Mich. (USA) DC I66O/95I
Verfahren zur Herstellung von Cyclosiloxanen
Zur Herstellung von Cyclosiloxane!! sind bereits einige Verfahren
bekannt. Diese können beispielsweise durch begrenzte Hydrolyse von Organosiliciumverbindungen oder durch Einwirkung
von Metalloxiden auf Organosiliciumverbindungen hergestellt werden. Diese bekannten Verfahren haben jedoch
alle bestimmte Nachteile aufzuweisen. So wird beispielsweise
durch den Einsatz von Metalloxiden die Bildung von Nebenprodukten begünstigt, die in dem verwendeten
Lösungsmittel löslich sind, so daß für die nachträgliche Isolierung der gewünschten Cyclosiloxane zeitraubende und
kostspielige Maßnahmen erforderlich sind. Bei der begrenzten Hydrolyse können hingegen nur bestimmte organische
Substltuenten vorhanden sein, da andere organische Substituenten, wie aromatische Substituenten /Vom Si-Atoro durch die
Hydrolyseprodukte leicht abgespalten werden. Aus diesem Grunde kann das Verfahren der begrenzten Hydrolyse nur zur
Herstellung einer engbegrenzten Anzahl von Cyclosiloxanen verwendet werden.
Im Gegensatz hierzu wurde unerwarteterweise gefunden, daß Alkalicarbonate als ungewöhnlich "selektive Cyclisierungsreaktionsteilnehrner"
fungieren, worunter zu verstehen ist, daß diese Carbonate die einmalige Fähigkeit zeigen, die
intramolekulare Kondensation des Ausgangsmaterials unter Bildung der entsprechenden cyclischen Produkte zu unterstützen,
wobei gleichzeitig die Nachteile, die bei den bekannten Verfahren auftreten, vermieden werden.
009887/2277
Das erf indungsgeiräße Verfahren zur Herstellung "von Cyclosiloxanen
der allgemeinen Formel
Si-O
worin R gegebenenfalls halogenierte Alkylreste mit 1 bis
6 C-Atomen, Alkenylreste mit 2 bis 6 C-Atomen, Chlor-, Brom-, Jod- oder Wasserstoffatome, Phenyl- oder
3,3,3-Trifluorpropylreste bedeutet und ζ eine ganze Zahl von
mindestens 3 ist, ist dadurch gekennzeichnet , daS Polysiloxane der allgemeinen Formel
Si-O
R
t
t
-Si-X
t
t
worin R die angegebene Bedeutung hat, X Chlor», Brom- oder Jodatome
bedeutet und j eine ganze Zahl von mindestens 2 ist,
mit mindestens der stöchiometrisehen Menge eines Alkalicarbonate in Gegenwart eines polaren Lösungsmittels in Berührung gebracht
und anschließend die gebildeten Cyclosiloxane isoliert werden.
Die Reste R können gleich oder verschieden sein. Beispiele für Alkylreste R sind Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-,
tert.Butyl-, Amyl- und Hexylreste. Diese Alkylreste können
auch halogeniert sein, das heißt, sie können Chlor-, Bromoder Jodatome enthalten. Beispiele für Alkenylreste R sind
Vinyl-, Allyl-, Methallyl-, CE5CH2CH2CH=CH- und CH3CH2CH2CH2-CH=CH-Reste.
R kann ferner definitionsgemäß ein Chlor-, Bromoder Jodatom, ein Phenyl-, ein Wasserstoffatom oder ein
3>3»3-Trifluorpropylrest sein.
009887/2217
Vie bereits erwähnt, hat der Index ζ einen Wert von mindestens j5
und X ist ein Chlor-, Brom- oder Jodatom.
Die Ausdrucksweise "in Berührung gebracht" bedeutet, daß die
P'-aktionsteilnehmer, das sind Polysiloxane und Alkalicarbonat
in Gegenwart des polaren Lösungsmittels physikalisch vermengt «der in beliebiger Weise zur Reaktion gebracht werden können.
Tc kann zurr, Beispiel das Polysiloxan mit dem Alkalicarbonat
physikalisch vermengt und anschließend das polare LösungsriiLtel
zugegeben werden. Statt dessen können auch alle drei Komponenten gleichzeitig vermengt oder das Polysiloxan kann
einem Gen.isch aus den; Alkalicarbonat und dem polaren Lösungsnittel
zugefügt werden. Auf jeden Fall muß für eine innige Berührung der drei Komponenten gesorgt werden.
