DE2354683A1 - Verfahren zur herstellung von orthokieselsaeuretetraalkoxialkylestern - Google Patents
Verfahren zur herstellung von orthokieselsaeuretetraalkoxialkylesternInfo
- Publication number
- DE2354683A1 DE2354683A1 DE19732354683 DE2354683A DE2354683A1 DE 2354683 A1 DE2354683 A1 DE 2354683A1 DE 19732354683 DE19732354683 DE 19732354683 DE 2354683 A DE2354683 A DE 2354683A DE 2354683 A1 DE2354683 A1 DE 2354683A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- reaction
- silicon
- ester
- orthosilicic acid
- alcohol
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 37
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 26
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- -1 orthosilicic acid ester Chemical class 0.000 claims description 22
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 22
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 18
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004200 2-methoxyethyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- SBEQWOXEGHQIMW-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si].[Si] SBEQWOXEGHQIMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 8
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- 229910052605 nesosilicate Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004762 orthosilicates Chemical class 0.000 description 6
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229940093475 2-ethoxyethanol Drugs 0.000 description 2
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RFYRKVOQWIYXRI-UHFFFAOYSA-N 2-propoxyethenol Chemical compound CCCOC=CO RFYRKVOQWIYXRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/04—Esters of silicic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Description
Troisdorf, den 31. Oktober 1973 .
73-108 (2265) Dr.Sk/Ko
DYNAMIT NOBEL AKTIENGESELLSCHAFT Troisdorf, Bez. Köln
"Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern"
-
Gegenstand der vorliegenden Erfindung 1st ein Verfahren zur
Herstellung von Orthokieseläsuretetraalkoxialkylestern durch Umsetzung von Silicium oder dessen Legierungen mit Glycolestern.
Es ist bereits bekannt, Orthokieselsäuretetraalkylester durch Umsetzung von Silicium oder Eisensilicid oder Ferrosilicium
mit Alkohol in Gegenwart des entsprechenden Alkoholates in der Weise herzustellen, daß man die Reaktion in Gegenwart von 70
bis 99 Gew,% des gebildeten Orthokieselsäuretetraalkylesters
durchführt und den Alkohol während der Reakt.ion kontinuierlich zudosiert. Diese Reaktion liefert hauptsächlich bei der Herstellung
von niederen Orthokieselsäuretetraalkylestern. gute Raum/ Zeit-Ausbeuten. Je höher der-Alkylrest der Estergruppierung
wird, um so schlechter wird Jedoch bei diesem Verfahren die Raum/Zeit-Ausbeute.
Bei dieser bekannten Reaktion beeinflußt die Korngröße des Siliciums
die Geschwindigkeit der Esterbildung; begünstigt wird
50 9 8 20/1078
die Reaktionsgeschwindigkeit dadurch, daß Silicium eine gute Benetzungsfähigkeit für die genannten Alkohole bzw. Alkoholate
besitzt. Xm Gegensatz dazu ist es aufgrund der Tatsache,
daß Ätheralkohole als Stabilisierungsmittel für Chlorkohlenwasserstoffe
gegenüber dem Angriff von Metallen verwendet werden, bekannt, daß die Oberfläche von Leichtmetallen durch Kontakt
mit Ätheralkoholen passiviert wird. Man mußte deshalb erwarten, daß die Reaktion von Ätheralkoholen mit Silicium unter
Bildung der entsprechenden Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern nur sehr zögernd abläuft.
Aus diesen Gründen wurden Orthokieselsäureester von Ätheralkoholen
bisher in der Weise hergestellt, daß man Orthokieselsäureiaethylester
mit den entsprechenden Ätheralkoholen umestert. Diese Verfahrensweise ist wegen der Durchführung von zwei Verfahrensschritten
umständlich und führt weiterhin nicht zu den gewünschten hohen Raum/Zeit-Ausbeuten.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern
gefunden, bei dem Silicium, Eisensilicid oder Ferrosilicium mit dem Jeweiligen Alkohol in Gegenwart
des entsprechenden Alkalialkoholates und in Gegenwart von 70 bis 99 Gew.9ό, bezogen auf die gesamte Flüssigkeitsmenge im Reaktionsgefäß,
des gewünschten Orthokieselsäureesters bei erhöhter Temperatur umgesetzt wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß man als Alkohol einen Ätheralkohol einsetzt und bei Temperaturen zwischen 125 und 2500C, vorzugsweise 140
bis 2250C, arbeitet.
