193878. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves szilícium polimerek előállítására
193878 4 3 Ha a találmány szerinti eljárással szerves oligosziloxán-a.w-diol intermediereket polikondenzálunk, általában hidegen vulkanizálódó egykomponensű, melegen vulkanizálódó kétkomponensű vagy addícíós szilikongumik, szilikonkaucsuk polimerek alapanyagait állíthatjuk elő. Ha a találmány szerint ekvilibrációt alkalmazunk, különféle szilikonolajokhoz juthatunk. A találmány szerinti eljárás mind szakaszos, mind folyamatos technológiával kivitelezhető. A találmány szerinti eljárás az alábbi előnyökkel rendelkezik az ismert eljárásokhoz képest: — Alkalmas ÍOMO7 közötti átlagos móltömegü szerves polisziloxánok gazdaságos előállítására. — Az alkalmazott katalizátor igen kis — 0,001- -1 t% — koncentrációban is rendkívül hatékony. — Alacsony hőmérsékleten — 40-80°C — is dolgozhatunk, ezáltal jelentős mértékben kiküszöböljük a polikondenzációs folyamattal párhuzamosan lejátszódó, nem-kívánt bomlást. — Ipari méretekben is reprodukálhatóan előállítható a kívánt móltömegű termék. A találmányt az alábbi példák segítségével részletesen ismertetjük. 1. példa 200 ml-es, keverővei ellátott lombikba 100 g 50-160 mPa-s viszkozitású, M=3-102 3- 104 lineáris a,(o-dimetil-polisziloxán-diol elegyhez. (LMS) 10 g 70%-os perklórsavból és 90 g ecetsavanhidridből készült katalizátorelegy 0,1 ml-ét adjuk. A reakcióelegyet 40°C hőmérsékletre melegítjük és 1 óra időtartamig keverjük ezen a hőfokon. A reakcióidő letelte után a katalizátort 0,2 g ammóhium-karbonáttal semlegesítjük. A feleslegben lévő ammónium-karbonátot 100°C hőmérsékleten történő kimelegítéssel távolítjuk el. A kapott polimerizátum átlagos móltömege M=32378, 2 órás reakcióidőt alkalmazva az átlagos móltömeg M=67830; 3 órás reakcióidő esetén az átlagos móltömeg =87263^ 4 órás reakció után az átlagos móltömeg M=370000. 2. példa Az 1. példában leírt készülékbe 100 g 50-160 mPa-s viszkozitású. M=3-103-104 lineáris a, (o-dimetil-polisziloxán-diol elegyhez (LMS) az 1. példában megadott katalizátor elegyből 0,1 ml-t bemérve a reakcióelegyet 50°C hőmérsékleten keverjük 1 órán át. A kapott termék átlagos móltömege M= =50 331. 60°C hőmérsékleten 1 órán át végezve a koncentrációt az átlagos móltömeg M=111025. 70°C hőmérsékleten 1 óra reakcióidő esetén a végtermék átlagos móltömege M= = 610 000. Minden esetben az 1. példában leírt módon hatástalaníthatjuk a katalizátort. 3. példa Az 1. példában leírt készülékben 100 g 50-160 mPa-s viszkozitású, M=3-103-104 lineáris a, (o-dimetil-polisziloxán-diol elegyhez (LMS) 5 g 70%-os perklórsavból és 95 g ecetsavanhidridből készült oldatból 0,1 ml-t adva a reakciót 60°C hőmérsékleten 1 óra hosszat végezzük. A kapott termék átlagos móltömege M=103164. A reakciót 1 g 70%-os perklórsavból és 99 g ecetsavanhidridből készült keverék katalizátor 0,1 ml mennyiségével végezve M=93786 átlagos móltömegű terméket kapunk. A reakciót 5 g 70%-os perklórsavból és 95 g ecetsavból készült katalizátor elegy 0,1 ml mennyiségével is elvégeztük. A kapott termék átlagos móltömege M=6193l. A reakciót 5 g 70%-os perklórsav és 95 g hangyasav segítségével készült katalizátor 0,1 ml mennyiségével elvégezye a kapott végpolimerizátum átlagos móltömege: M=39331. A reakciót 5 g 70%-os perklórsavból és 95 g propion-savanhidridbő! készült katalizátor 0,1 ml mennyiségével is megismételtük. A végtermék átlagos móltőmege: M= =550000. 4. példa Az 1. példában leírt készülékben 100 g 50-160 mPa-s viszkozitású, M=3- 103-104 lineáris a, (o-dimetil-polisziloxán-diol elegyhez (LMS) 0,2 g 100 mPa'S viszkozitású metil-szilikonolajat, valamint 10 g 70%-os perklórsavból és 90 g ecetsavanhidridből készült katalizátorból 0,1 ml mennyiséget adunk. A reakciót 60°C hőmérsékleten 1 óra hosszat végezzük. Az így keletkezett trimetilsziloxi egységgé] lezárt végű polimer átlagos móltömege M = 610000. 5. példa Z karú keverőben 40 kg 50-160 mPa-s viszkozitású, M=3-103-104 lineáris a, (o-dimetil-polisziloxán-diol elegyhez (LMS) 55 g metil-vinil-diklórszilánt és 40 ml 1 g 70%-os perklórsavból és 99 g ecetsavanhidridből készült katalizátort adunk. A reakcióelegyet 70°C hőmérsékletre melegítjük és 4 óra hoszszat keverjük ezen a hőmérsékleten. A reakcióidő letelte után a katalizátort ammónium-hidrogénkarbonáttal semlegesítjük. A semlegesítőszer felesleget 80°C hőmérsékleten és 0,04 MPa nyomáson bontjuk el. A termék átlagos móltömege 950000. (CH3)2SiO: (CH3) (CH2=CH)SíO = 1400:1 6. példa 5 l-es, keverővei ellátott laboratóriumi készülékbe 3000 g 50-160 mPa-s viszkozitású, M=3-103-104 a, (o-dimetil-polisziloxán-diol elegyhez (LMS) 15 g metil-vinil-polisziloxán hidrolizátumot és 90 g ecetsavanhidridből és 10 g 70% perklórsavból készült keverék katalizátorból 0,5 ml mennyiséget adva a reakciót 60°C hőmérsékleten 6 óra időtartamig végezzük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3