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

5 165665 6 A találmány szerinti eljárásban nem keletkeznek savas szennyvizek, mivel körülbelül (a reakcióegyenletekre vonatkoztatva) ekvivalens mennyiségű vizet alkalmazunk. Ezenkívül azonnal gyakorlatilag sósavmentes gyan- 5 tát kapunk. Ennek következtében nincs szükség intenzív utánmosásra. Az alkalmazott oldószereket (észtereket) azonnal visszavezethetjük a reakcióba. Az 1 250 824 számú NSZK szabadalmi leírás 10 szerint klór-szilánokat először a szükségesnél kisebb mennyiségű vízzel részben hidrolizálják, majd fenolokkal reagáltatva fenoxi-szilánokhoz jutunk. A reakció közben keletkező sósav megkötésére piridint adnak a reakcióelegyhez. A is piridin-hidrogénklorid szivacsos alakban válik ki. Ennek következtében csak költséges úton és nagy készülék-igénnyel választható el a terméktől, sőt nagymennyiségű végterméket adszorbeálnak felületükön. A piridin alkalmazása - a fenti hátra- 20 nyokon kívül - az ismerten kellemetlen erős szagával a környezet számára megterhelést jelent. A piridin ezenkívül erősen mérgező és ezért alkalmazása nagyipari eljárás szempontjából előnytelen. Ez az eljárás ugyan szorosan nem tartozik 25 a technika állásához, csupán azért említettük, hogy egy másfajta hidrolízist is megemlítsünk. A találmány szerinti eljárás — eltekintve attól, hogy más végtermékek keletkeznek — sokkal 30 egyszerűbben vitelezhető ki. Nem keletkeznek nehezen eltávolítható szilárd melléktermékek és a végtermék kitermelése és tisztasági foka tetemesen nagyobb. 35 A találmány szerinti eljárás a víz-alkohol•arányának beállításával befolyásolja az előállítandó termék tulajdonságait, mivel például a keverékkomponensekkel való elviselhetőség, speciális alapon a tapadótulajdonság, stb. módosítva lehet. 40 Észtereken kívül még más szerves oldószerek, mint például éterek, szénhidrogének vagy klórozott szén- szénhidrogének, és ezekhez hasonlók, vagy ezek keverékei, a kiindulási klór-szilícium- 45 -vegyület-mennyiség 8—80 súlyszázaléknyi mennyiségének arányában, adhatók a reakciókeverékhez. Azok az alkoholok, melyek a szolvolízishez víz-alkohol-keverék formájában felhasználhatók, 1-8 szénatommal kell hogy rendelkezzenek. 50 A szolvolízisnél a komponenseket tetszés szerinti sorrendben keverhetjük össze. Egy ésszerű, folyamatos eljárásmódozatként tanácsos azonban a klórszilánból és a frissen hozzáadandó oldószer 55 főrészeként, vízből, kevés észterből és adott esetben alkoholból, valamint a ledesztillálandó oldószerkeverék mennyiségéből álló keveréket egyszerre, vagy rövid időközökben egymás után, keverés közben, a reaktorba összeönteni. A 60 különböző, egymást követő reaktorokban a hőmérsékletet fokozatosan emelhetjük. A reakciónál a sósav nagyobb mennyiségét gázformában kihajtjuk, egy további mennyiséget desztillálásnál ugyancsak gázalakban hajtunk el. 65 Egy bizonyos mennyiség a desztillátumban visszamarad. A sósavképződésnél egy hatásos visszafolyató-hűtő alkalmazásával a klórszilán- és az oldószer-veszteség csökkenthető. A desztilláció az oldószerek nagyobb részének leválasztására szolgál, melyek azonnal ismét felhasználhatók, valamint a polisziloxán gyakorlatilag teljes savtalanításához vezet, amely azonban még körülbelül 0,1-0,3 mg KOH/g terméksavtartalmat mutat. A maradék savmennyiség lekötésére a polisziloxánhoz epoxivegyületet, például allilglicidétert, kis molekulasúlyú epoxidgyantát, és hasonlókat, adhatunk. Az oldószerek csekély mennyisége adott esetben a végtermékben marad. A polisziloxán kitermelése 97%-os, légtöbb esetben közel 100%. A desztillátumot a körfolyamatba visszavezetjük, melynél a polisziloxánban bennmaradó oldószerek, elhasznált alkohol- és vízmennyiség, továbbá a csekély észterveszteség pótlásáról gondoskodunk. Az eddig ismertek szerint az volt várható, hogy a találmány szerinti szolvolízis-feltételeknek megfelelően, vagyis a magas koncentrációjú, illetve gáz alakú sósav jelenléte csekély kitermeléssel sötét színezetű és raktározásra nem alkalmas polisziloxánt fog eredményezni. Annál is inkább meglepő volt, hogy a találmány szerinti eljárással az elért kitermelés fokozása mellett kiváló raktározhatóság, alacsony savszám és a termék világos színezete volt elérhető. A találmányt közelebbről a következő példák szemléltetik. 1. példa 0,3 mól dimetildiklórszilánt, 0,5 mól feniltriklórszilánt és 0,2 mól difenildiklórszilánt összekeverünk. A keveréket 30 g vízzel, egy keverővel, visszafolyató-hűtővel és sósavelnyeletővel ellátott, 100 g butilacetátot tartalmazó lombikba csepegtetjük, szobahőmérsékleten. A reakció rendkívül gyorsan megy végbe és körülbelül 20 percig tartó becsepegtetés után be is fejeződik. Ezt követően 190 C° belső hőmérséklet eléréséig desztillálunk, mimellett még további mennyiségű sósav keletkezik. A kinyert polisziloxánt toluolban 50%-os oldat formájában feloldjuk. A savszám 0,1 mg KOH/g polisziloxán. A kitermelés 97%. A polisziloxán alkoxi-csoportokat nem tartalmaz. A hidroxil-csoport-tartalom: 0,2%. A molekulasúly: 4100, ami x = 32 átlagértéknek felel meg, a'= 1,5, p' = 1,25. A kapott gyanta elsősorban szerves mázoláshoz használt gyanták módosítására alkalmas. 2. példa 0,2 mól metiltriklórszilánt, 0,4 mól dimetildiklórszilánt összekeverünk és a keveréket feloldjuk toluolban. A szolvolízishez 27 g vizet alkalmazunk. Észterként 80 g vajsav-metilésztert használunk és a továbbiakban az 1. példa szerint 3