Von den- Alkalicarbonat sollen mindestens stöchiometrische
Mengen oder mehr verwendet werden. Vorzugsweise werden jedoch überschüssige Mengen des Alkalicarbonate eingesetzt.
Es wurde festgestellt, daß bei Einsatz geringerer Mengen als angegeben, schlechtere Ausbeuten an den gewünschten
Cycloslloxanen erhalten werden.
Beispiele für Alkalicarbonate sind KgCO,, Na£C0,, LigCO,,
Cs^CO, und Rb„CO-.. Auf Grund der leichteren Verfügbarkeit
und der größeren Reaktionsfähigkeit ist Kaliumcarbonat jedoch bevorzugt
Als polare Lösungsmittel können beliebige, der im Handel erhältlichen eingesetzt werden, wie Dimethylformamid, Dinethylsulfoxid,
Nitromethan und Dinethylderivate von Diäthylenglykolen.
Acetonitril ist jedoch für den erfindungsgercäßen
Zweck besonders bevorzugt.
0098877:277
BAD ORIGINAL
Die Menge des verwendeten polaren Lösungsmittels spielt keine besondere Rolle, es ist jedoch vorteilhaft, wenn das
Lösungsmittel in gleichen oder größeren Volummengen wie das Polysiloxan vorhanden ist, da geringere Mengen zu einer beträchtlichen
Verschlechterung der Ausbeuten an den Cyclosiloxanen
fUhren.
Es sei darauf hingewiesen, daß die dem erfindungsgemäßen Verfahren
zugrunde liegende Reaktion exotherm verläuft; das Verfahren wird daher vorteilhaft bei Raumtemperatur durchgeführt.
Mehr als leichtes Erhitzen, zum Beispiel 5O°C oder höher, führt auch zu einer Verminderung der Ausbeuten an
den Cyclosiloxanen; außerdem wird hierdurch die Neigung zu einer ungeordneten DiBproportionierung unterstützt, das
heifit, es wird ein Reaktionaablauf begünstigt, der der gewünschten Selektivität entgegengerichtet ist.
Die nach dem erfindungsgemäSeft Verfahren hergestellten
Cyclosiloxane können unter Bildung vosi wertvollen Elastomeren
und Schmiermitteln polymerisiert werden. Außerdem besitzen
einige der eo hergestellten Cyclosiloxane eine biologische
Aktivität, die besonders nützlich ist, um bestimmte physiologische Funktionen bei Säugetieren zu verändern.
- 5 009887/2277
In einem 50 ml-Erlenmeyerkolben wurden 10,0 g (0,072 Mol) Kaliumcarbonat
(KgCO,) und 45,0 g Azetonitrll (CH,CN) vorgelegt, dann
(6 ) (t(JS
wurden 5 g (0,036 Mol) 1,5-Dichlorhexamethyltrisiloxan (Clt5
(CH,)2SiCl) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde mit einem
Magnetrührer kontinuierlich in Bewegung gehalten. Nach Ablauf
von 4 Stunden verhielt sich die dekantierte Lösung gegenüber Indikatorpapier
neutral. Durch Gas-FlUssigkeits-chromatographische
Analyse wurden (ausschließlich der Auflösung von Azetonitrll) folgende Werte in Flächen^rmlttelt;
Flächen-^ Struktur .
76 %
[ (CH,)2SiqL(Hexamethyloyolotrieiloxan)
2k %
r (CH^igSi^iDodecymethylcyolohexaeiloxan)
Ein 21-Dreihalskolben mit einem luftgetriebenen Rührer und senkrecht!»
RUckflußkühler wurde mit.41,4 g (0,3 Mol) Kaliumcarbonat und
750 g Azetonitril beschickt. Anschließend wurden 83,1 g (0,145 Mol)
1,13-Dichlortetradecylmethylheptasiloxan (Clt(CHj)2SiQ]g(CH^)2SiCl)
zugegeben. Das Reaktionsgeraisch wurde 24 Stunden lang kontinuierlich
gerührt. Nach dieser Zeitdauer verhielt sich die dekantierte
Lösung gegenüber Indikatorpapier neutral. Eine Oae-PlUssigkeitechromatographische
Analyse ergab, ausschließlich der Auflösung von Azetonitril, 93#1 Flächen-^ Tetrade^ylniethylcycloheptasiloxan
[(CH-)gSiO]«. Diese Struktur wurde durch einen inneren Standard
bestätigt.