509820/1078
Die Reaktion läuft unter den genannten Bedingungen.sehr schnell
ab, so daß Raum/Zeit-Ausbeuten erhalten werden, die gleich groß, teilweise jedoch noch hoher sind als bei der entsprechenden Herstellung
von Orthokieselsäuretetramethy!ester, bei dessen Herstellung
gemäß dem Verfahren des DBP 1 793222 man die besten
Raum/Zeit-Ausbeuten erhält.
Wichtig für die Erzielung der guten Rauni/Zeit-Ausbeuten ist
die Einhaltung der erfindungsgeraäßen Temperaturgrenzen. Bei
der Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern mit einer niederen Estergruppierung, wie z.B. dem Methoxi-
oder Äthoxiäthylester, arbeitet man vorzugsweise im unteren Bereich der angegebenen Temperaturgrenze. Je mehr Kohlenstoffatome
der eingesetzte Alkoxialkylester besitzt, um so höher ist die bevorzugte ReaktiönsteHiperatur. Eine Überschreitung
der oberen Temperaturgrenze von 2250C darf bei der Herstellung
von reinen Endprodukten (Reinheit >* 95 %) nicht erfolgen,
da dann Verunreinigung des Kieselsäureesters durch Nebenproduktbildung eintritt.
Das Silicium wird bevorzugt als reines Silicium mit einer Reinheit
von mehr als 98 % eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, Ferrosilicium oder Eisensilicid als siliciumhaltige Komponente ;
einzusetzen. Der entstehende Ester ist dann allerdings durch nicht näher definierte Verbindungen, die durch die Verunreinigungen des Ausgangsmaterials verursacht werden, verunreinigt.
Da jedoch bei einigen Anwendungszwecken von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern
die Reinheit dieses Produktes eine untergeordnete Rolle spielt (z.B. bei Bindemitteln
509820/1078
für stark pigmentierte Farben), ist eine solche Arbeitsweise in manchen Fällen durchaus angebracht.
Die Kornfeinheit des Siliciums, bzw. der Siliciumlegierungen, sollte nicht zu grob sein, da mit zunehmender Korngröße die
Reaktionsgeschwindigkeit abnimmt. Die Korngröße soll deshalb möglichst unter 50 u liegen.
Die Reaktion wird bevorzugt unter Normaldruck durchgeführt; die angegebenen Temperaturgrenzen gelten deshalb für Normaldruck.
Das Abdestillieren des entstehenden Alkoxialkylesters erfolgt dagegen bevorzugt unter Vakuum. Wenn man den Ester
kontinuierlich abziehen will, ist auch die gesamte Reaktion im Vakuum durchführbar. Jedoch wird man diese aufwendige Verfahrensweise
nur dann wählen, wenn man bewußt die obere Tempe-
nicht
raturgrenze überschreiten will. Dies kann z.B. dann der Fall sein, wenn man Ferrosilicium oder Siliciumlegierungen als metallische Ausgangskomponente einsetzt und man die bei Verwendung dieser Ausgangsprodukte entstehenden Nebenprodukte als Verunreinigung in dem Orthokieselsäuretetraalkoxialkylester wünscht.
raturgrenze überschreiten will. Dies kann z.B. dann der Fall sein, wenn man Ferrosilicium oder Siliciumlegierungen als metallische Ausgangskomponente einsetzt und man die bei Verwendung dieser Ausgangsprodukte entstehenden Nebenprodukte als Verunreinigung in dem Orthokieselsäuretetraalkoxialkylester wünscht.
Eine Fahrweise unter Druck ist prinzipiell auch möglich. Dabei muß jedoch darauf geachtet werden, daß man für die Herstellung
von reinen Produkten während der Umsetzung in dem angegebenen Temperaturbereich arbeitet.
