Способ получения растворимых S @ N-содержащих олигомеров Советский патент 1990 года по МПК C08G77/62 

Изобретение относится к способам получения растворимых SiN-содержащих олигомеров, которые могут быть использованы в качестве связующих для различных полимерных композитов, в частности керамоподобных материалов,

Целью изобретения является упрощение процесса и повьшение выхода пространственно-циклических клетколест- ничноподобного строения олигоамино- метилциклосилсесквиазанов формулы

СН jSi (NH),55--fCH SiNH (NHg )

m

где n 6-18, m 2-4,

Способ осуществляют следующим образом,

В реакционную колбу, снабженную эффективной мешалкой, обратным холодильником, термометром, трубкой для подачи газа и термостатирующей рубашкой, помещают 300 г сухого растворителя, 24 г метилтрихлорсилана и пропускают ток сухого аммиака со скоростью 400 мл/мин в течение 1 ч,

В процессе синтеза температуру поддерживают. Осадок хлористого аммония отделяют центрифугированиемо Получают 3-5%-ный прозрачньй раствор олигомера, в котором определяют содержание концевых NHg-групп, соотношение NH и NH,j- групп методом Ш1Р,

(

.

sj

его молекулярную массу методом ИТЭК по сухому остатку (nocrie 70 С в ва-г кууме до постоянной массы) - выход це- евого продукта. По первым двум характеристикам проводят оценку етрических коэффициентов п и m в ормуле СН3Si(NH),,53jr-EcH SiNH(NH), твечающей .составу олигоаминометил- циклосилсесквиазанов,

Примеры 1-10. Олигомеры по примерам получают как описано вьше„ Температура процесса, ran растворитея, а также характеристика и- выход получаемых олигомеров приведены в таблице „ . , ;; ,

При температурах аммонолиза выше 50°С за счет испарения метилтрихлор- силана из раствора аммонолиз идет частично в газовой фазе, что приводит к образованию высокоструктурированных продуктов и понижению выхода раство- римь1х олигомеров.

Кроме того, образовавшиеся в газовой фазе нерастворимые олигомеры, попадая в реакционную массу, служат центрами развития процесса гелеобра- зования.

При температурах аммонолиза ниже выход растворимых олигомеров.понижается вследствие уменьшения скорости реакций аммонолиза и гомофункцио- нальной конденсации. Возрастает скорость конкурирующей реакции гетеро-. функциональной конденсации, которая приводит к образованию разветвленных олигомеров. Нестабильные. в растворе разветвленные олигомеры в процессе синтеза осаждаются на осадке хлористого аммония, что затрудняет или делает невозможным отделение осадка от раствора. Применение ароматических

растворителей бензола и толуола усиливает этот эффект.

При осуществлении способа по изобретению интенсифицируются аммонолиз и гомо4ункциональная конденсация и практически не протекает реакция гете- рофункдиональной конденсации, приводящая к; образованию олигомеров разветвленной структуры.

Использование диоксана и тетрагид- офураг:а позволяет повысить содержание аммиака в зоне реакции и снизить {сислотность среды. Повышение температуры реакции уменьшает затраты хпад- агента, а также ускоряет аммонолиз и приводит к образованию крупного осадка , что облегчает отделение его от раствора,

Формула изобретения

Способ получения растворимых SiN- содержй.щих олигомеров аммонолизом ме- тилтри лорсилана в среде органического растворителя, инертного по отношению к метилтрихлорсилану,- с последущими поликонденсацией полученного родукта и отделением осадка хлористого .аммония, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода растворимых прост- ранствешно-гщклических клетколестнич- ноподобного строения олигоаминометил- циклосилсесквиазанов формулы

GH5Si(NH),(NH2),

где п 6-18; m 2-4,

процесс проводят в среде диоксана или те .грагидрофурана при 35-50 С,

Изобретение относится к способам получения растворимых SIN-содержащих олигомеров, которые могут быть использованы в качестве связующих для различных полимерных композитов, в частности керамоподобных материалов. Изобретение позволяет упростить процесс получения олигомеров - интенсифицируются реакции аммонолиза и гомофункциональной конденсации, повышается содержание аммиака в зоне реакции, снижается кислотность среды, облегчается отделение осадка хлористого аммония. Кроме того, повышается выход пространственно-циклических клетколестничноподобного строения олигоаминометилциклосилсесквиазанов формулы [CH₃SI(NH)_1,5]_N[CH₃SINH(NH₂)]_M, где N=6-18, M=2-4. Способ осуществляют аммонолизом метилтрихлорсилана в среде диоксана или тетрагидрофурана при 35-50°С с последующими поликонденсацией полученного продукта и отделением осадка хлористого аммония. 1 табл.

30Диоксан

35Диоксан

35Тетрагидрофуран

40Диоксан

фильтруется

4,72 6,6082

3,40 9,32122

2,80 11,38152

Редактор Т, Лазоренко

Составитель Н, Просторова

Техред. М.Ходанич . - Корректор М. Ыаропш

Заказ 3705

Тираж 433

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Подписное