Ein" SSO ml-Erlenmeyerkolben wurde mit 5*0 g (0,0?6 MoX) Kaliumcarb'onat
und 14O,O g Azetonitril besohiokt. Dtnn wurden 7,7 g ,
009887/22^7 original inspected
(0,01 Mol) 1,19-Dichloreicosamethyldecosiloxan (Cl[ (CH,)gSiO|g
(CH )2SiCl) zugegeben. Das Reaktlonsgemisch wurde mit einem
Magnetrührer kontinuierlich in Bewegung gehalten. Nach Ablauf von etwa
16 Stunden verhielt sich die dekantierte Lösung gegenüber Indikatorpapier
neutral. Durch Gas-FlUssigkeits-chromatographische Analyse wurde« ausschließlich der Auflösung von Azetonitril«
nur eine Komponente, nämlich Eicosamethylcyclodecasiloxan [(CH,)2Si<^0 festgestellt.
Ein 31-Dreihalskolben mit einem luftgetriebenen Rührer und einem
Trockenrohr wurde mit 56,7 g (0,41 Mol) Kaliumcarbonat und 1250 g
Azetonitril beschickt. Dann wurden 125,0 g (0,37 Mol) 3-Phenyl-1,5-diohlorpentamethyltrisiloxan
der Formel
. CH3 CH3 CH3
(ClSi-O-Si-O-SiCl). CH3 C0H5 CH3
(ClSi-O-Si-O-SiCl). CH3 C0H5 CH3
zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde kontinuierlich in Bewegung gehalten. Anschließend wurde eine Gas-Flüeslgkeitit-ehroföatographische
Analyse durchgeführt. Die Bildung von Pfaenylpentamethylcyclotrisiloxan
der Formel (CgH
erreichte ein Maximum von 50 Flächen-^ unter den gebildeten Siloxan
produkten. Eine destillierte Fraktion von 15,1 g seigte folgende
Eigenschaften:
Dichte bei 25°C: 1,0146
Brechungsindex bei 25°C: 1,4536 Molrefraktion: gef.: 75,88; her.: fS»OQ Schmelzpunkt: 6,5°C
Brechungsindex bei 25°C: 1,4536 Molrefraktion: gef.: 75,88; her.: fS»OQ Schmelzpunkt: 6,5°C
Das InfrarotSpektrum zeigte gute Übereinstimmung mit der Struktur
von Phenylpentamethylcyclotrisiloxan. Das kerpaagfietiaeßhe Besosianz«
Spektrum ergab folgende Protonenverhältnisse;
4"^ Si/CH^Si/CH^Si
gefunden: 3*1 6,0 5*9 berechnet: 3,0 6,0 6,9
gefunden: 4,8 15*2 berechnet: 5»O 15*0
+) kennzeichnet das Vorhandensein von Methyl- und Phenylreeten
am Si-Atom.
Ein 21-Dreih&l«kolben nit einen luftget rl ebenen Rührer und aenkrechtem RUckflußkUhler wurde alt 41,4 g (0,3 Mol) Kaliumcarbonat
und 900,0 g Acetonitril beschickt. Dann wurden 93,1 (0,147 Mol)
I,13-Dlchlorphenyltx*ideoylmethylhepta8lloxan der Formel
(Cl[ (CH,) 2Si<| 5CgH5CHJSlCl) zugegeben. Das Reaktlonsgenisch wurde
24 Stunden kontinuierlich* in Bewegung gehalten. Danach verhielt sich die dekantierte Lösung gegenüber Indikatorpapier neutral.