Die Reaktion wird durch geringe Mengen des entsprechenden Ätheralkoholates
katalysiert. Die Menge des Ätheralkoholates in dem
509820/1078
Reaktionsgemisch liegt vorzugsweise zwischen 2 und 5 Gew.96,
bezogen auf die gesamte Flüssigkeitsmenge. Die Reaktion läuft jedoch auch mit geringeren Alkoholatmengen ab. Das Alkalialkoxialkoholat
wird vorteilhaft durch Zugabe von Alkalimetall zum Reaktionsgemisch, das aus dem Endprodukt, d«n Jeweiligen
Xtheralkohol und Metallischem Silicium besteht, erzeugt. Man
kann aber auch «ine entsprechende Menge des Ätheralkoholates in fester Form oder als Lösung in dem entsprechenden Ätheral-
: kohol dem Ansatz zugeben.
' ■■ :
Die katalytische Wirkung des Alkoholates erfolgt nur in Lösung. \ Unter den erfindungsgemäßen Reaktionsverhältnissen werden im-
; mer geringe Anteile des Alkoholate sich in Lösung befinden, da ;
diese in den Ätheralkoholen sehr gut löslich, dagegen in den Kieselsäureestern weniger löslich sind. Es ist deshalb
auch möglich, daß das Alkoholat bei höherer Kieselsäureesterund Alkalialkoholatmenge in fester Form vorliegt: Sobald zusätzlich
Ätheralkohol hinzugefügt wird, löst sich ein Teil des Alkoholates und die Reaktion setzt spontan ein.
Die Reaktionsgeschwindigkeit ist von der zudosierten Ätheralkoholmenge
abhängig und läßt sich deshalb durch die Dosiergeschwindigkeit des reagierenden Ätheralkoholas elegant steuern. Nach
Unterbrechung der Ätheralkoholzugabe geht die Reaktion unter Verbrauch des noch im Reaktor befindlichen Ätheralkoholes bald
zu Ende.
Als Ätheralkohole, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können,
eignen sich sowohl die vom Äthylenglycol ableitbaren Mono-
509820/1078
alkyläther als auch die von Di- oder Triäthylenglyc.ol ableitbaren
Monoalkyläther. Die Alkylgruppe kann dabei 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 4, C-Atome betragen. Beispiel· für die zuerst
genannte Verbindungsgruppe sind 2-Methoxiäthanol, 2-Xthoxiäthanol,
2-Propoxiäthenol. Zu der zweiten Gruppe gehören g.B.
Methyldiglycol, Äthyldiglycol, Butyldiflycol.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt in der Weise
durchgeführt, daß man in einer Vorlage aus des gewünschten Orthokieselsäuretetraalkoxialkylester die gesamte Menge des
Siliciums und die zur Bildung des Ätheralkoholates notwendige
Menge Alkalimetall - vorzugsweise Natrium - suspendiert bzw«,
löst. Anschließend wird der Ätheralkohol zugegeben, wobei sich zuerst das entsprechende Alkoholat und dann der gewünschte
Ester bildet.
, Es ist Jedoch auch möglich, Silicium und Ätheralkohol getrennt zu gleicher Zeit in eine Vorlage aus dem gewünschten Ester und
dem Alkalimetall einzugeben, wobei als weitere Variante das Silicium auch in dem gewünschten Endprodukt suspendiert hinzu-
gefügt wird. Im letzteren Falle empfiehlt es sich, das ',Endpro-
dukt in einem Nebenkreislauf zu führen.
Die gemäß dem vorliegenden Verfahren erhaltenen Orthokieselsäuretetraalkoxialkylester
werden in zunehmendem Maße als Bindemittel für Zinkstaubfarben eingesetzt. Sie finden ebenfalls Verwendung
zum Binden von Formsanden im Gießereiwesen.
509820/107 8
Ein 2 Liter Rührwerksgefäß aus Glas, welches mit einem isolierten
Destillieraufsatz, einem Eingabestutzen und einer Vorrichtung
zur Messung der Temperatur in der Flüssigkeit (Thermoelement) versehen war, wurde mit 500 g Orthokieselsäure-2-methoxiäthylester,
welcher vorab aus Umesterung von Orthokieselsäuretetramethylester mit 2-Methoxiäthanol erhalten wurde, 250 g Silicium
(98 % Si, 10u 0) und 9 g Natrium beschickt. Nach Entfernung
der Luft aus dem Reaktionsgefäß mittels trockenem Stickstoff wird das Rührwerk unter Rührung auf 1500G aufgeheizt.
