160981. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-aminopropilalkoxiszilánok és alfa -aminopropilalkilalkoxiszilánok előállítására
3 160981 4 szalonokat vagy alkiliidrogénlalkoixiszilánokat, különösen metilhidrogéndialkoxiszilánokat íhasz-HS4R„<OR, )3_„+CH 2 F=€H--í CH2—<NH 2 ahol R és R' alkil-csoportot jelent és n 0 és 3 közötti természetes szám. Katalizátorként a szerves sziliciumkémiában használt szokásos katalizátorokat alkalmazzuk, előnyösen — könnye» kezelhető volta miatt — hexaklórplatinasavat izopropanolban. Használhatónak 'bizonyultak azonban a katalizátörkeverékek is, pl. a 2 971 970 sz. amerikai szabadalom szerinti katalizátor-keverékek. A hidrogénalküoxiszilánok. allilaminra való addiciójának nagy hozammal történő végbemenetelét azzal érjük el, hogy a keveréket tartósan melegítjük, míg annak hőmérséklete 110 CC felett állandó értéket ér el. A reakcióidőt lényegesen, lacsökkenthetjük, ha az addiciós reakcióban résztvevő anyagokénál magasabb forráspontú oldószert használunk. Meglepő módon ilyen körülmények között sem következik be hőkondenzáció vagy bomlás. A reakciót oldószer alkalmazásával oly módon hajtjuk végre, hogy a hidrogénalkoxiszilánok előállítása során keletkező peralkoxiszilánokat nem választjuk el, hanem oldószerként használjuk őket. Így az eddigi eljárásokkal szemben szükségtelenné válik a hidrogénalkoxiszilánok desztillációs úton történő tisztítása. A peralkoxiszilánok az addíció befejeződése után vákuumban előpárlatként könnyen eltávolíthatók. A kapott maradékot azonnal felhasználhatjuk tapadásközvetítőként üvegrosttal erősített műanyagokhoz, ha a vizes oldatból szűréssel elválasztjuk a kis mennyiségben kicsapódó hidrolízisterméket. A y^aminopröpitórialkoxiszüánokat és a y^aminometildialkoxiszilánokat textilek, bőr, kerámia és üveg felületének nemesítésére, fémek korrózióvédelmére, ragasztóként valamint műanyagok módosításiára használjak. 1. példa: 57 g (1 mól) allilamin és 18 g trietoxiszilán keverékét 50 °C-ra melegítjük és hozzáadjuk EfePtCle 0,1 mólos izopropanolos oldatának 0,8 ml-ét. Az addiciós reakció megindul, és 20 perc alatt 160 g (összesen 1 mól) 96%-os trietoxiszilánt csepegtetünk1 a keverékhez. A hőmérséklet eközben 70 °C-ra emelkedik. A reakcióelegyet ezután 56 órán át melegítjük visszafolyató hűtő alatt, míg annak hőmérséklete 1(25 °C-on állandósul. A keveréket 6 Hgimm nyomáson ledesztilláljuk. Az előpárlatot 70 °C-ig szedjük, azután 201 g (86,5%) nyers y-aminopropiltrietoxiszilánt kapunk, amelyet desztillációval tisztítunk. 172 g ('79%) tiszta y-aminopropiltrietoxiszilánt kapunk (n2 ^ == 1,4220, d20 4 . = 0,979, fpemm: 80—85 °C). nálunk. A reakciót az alábbi egyenlettel szemléltethetjük : katalizátor _ H2 N—(CH 2 ) 3 -SiR n -H(OR') 3 -n 2. példa: 228 g (4 mól) allilamint 75% trietoxiszilánt (4,4 mól) és 25% tetraetoxiszilánt tartalmazó keverék 959 g-jávai reagáltatunk 3,2 ml 0,1 mólos H2 PtCl6 jelenlétében az 1. példa szerinti módon. A reakció hőmérséklete 32 óra alatt 180 °C-ra emelkedik. Az előpárlait lehajtása és a desztillációs tisztítás után 7l5l2 g (i»5%) tiszta 7-aminopropiltrietoxiszilánit kapunk. (n20 D = =--1,4218; d204 = 0,978; fpe mm : 80—85 °C). 20 3. példa: 164 g 75% (0,75 mól) trietoxiszilánt és 25% tetraetoxiszilánt tartalmazó keveréket és 57 g (1 mól) allilamint egy 4 g tetraimetiletiléndiaminból, 5,,2 g trietüaminból és 5,2 g CuCl-ból álló katalizátorkeverék jelenlétében reagáltatunk, míg 38 óra alatt a forráshőmérséklet eléri a 150 °C-ot. Az előpárJat lehajtása után 87 g (55%) y-aminopropilalkoxiszilánt kapunk. 30 * 4. példa: 86 g (0,7 mól) trimetoxiszilánt 40 g (0,7 mól) allilaminnal reagáltatunk 0,7 ml 0,1 mólos 3 hexaklórplatinasav jelenlétében. 36 órás forralás után a hőmérséklet eléri a 116 °C-ot. 2 Hgimm nyomáson 60 °C-ig előpárlatot szedünk, és ekkor 75 g (60%) y-aminopropiltrimetoxiszilán marad vissza. Vákuumdesztilláció után a 40 termék jellemzői: n 2 ^ = 1,4251, d20 4 = 1,057, fp2mm: 85 °C. 5. példa: 147 g i(l,l mól) metildietoxiszilán és 57 g (1 mól) allilamin keverékét 0,8 ml 0,1 mólos H^PtClg jelenlétében melegítjük. 40 óra forralás után a reakcióelegy hőmérséklete eléri a 146 °C-ot. 5 Hgmm nyomáson előpárlatot szedünk 65 °C-ig és a 102 g (54%) y-aminopropilmetildietoxiszilán maradékot vákuumban desztilláljuk. A kapott termék jellemzői: fp5mm 70—80 °C, n2°D = 1,4304, d20 4 = 0,964. 6. példa: 2000 g (8,6 mól) 31%, tetraetoxiszilánt tartal-60 mázó trietoxiszilán és 492 g (8,6 mól) allilamin keverékét 65 °C-ra melegítjük és hozzáadunk 12,4 ml 0,1 mólos izopropanolos HsPtCle-ot. A reakcióelegyet 19 órán át forraljuk visszafolya§5 tő hűtő alatt, míg annak hőmérséklete 160 °C-2