Eine Gas-Flüssigkelts-ohromatographlsche Analyse ergab, ausschließ
lich der Auflösung von Azetronitril, 52,3 Flächen-Ji Phenyltridecylmethylcycloheptasiloxander Formel (CgHcCH3Si0[ (CH,)2SioJ g)*s-|
Die folgenden spektroskopischen Daten, die von einer destillierten
Fraktion des Produkte ermittelt wurden, bestätigen ebenfalls die angegebene Struktur. Das Infrarotspektrum war in guter Obereinstimmung mit der Struktur von Phenyltridecylmethylcycloheptasiloxan. Das kernmagnetIsche Resonanzspektrum ergab folgende Protonenverhältnisse:
gefunden: 5,0 39,0
berechnet: 5,0 39,0
- 8 -009887/2277
gefunden: 2,9 3β,1
berechnet: 3,0 36,0
Ein 51-Dreihalskolben mit einem luftgetriebenen Rührer und senkrechtem
RUckflußkUhler wurde mit 250 g (l,8l Mol) Kaliumcarbonat
und 3037 g Acetonitril beschickt. Dann wurden 303*7 g (0,756 Mol)
l,5-Diphenyl-l,5ίdLchlortetramethyltrisiloxan der Formel
CHs CH3 CH3
(ClSi-O-Si-O-SlCl)
(ClSi-O-Si-O-SlCl)
C6Hs CH3 C0Hs
zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde kontinuierlich in Bewegung gehalten.bis sich eine Probe aus der dekantierten Lösung gegenüber Indikatorpapier neutral verhielt. Die Gas-Flüssigkeits-chromatographlsche Analyse ergab,ausschließlich der Auflösung von Azetonintril, 89 Flächen-^ 1,5-DiphenyltetramethyleyclQtrisiloxan der Formel
zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde kontinuierlich in Bewegung gehalten.bis sich eine Probe aus der dekantierten Lösung gegenüber Indikatorpapier neutral verhielt. Die Gas-Flüssigkeits-chromatographlsche Analyse ergab,ausschließlich der Auflösung von Azetonintril, 89 Flächen-^ 1,5-DiphenyltetramethyleyclQtrisiloxan der Formel
CH3 CH3 CH3
HSl- 0 η Si - 0 - Si CeHs
CH3 CeH5
O-—| .
Eine destillierte Fraktion von 62,4 g zeigte die folgenden Eigenschaften:
Dichte bei 250Cs 1,0714 Brechungsindex bei 250C: 1,5027
Molrefraktion: gef.: 95,58; ber»: 95,90
Das Infrarotspektrum zeigte gute übereinstimraung mit der Struktur
für ein Gemisch aus eis- und trans-Isomeren des 1,5-Diphenyltetramethylcyclotrisiloxans.
Das kernmagnetische Resonangspektrum ergab
folgende Protonenverhältnisse:
009887/2277
~6 5
gefunden: 10,0 12,0
berechnet: 10,0 12,0
Ein 51-Dreihalskolben mit einem luftgetriebenen Rührer und senkrechtem
RUckflußkühler wurde mit 81,9 g (0,593 Mol) Kaliumcarbonat
und I98O g CH3CN gefüllt. Dann wurden 220 g (0,6 Mol) 1,1,7-Trichlorheptamethyltetrasiloxan
der Formel
CH3 CH3 CH3 CH3
(ClSi-O-Si-O-Sl-O-SiCl)
Cl CH3 CH3 CH3
zugegeben.
Das Ausmaß der Cyclisierung wurde als Punktion der Zeit durch eine
Gas-Plüssigkeits-chromatographische Analyse verfolgt. Nach vollständigem
Verschwinden des 1,1,7-Trichlorheptamethyltetrasiloxans
wurden 56,7 Flächen-^ Chlorheptamethylcyclotetrasiloxan der Formel
■ CH8, (ClSiO[ (CHs)2SiO]3-I)
festgestellt." Eine destillierte Fraktion des Reaktionsprodukts
ergab folgende charakteristische Daten:
% Chlor: gefunden 10,88 %\ berechnet: 11,18 %
Dichte bei 250C: l,0402 Brechungsindex bei 250C: 1,4016
Molrefraktion: gefunden: 74,15; berechnet: 74,36
Das InfrarotSpektrum zeigte gute Übereinstimmung mit der Struktur
von Chlorheptamethyltetrasiloxan. Das kernmagnetische Resonanzspektrum
ergab folgende Methylprotonenverhältnisee:
- 10 009887/2277
2038616 -■ίο -
gefunden? 0,9 ^*O 2,1
berechnet: 1*0 4s0 2,0
62,5 g (0,216 Mol) l^f^icMor-l-vinylpenfcamethjltrisiloxan wurden
portionsweise innerhalb von 7 Minuten unter raschem Rühren einer Aufschlämmung aus 32,9 g (0,238 Mol) wasserfreiem Kaliumcarbonat
in 1095 ml (90 Gew.JlI) Acetonitril in einen 3000 eil-Dreihalskolben
zugegeben. Das Ausmaß der Reaktion wurde durch eine Gas-Flüssigkeits-chromatographische
Analyse verfolgt« Mach 10? Minuten Reaktionszeit
wurden nur mehr Spuren d©s !«S-Bichlor-l-vinylpentamethyltrisiloxans
festgestellt und das Cjelotrisiloxaa der Formel
ergab etwa 82 Flächen-^» der flüchtigen Bestandteile ausschließlich
des Acetonitrile.