Nach Zugabe von etwa 50 ml 2-Methoxiäthanol tritt zunächst leichte H9-Entwicklung durch Abreagieren des metallisehen
Natriums auf; dann erfolgt bei laufender Zugabe von 2-Methoxiäthanol
Steigerung der H^-Entwicklung auf 200 Liter/
Stunde. Während der Reaktion war kein Heizen erforderlich; aufgrund der exothermen Wärmetönung konnte die Temperatur auf
1500C gehalten werden.
Nach Zugabe von 1 kg 2-Methoxiäthanol innerhalb von 40 Minuten ' wurde die Zudosierung gestoppt, worauf nach 'wenigen Minuten
die Hp-Entwicklung beendet war.
Unter Vakuum von 0,1 Torr wurden bei 1450C 1085 g Orthokieselsäuretetra-2-methoxiäthylester
mit einer Reinheit von 99,52 % abgezogen. Bezogen auf die eingesetzte Alkoholmenge sowie den
gebildeten Wasserstoff entsprach die Umsetzung einer Raum/Zeit-Ausbeute von ca. 750 g/Liter/Stunde.
50 9820/ 10 78
In die gleiche Apparatur wie im Beispiel 1 werden 500 g Orthokieselsäure-2-äthoxiäthanol,
welcher vorab aus Umesterung von Orthokieselsäuretetramethylester mit 2-Äthoxiäthanol erhalten
wurde, 250 g Silicium (98 % Si, 10 μ 0) und 8 g Natrium vorgelegt.
Nach Bestickstoffung des Reaktionsraumes wird unter Rührung
analog Beispiel 1 auf ca. 1500C aufgeheizt und 2-Äthoxiäthanol
entsprechend der Wasserstoffentwicklung zudosiert.
Durch exotherme Wärmetönung der Reaktion heizt sich das Reaktionsgemisch
weiter auf. Bei 1850C werden innerhalb 30 Minuten
insgesamt 1 kg 2-Äthoxiäthanol zudosiert, wobei gleichzeitig ca. 130 Liter Hp gebildet wurden. Nach Beendigung der Zugabe
war die !^-Entwicklung nach wenigen Minuten ebenfalls beendet.
Bei einem Vakuum von 0,1 Torr wurden bei 1580C 1280 g Orthokieselsäuretetra-2-äthoxiäthylester
mit einer Reinheit von 98,4 % abgezogen.
Bezogen auf den eingesetzten Alkohol und den gebildeten Wasserstoff
entsprach die Umsetzung einer Raum/Zeit-Ausbeute von ca. 1150 g/Liter/Stunde.
Es wurde analog wie in Beispiel 2 gearbeitet mit dem Unterschied, daß die Reaktion bei 230°C durchgeführt wird.
Die Raum/Zeit-Ausbeute erhöhte sich gegenüber Beispiel 2 wesentlich,
die Produktreinheit sank jedoch unter 90 % ab.
50 9820/107 8
Beispiel 4 (nicht erfindungsgemäß)
Es wird analog wie in Beispiel 2 gearbeitet mit dein Unter- ,
schied, daß die Reaktion bei 1200C durchgeführt wird.
; Die Raum/Zeit-Ausbeute ging auf 1/10 der von Beispiel 2 zu-
rück.
