165665. lajstromszámú szabadalom • Eljárás klór-szilicium-vegyületek szolvolizisére

3 165665 4 Ha egységes I általános képletű klór-szilícium -vegyületekből indulunk ki, úgy R, n és m jelentése e vegyületeken a fenti és a jelentése 0-tól eltérő, ha különböző összetételűek az I általános képletű klór-szilícium-vegyületek, úgy R, n és m fenti jelentése mellett, a jelentése legalább az egyik vegyületben 0-tól eltérő. A II általános képletű észter mennyisége az eljárás során célszerűen a kiindulási I általános képletű vegyületek, előnyösen a 8—80súry%-a. Különösen azok az észterek alkalmasak a találmány szerinti reakcióhoz, melyek fonáspontja 30—150C° közé esik. A találmány szerinti szolvolízist legcélszerűbben 20—90 C° közötti hőmérsékleten hajtjuk végre. A találmány szerinti III vagy IV általános képletű sziloxán-vegyületek szilíciumatomonkénti ligandjai átlagban a következő értékek lehetnek: a' = 0,9-től 1,8-ig m' = 0-tól 0,1-ig p' = 0,5-től 1,6-ig q' = 0-tól l-ig. Az a', m', p' és q' átlagértékek az a, m, p és q értékekkel a következő összefüggésben állnak: a' = Za/x, m' = 2m/x, p' = Sp/x és q' = 2q/x, Ea, 2m és így tovább a kiindulási vegyületek megfelelő ligandjainak teljes mólszámát jelentik. Az a = (4—m—n) alapján a + m + n = 4, amely feltétel a szilíciumatom négy-vegyértékűségéből adódik. Ebből az összefüggésből következik, hogy a végtermékekben £a + Sm + 2n = 4x, illetve 2a + 2m + 22p + 2q = 4x. A 829 500 számú NSZK szabadalmi leírás ismerteti a megfelelő hidrolízist dioxán jelenlétében. Mivel a dioxánnak nagyon alacsony a gyulladási hőmérséklete, az eljárás. egyrészt veszélyes, másrészt költséges és készülék-igényes akkor, ha az oldószert vissza akarjuk nyerni. A találmány szerinti eljárásnál ezzel szemben az oldószer (észter) gyulladási hőmérséklete igen magas, ezért az eljárás veszélytelen. A ledesztillált oldószert azonnal visszavezethetjük a reakcióelegybe. Az 590 736 számú brit szabadalmi leírás értelmében a hidrolízist 35%-os sósav-oldat jelenlétében végzik. Ily módon távolítják el a reakció közben keletkező sósavgázt a reakció-elegyből. A reakció befejeztével a 35%-os sósav-oldatot megint el kell távolítani a végtermékből (a szerves fázist elválasztják a vizes fázistól, vagyis folyadék-fázisok elválasztására van szükség). A kapott terméket intenzív mosásnak kell alávetni a maradék-sósav eltávolítása céljából. Ez a lépés nem hagyható el, és ennek következtében tetemes kitermelési veszteségek lépnek fel. A 2 432 891 számú USA szabadalmi leírás a 35%-os sósav-oldat helyett vizes kénsav-oldat alkalmazását írja le. A folyadék-fázisok elválasztásával kapcsolatos problémák és költségek valamint az intenzív utánmosás hátrányai azonosak az előbb említett brit szabadalmi leírásnál ismertetettekkel. A találmány szerinti eljárásnál nincsen szükség a folyadék-elválasztásra (szerves fázist a vizes fázistól), ezért az anyag-veszteségek is csekélyek, vagyis nagyobb a kitermelés, és maga a technoló-S giai folyamat is sokkal egyszerűbb. Tisztább, azonnal felhasználható terméket kapunk. Az 1 192 426 számú francia szabadalmi leírás (a), a 864 152 (b) és a 903 994 (c) számú NSZK 10 szabadalmi leírások, a 2 679 495 (d) és a 2 679 496 (e) számú USA szabadalmi leírások, valamint F. P. Price és munkatársai cikke (f) Journal of Polymer Sciencies XXII, 41 (1956) és J. V. Sirenko és G. L. Korenkov cikke (g) 15 Chimiceskaja promyslenost za rubezom, 1968, 2, 3-14 egyaránt a hidrolízis olyan módon való lefolytatásával foglalkoznak, aholis nagy vízfölösleget alkalmaznak. E munkamódszer esetén mindig nagymennyiségű savas, értékesíthetetlen szenny-20 vizek keletkeznek. A szennyvizek ezenkívül még részben tartalmaznak szerves oldószer-szennyezéseket is, ami újabb problémákat vet fel, így például a környezet szennyezését. Az előbbiekben ismertetett irodalmi adatok 25 hátrányait a következőkben foglaljuk még össze: (a), (b), (c) a butilacetáttal szennyezett savas szennyvizek egyáltalán nem értékesíthetők, (c) a szennyvizek a butilacetáton kívül még tartalmaznak butanolt is és éppen ezért a további 30 feldolgozásban nem használhatók, (d), (e) a hidrolízist jéggel hűtött vízzel végzik és ezért még további energiát igényel, (f) ennél az eljárásnál tetrahidrofuránt is alkalmaznak, mely toxikus és alacsony a gyulla-35 dási hőmérséklete. Mint említettük e tény az eljárást veszélyessé, költségessé és készülék-igényessé teszi. Éppen ezért ez az eljárás technikai szempontból nem használható. A szennyvizek tetrahidrofuránnal szennyezettek. 40 A találmány szerinti eljárás esetében nem keletkezik vizes sósav-oldat (egyáltalán nincsen szó savas szennyvizekről), ami a környezetvédelem szempontjából okoz problémákat. Az eljárás során 45 gáz alakú, azonnal értékesíthető sósav keletkezik, amely a környezetet semmiképpen sem terheli. A nagy vízfelesleg elkerülésével elesik a folyadék-fázisok elválasztásának nehézsége, aminek következtében a kiindulási anyagok reakciója nagyobb 50 mértékben megy végbe, másrészt pedig kisebbek a kitermelési-veszteségek. Az 1 105 714 számú francia szabadalmi leírás és a 831 694 számú NSZK szabadalmi leírás lényegében az ellenáram elvének a technológiai 55 alkalmazását ismerteti. Ebben a megoldásban sem értékesíthetők a savas szennyvizek, hiszen a nagy vízfelesleg következtében itt is nagymennyiségű savas szennyvizek keletkeznek. Ezek elválasztása készülék-igényes és kitermelési veszteségeket okoz. 60 A keletkező sziloxánokat intenzív mosással meg kell szabadítanunk a sósav-nyomoktól. A fenti hátrányokon kívül még azt is meg kell említenünk, hogy ezek az eljárások alacsonyan forró szerves oldószereket alkalmaznak, amelyeknek a 65 veszélyességéről már többször szó volt. 2