Dieses Gemisch wurde sofort In etwa IQQQ si Oyelohexan aufgenomniena
nachdem es zuerst ¥©a den Festsfcoffea Islltujicarbonat und
KaliusTichlorid abdekantiert worden ®aij,>
Mash jietareialigera Waschen
mit verdünntem AmmoraiuiDhydro^id (O3I-S) wiä oaon-mit destilliertem
Wasser verhielt sich die Cyelohexaai3samg gegeafllaer Indikatorpapier
neutral und ΐ-nirde über etwa 50 g natriumsulfat getroclmet,
dann abfiltriert und ins Vakuum bei etwa 25°C rad 50 msa Hg von
flüchtigen Bestandteilen befreit» Ber Blökstand (4H,6 g) wurde dann
unter vermindertem Druck in ©iner Yorriciitimg naoh Todd fraktioniert,
Durch Destillation wurden 18 g (Oj'078 Mol) Vlnylpentamethylcyclotrisiloxan
der Formel
erhalten. =, u
Ausbeute: 36 £1 Siedepunkt: 57°C bei 19 mm Hg; n^5 l,3965i
d25 0,9406 g/ml. Analysedaten berechnet für C7H1QSi^O,: MRD 6O,27i
gefunden MR0 59,96. Die Gas-Flüssigkeits-Chromatographie einer
Probe, die von der konstant siedenden Fraktion genommen wurde, zeigte, daß nur eine Komponente vorbandai war. Das InfrarotSpektrum
dieses destillierten Produktes, in Tetrachlorkohlenstoff und Schwefelkohlenstoff aufgenommen, zeigte Banden, die Si-O-Si (1015 cm" )
SiCH,, Si-CH-CHg(I597 cm"1) und C-H-Bindungen zugeordnet werden
können und die auf eine Mieehpolyraerisatetruktuijdes Vinylmethyldimethylcyclotrieiloxans
hindeuten. Durch Massenspektrometrie wurde die Substanz als Vinylpentaraethylcyclotrisiloxan bestätigt
und das Massenspektrun zeigte einen ersten Peak bei m/e 234, entsprechend
einer Si,O5C7H1g Zusammensetzung. Die Substanz wurde
außerdem durch das Protonenkernmagnetische Resonanzspektrum im
Tetrachlorkohlenstoff als Vinylpentamethylcyclotrisiloxan identifiziert.
Das Spektrum zeigte ein Multiplett bei 4,0, 4,2 ppm,
das charakteristisch für Vinylprotonen 1st. Ferner zeigte das Spektrum 2 scharfe Singlette bei 9,822 und 9,862 ppm auf Grund
der Methylprotonen von CH2-CHSiCH3- bzw. Si(CH5J2. Das Verhältnis
von SiCH«CH2-Protonen zu SiCH,-(gesamt)Protonen war 2,8:15,2.
108 g (0,263 Mol) 1,9-Dlchlor-l-hydrogennnonamethylpentasiloxan
wurden innerhalb von 20 Minuten portionsweise unter raschem Rühren einer Aufschlämmung aus 39#9 g (0,289 Mol) wasserfreiem Kalivmcarbonat
In I705 ml (90 Gew.-£) Acetonitril, in einem 3OOO ml-Dreihalskolben,
zugegeben. Eine Gas-Flüssigkeits-chromatographische
Analyse, die nach 200 Minuten dauernder Reaktionszeit durchgeführt wurde, ergab nur mehr Spuren des eingesetzten Chlorsiloxans, das
Cyclopentasiloxan machte etwa 74 Flächen-^ der flüchtigen Bestand-
- 12 -
009887/2277
teile, ausschließlich des Acetonitrils aus.