; In die gleiche Apparatur wie in Beispiel 1 werden 500 g Orthokieselsäure-2-butoxiäthanol,
welcher vorab aus Umesterung von Orthokieselsäuretetramethylester mit 2-Butoxiäthanol erhalten
' wurde, 250 g Silicium (98 % Si, 10 u) und 6 g Natrium vorge-I
legt. Nach Bestickstoffung des Reaktionsraumes wird unter Rüh-
legt. Nach Bestickstoffung des Reaktionsraumes wird unter Rüh-
; ren auf ca. 20O0C aufgeheizt und 2-Butoxiäthanol langsam zudosiert
bis das Natrium abreagiert war.
j
Bei 200 bis 2100C Reaktionstemperatur wurden innerhalb 30 Mi-
Bei 200 bis 2100C Reaktionstemperatur wurden innerhalb 30 Mi-
nuten insgesamt 1090 g 2-Butoxiäthanol zudosiert, wobei ca,
100 Liter Hp gebildet wurden. Nach Beendigung der Zugabe war
- die Hp-Entwicklung ebenfalls nach wenigen Minuten beendet.
Bei einem Vakuum von 1 Torr wurden bei 200 bis 2100C 1142 g
Orthokieselsäuretetra-2-butoxiäthylester mit einer Reinheit
von 97,5 % abdestilliert. Bezogen auf den gebildeten Wasserstoff entsprach die Umsetzung einer Raum/Zeit-Ausbeute von ca.
1145 g/Liter/Stunde.
509820/1078
In die gleiche Apparatur wie in Beispiel 5 werden 500 g Orthokieselsäuretetraäthyldiglycolester,
welcher vorab durch Umesterung von Kieselsäuretetramethylester mit Diäthylenglycolmonoäthyläther
erhalten wurde, 250 g Silicium (9β % Si, 10 μ) und 5 g Natrium vorgelegt.
Nach Bestickstoffung des Reaktionsgefäßes wird unter Rühren auf ca. 2100C aufgeheizt und durch Zugabe von Diäthylenglycolmonoäthylather
zunächst das Natrium abreagiert.
Bei 21O0C wurden dann innerhalb 40 Minuten insgesamt 970 g Diäthylenglycolmonoäthyläther
zugegeben, wobei 80 Liter l·^ gebildet wurden.
Nach Beendigung der Alkoholzugabe war die Hp-Entwicklung ebenfalls
nach wenigen Minuten beendet.
Bei einem Vakuum von 0,5 Torr wurden bei 230 bis 240°C 1030 g Orthokieselsäuretetraäthyldiglycolester mit einer Reinheit von
86 % abgezogen.
Bezogen auf den gebildeten Wasserstoff entsprach die Umsetzung
einer Raum/Zeit-Ausbeute von'770 g/Liter/Stunde.
Trenn man vor der Abdampdung des Reaktionsproduktes aus dem Reaktionsgemisch
die Feststoffe (unabreagiertes Silicium, Alkoholate etc.) durch z.B. Filtration oder Zentrifugieren ab, so erhält
man bei der Destillation Ester höherer Reinheit.
509820/1078
Claims (4)
- ■ M' ,'■'■'" "■■ :Patentansprüche.) Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern durch Umsetzung von Silicium, Eisensilicid oder Ferrosilicium mit dem jeweiligen Alkohol in Gegenwart des entsprechenden Alkalialkoholates und in Gegenwart von 70 bis 99 Gew.%, bezogen auf die gesamte Flüssigkeitsmenge im Reaktionsgefäß, des gewünschten Orthokieselsäureesters, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkohol einen Ätheralkohol einsetzt und die Reaktion bei Temperaturen zwischen 125 und 2500C durchführt.
- 2. Verfahren gemäß Anspruch 1 zu Herstellung von reinem Orthokieselsäuretetra-(2-methoxiäthyl)-ester und Orthokieselsäuretetra-(2-äthoxiäthyl)-ester, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion bei Temperaturen zwischen 140 und 1900C durchführt und als siliciusahaltige Ausgangskomponente Silicium mit einer Reinheit von > 98 % einsetzt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung, von Orthokieselsäuretetra-(alkyldiglycol)-estern, deren Alkylrest 1 bis 4 C-Atome beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion bei Temperaturen zwischen 190 und 25O0C durchführt.