Das Gemisch wurde dann sofort in etwa 500 ml Hexan aufgenommen, nachdem es zuerst von den Festes toffen abfiltriert worden war. Nach
mehrmaligem Waschen mit destilliertem Wasser verhielt sich die Hexanlösung gegenüber Indikatorpapier neutral und wurde mit
wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, dann abfiltriert und im Vakuum bei 250C und 20 mm Hg von flüchtigen Bestandteilen befreit.
Dieser Rückstand (78,3 g) wurde dann bei vermindertem Druck in einer Vorrichtung nach Todd fraktioniert. Durch Destillation
wurden 53 £ (0,149 Mol) Nonamethylcyclopentasiloxan, Siedepunkt 740C bei 6 mm Hg; ηί: = 1*3945; d ^ Ο,9βΟ5 g/ml, entsprechend einer
Ausbeute von 57 #, erhalten. Analysedaten berechnet für CgHpoSlcOj-J
MRD* 89,10; gefunden MRD, 88,95. Die Gas-Flüssigkeits-chromatographische
Analyse einer Probe, die aus einer konstant siedenden Fraktion entnommen wurde, zeigte, daß nur eine Komponente vorhanden
war. Das Infrarotspektrum dieser destillierten Fraktion, das in Tetrachlorkohlenstoff und Schwefelkohlenstoff aufgenommen wurde,
zeigte Banden, dieSi-0; Si-O-Si; SiCH,, C-H- und Si-H- (2155 cm"1)-Bindungen
zugeordnet werden können, das entsprdcht einem Cyclopentasiloxan, das Si-H-Bindungen enthielt. Ein Massenspektrum dieser
Probe bestätigte die Substanz als Nonamethylcyclopentasiloxan und zeigte bei m/e 355 einen Peak für den Verlust eines Wasserstoffatoms
und bei m/e 341 für den Verlust einer Methylgruppe. Die Substanz
wurde außerdem mittels des kernmagnetischen Resonanzspektrums, das in Tetrachlorkohlenstoff aufgenommen wurde, identifiziert. Das
Spektrum zeigte bei etwa 5,2 bis 5,4 ppm ein Multiplett was charakteristisch für die Si-H-Protonen in der Anordnung H-Si-CH,
ist. Das Spektrum zeigte Singletts (nicht ganz aufgelöst) bei 9,930, 9,909, 9,873 ppm auf Grund der Si (CEj)2- und H-SiCH,-Methylprotonen.
Das Verhältnis von Si-H-Protonen zu Si-CH,(gesamt)-Protonen
war 1,0:27,0.
- 13 009887/2277
":■■..■..'; ....'. - 13 - -; ■■■■■.■■.
^6,7 g (0,10 Mol) !,^-Dichlor-l^-trifluorpropyldimethyldlsiloxan
und 20,3 g (0,10 Mol) 1,3-Dichlortetramethyldlsiloxan wurden vereinigt
und portionsweise aus einem Tropftrichter innerhalb von 5 Minuten in eine Aufschlämmung aus 41,4 g (0,30 Mol) wasserfreiem
Kaliumcarbonat und 513 g (90 Gew.-#) Acetonitril in einem 2000 ml-Dreihalskolben
unter schnellem Rühren eingetragen. Das Ausmaß der Reaktion wurde durch eine Gas-Flüssigkeits-chromatographische
Analyse verfolgt. Das nach 4-stündiger Reaktionszeit aufgezeichnete Chromatogram, zeigte, daß das eingesetzte 1,3-Dichlordlsiloxan umgesetzt worden war und folgende Cyclotetrasiloxane in Flächen-^
(mit Ausanahme von CH,CN) ·.vorhanden waren s[ CH, )2Sio] ^, 17,5 £;
CH2CH2CP3 CH2CH2CP3 CH3 - · CH3
-0 gj o———Si——O—i , 43»5^ί vxtä
CH3
CH3
(CF3CH2CH2SiO)4, 34.-,-.
(CF3CH2CH2SiO)4, 34.-,-.