- 4. Verfahren zur Herstellung von reinem Orthokieselsäuretetra-(2-butoxiäthyl)-ester und 0rthokieselsäuretetra-(2-propoxiäthyl)-ester gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß509820/1078man die Reaktion bei Temperaturen zwischen 180 und 2250C durchführt und als siliciumhaltige Komponente Silicium mit einer Reinheit von > 98 % einsetzt.Troisdorf, den 31. Oktober 1973 : 73 108 (2265) Dr.Sk/Ko509820/1078
Priority Applications (13)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2354683A DE2354683C2 (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern |
| GB42220/74A GB1479677A (en) | 1973-11-02 | 1974-09-27 | Preparation of orthosilicic acid esters |
| AU73988/74A AU492769B2 (en) | 1973-11-02 | 1974-10-04 | A process forthe production of orthosilicic acid tetra-alkoxy alkyl esters |
| JP49125289A JPS5071632A (de) | 1973-11-02 | 1974-10-30 | |
| US05/519,303 US4197252A (en) | 1973-11-02 | 1974-10-30 | Process for the preparation of orthosilicic acid tetraalkoxyalkyl esters |
| IT53816/74A IT1035543B (it) | 1973-11-02 | 1974-10-30 | Precidemento per la produzione di ortosilicati tetraalcossialchilici |
| BE150053A BE821676A (fr) | 1973-11-02 | 1974-10-30 | Procede de preparation d'esters tetra-alcoxyalkyliques d'acide ortho-silicique |
| ZA00747008A ZA747008B (en) | 1973-11-02 | 1974-10-31 | A process for the preparation of orthosilicic-acid tetra-alkoxy alkyl esters |
| DD182076A DD116836A5 (de) | 1973-11-02 | 1974-10-31 | |
| SE7413730A SE414307B (sv) | 1973-11-02 | 1974-10-31 | Forfarande for framstellning av en ortokiselsyratetraalkoxialkylester |
| FR7436517A FR2249890B1 (de) | 1973-11-02 | 1974-10-31 | |
| NL7414297A NL7414297A (nl) | 1973-11-02 | 1974-11-01 | Werkwijze voor het bereiden van orthokiezel- zuurtetraalkoxyalkylester. |
| CA212,818A CA1072573A (en) | 1973-11-02 | 1974-11-01 | Process for the preparation of orthosilicic acid tetra-alkoxyalkyl esters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2354683A DE2354683C2 (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2354683A1 true DE2354683A1 (de) | 1975-05-15 |
| DE2354683C2 DE2354683C2 (de) | 1982-02-11 |
Family
ID=5896971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2354683A Expired DE2354683C2 (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsäuretetraalkoxialkylestern |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4197252A (de) |
| JP (1) | JPS5071632A (de) |
| BE (1) | BE821676A (de) |
| CA (1) | CA1072573A (de) |
| DD (1) | DD116836A5 (de) |
| DE (1) | DE2354683C2 (de) |
| FR (1) | FR2249890B1 (de) |
| GB (1) | GB1479677A (de) |
| IT (1) | IT1035543B (de) |
| NL (1) | NL7414297A (de) |
| SE (1) | SE414307B (de) |
| ZA (1) | ZA747008B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4752647A (en) * | 1985-11-20 | 1988-06-21 | Chisso Corporation | Process for producing a tetraalkoxysilane |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4288604A (en) * | 1980-05-19 | 1981-09-08 | Stauffer Chemical Company | Method for the production of tetraalkyl silicates |
| DE3316249A1 (de) * | 1983-05-04 | 1984-11-08 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Entschaeumer |
| DE102004049427A1 (de) * | 2004-10-08 | 2006-04-13 | Degussa Ag | Polyetherfunktionelle Siloxane, polyethersiloxanhaltige Zusammensetzungen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
| US10442899B2 (en) | 2014-11-17 | 2019-10-15 | Silbond Corporation | Stable ethylsilicate polymers and method of making the same |
| KR102060081B1 (ko) * | 2019-04-29 | 2019-12-30 | 한국과학기술연구원 | 테트라알콕시실란의 연속 제조방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1793222A1 (de) * | 1968-08-17 | 1971-04-15 | Dynamit Nobel Ag | Verfahren zur Herstellung von Orthokieselsaeuretetraalkylestern |
| US3803197A (en) * | 1971-05-04 | 1974-04-09 | Anderson Dev Co | Method of preparation of alkyl and 2-alkoxy-ethyl silicates |
-
1973
- 1973-11-02 DE DE2354683A patent/DE2354683C2/de not_active Expired
-
1974