Die Reaktionsprodukte, L (CH,)pSiOJ i, und (CP^CHpCHpSiO) ·., wurden
,)2
durch chromatographische Auswaftung mit inneren Standards identifiziert
und die cyclischen Mischpolymerisate wurden durch die Retentionszeiten ermittelt. Dieses Gemisch wurde dann sofort in
Cycl'ohexan (600 ml) aufgenommen, nachdem es zuerst von den Peststoffen,
Kaliumcarbonat und Kaliumchlorid abdekantiert worden war. Nach mehrmaligem Waschen mit destilliertem Wasser, verhielt sich
die Cyclohexanlösung gegenüber Indikatorpapier neutral und wurde mit etwa 50 g wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, dann abfiltriert
und das Cyclohexan bei 250C und 50 mm Hg entfernt. Dieser
Rückstand (46,8 g) wurde dann bei vermindertem Druck in einer Drehbandkolonne
fraktioniert.
- 14 -
0 09887/2277
Wurden die folgenden Polysiloxane durch die Polysiloxane gemäß Beispiel 6 ersetzt und gemäß dem dort beschriebenen Verfahren
umgesetzt, wurden folgende, cyclische Produkte erhalten.·
Polysiloxane
cyclische Produkte
CH2CH2Cl CH3
ClSi 0 Si—
CH3
CH3
CH3
-SlQl
CH3
CH2CHgCl CH3 CH3
BrSi-CH3
CH3 CH3 CH3
-Si—o-HSi—0—BiBr
C6H5 CH3 CH3
(CHa)2CH3 CH3
CeHs
CH3 CH3 t t
CH3 CH3
(CHSa)4CH3 CH3
ClSi-CH3
CH3
CH3
•SiCl
CH3
(CHs)4CH3 CH3 CH3
CH3
CH3 CH3
Wurde Kaliumcarbonat durch Na2CCy Li3CO3, Cs2CO3 oder Rb2CO, ersetzt
und Azetonitril durch Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder
Nitromethan gemäß Beispiel 1 ersetzt, wurden praktisch die gleichen
Ergebnisse erzielt.
009887/22 77
Claims (1)
- PatentansprücheVerfahren zur Herstellung von Cyclosiloxanen der allgemeinen FormelSi
R- Oworin R gegebenenfalls halogenierte Alkylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, Alkenylreste mit 2 bis 6 C-Atomen, Chlor-, Brom-, Jod- oder Wasserstoffatome, Phenyl- oder 3,3,3-Trifluorpropylreste bedeutet und x'eine ganze Zahl von mindestens 3 ist, dadurch gekennzeichnet , daß Polysiloxane der allgemeinen FormelR
ιR
ιI — Si-X R _ _ R worin R die angegebene Bedeutung hat, X Chlor-, Brom- oder Jodatome bedeutet und £ eine ganze Zahl von mindestens 2 ist,mit mindestens der stochiometrischen Menge eines Alkalicarbonate in Gegenwart eines polaren Lösungsmittels in Berührung gebracht und anschließend die gebildeten Cyclosiloxane isoliert werden.009887/2277Z. Verfahren nach Anspruch X, dadurch gekennzeichnet , daß als Alkalicarbonat Kaliumcarbonat verwendet wird,J. Verfahren nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet , daß als polares Lösungsmittel Methylacetonitril verwendet wird.4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet ,daß als Polysiloxane solche der Forrrelnci[(CHa)?SiO]2(CHa)aSlCl# ()CIi(CHa)2SiO]9(CHa)2SiCl,CH3 CH3 CH8
Cl-Si-0-έΐ—-0—Si-Cl, CIf(CHi
CH3 C6H5 CH3CH3 CH3 .CH3 CH3 CH3 CH3 CH3Cl-Si—Ο—Si-O-Si-Cl, Cl-Si-O-Si-O-Si-O-Si-Cl, CeH5 CK3 CeH5 * Cl CH3 CH3 CH3CH=CH2 CH3 CH3 ·'. H CH3 CH3 CH3 CH3 Cl-Si—0—ßi-0-Si-Cl, Cl-Si-O-Si-O-Si-O-Si-O-Si-Cl nd CH3 CH3 C1H3 CH3 CH3 -CH3 CH3 CH3(CH2)2CP3 CH3 CH3 CH3Cl-Si^ 0 Si-O-Si-O-Si-Cl.CH3 " CH3 CH3 CH3verwendet werden.009887/2277
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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