- 1974-09-27 GB GB42220/74A patent/GB1479677A/en not_active Expired
- 1974-10-30 US US05/519,303 patent/US4197252A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-10-30 BE BE150053A patent/BE821676A/xx unknown
- 1974-10-30 JP JP49125289A patent/JPS5071632A/ja active Pending
- 1974-10-30 IT IT53816/74A patent/IT1035543B/it active
- 1974-10-31 FR FR7436517A patent/FR2249890B1/fr not_active Expired
- 1974-10-31 SE SE7413730A patent/SE414307B/xx unknown
- 1974-10-31 ZA ZA00747008A patent/ZA747008B/xx unknown
- 1974-10-31 DD DD182076A patent/DD116836A5/xx unknown
- 1974-11-01 CA CA212,818A patent/CA1072573A/en not_active Expired
- 1974-11-01 NL NL7414297A patent/NL7414297A/xx not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| NICHTS ERMITTELT * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4752647A (en) * | 1985-11-20 | 1988-06-21 | Chisso Corporation | Process for producing a tetraalkoxysilane |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2249890B1 (de) | 1978-11-24 |
| JPS5071632A (de) | 1975-06-13 |
| DD116836A5 (de) | 1975-12-12 |
| SE414307B (sv) | 1980-07-21 |
| FR2249890A1 (de) | 1975-05-30 |
| DE2354683C2 (de) | 1982-02-11 |
| SE7413730L (de) | 1975-05-05 |
| US4197252A (en) | 1980-04-08 |
| AU7398874A (en) | 1976-04-08 |
| BE821676A (fr) | 1975-02-17 |
| CA1072573A (en) | 1980-02-26 |
| ZA747008B (en) | 1975-11-26 |
| IT1035543B (it) | 1979-10-20 |
| GB1479677A (en) | 1977-07-13 |
| NL7414297A (nl) | 1975-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2759033C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 4-Hydroxypyrrolidin-2-on-1-ylalkylcarbonsäureamiden | |
| EP0638575B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Diorganodialkoxysilanen | |
| DE2753124C2 (de) | ||
| DE2247873C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Silanen | |
| DE2354683A1 (de) | Verfahren zur herstellung von orthokieselsaeuretetraalkoxialkylestern | |
| EP0387689B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von siliciumorganischen Verbindungen | |
| EP1541540B1 (de) | Verfahren zur Herstellung alkoxidreiner Magnesiumalkoxide | |
| DE126492C (de) | ||
| EP0075697A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls polymeren Organosilanestern mit Polyolen | |
| DE2251297B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Organosiüciumverbindungen | |
| EP0036485B1 (de) | Verfahren zur Umsetzung von Alkoholen und/oder Phenolen mit Phosphorpentasulfid | |
| DE4337084C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von hochreinen Organoboranat-Komplexen aus Triarylboran und Alkalimetall-alkylverbindungen oder -arylverbindungen | |
| DE3885949T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Silylketenacetalen. | |
| DE1279676B (de) | Verfahren zur Herstellung von Organohalogensilanen | |
| EP0159599B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Alkoxymethylenverbindungen von Essigestern und substituierten Essigestern | |
| DE68913304T2 (de) | Transesterifikation von alkoxyestern. | |
| EP0332068A3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Azacycloalkan-2, 2-disphosphonsäuren | |
| DE60115663T2 (de) | Verfahren zur herstellung von alkyllithium-verbindungen | |
| DE69110734T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von hexamethylcyclotrisilazan. | |
| EP0130439A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Derivaten der Vinylphosphon-, oder Vinylpyrophosphonsäure | |
| DE1095797B (de) | Verfahren zur Herstellung von Borwasserstoffen | |
| DE2645792A1 (de) | Verfahren zur herstellung von hexamethyldisilazan | |
| DE1568900C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von (organobleiverbindungen | |
| EP1215188B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Carbonylverbindungen durch Spaltung von Hydroxycarbonsäuren | |
| DE2227651C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pyridyl-2-aminomethylenmalonsäurederivaten |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |