СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАКИС(ДИМЕТИЛСИЛОКСИ)СИЛАНА Советский патент 1974 года по МПК C07F7/08 

1

Изобретение относится к способу получения тетракис(диметилсилокси)силана - ценного мономера для получения разнообразных кремнийорганических полимерных материалов, в частности полисилоксанов с упорядоченной структурой.

Известен способ получения соединений этого типа согидролизом четыреххлористого кремния и диметилхлорсилана. Недостатками такого способа являются трудоемкость процесса, применение большого избытка дефицитного диметилхлорсилана, образование большого количества побочных продуктов и низкий выход целевого продукта.

С целью устранения указанных недостатков предложено в качестве кремнийорганических соединений кремния использовать тетраметилдисилоксан или алкоксидиметилсилан и процесс вести в присутствии катализаторов электрофильного характера, например галоидных солей железа, алюминия, цинка.

Взаимодействие алкоксидиметилсиланов или тетраметилдисилоксана с четыреххлористым кремнием протекает по схеме:

СН5

CHs (HSiOl4Si- RCl

Катализатору

SiCb

Si-OR I

сн. I

Шл

где R - низший алкил или группа Н51(СНз)2.

Катализатор лучше брать в количестве 0,5-10 вес.%.

В качестве алкоксисилана желательно брать втор-алкоксисиланы с 3-4 атомами углерода в радикале. Взаимодействию с четыреххлористым кремнием можно подвергать также промежуточно образуюш,иеся в реакции соединения обш,ей формулы

10

HlCHjjjSiOJ S

Летучие продукты по мере их образования

удаляются из реакции.

Пример 1. В колбу, снабженную насадкой для адиабатической отгонки, соединенной с нисходящим холодильником, алонжем и приемником, заш,иш,епным хлоркальциевой

трубкой, вносят 67,2 г тетраметилдисилоксана, 17 г четыреххлористого кремния и 0,8 г безводного хлорного железа. Смесь нагревают до кипения в течение 18-48 час, постепенно отгоняя образуюш,ийся диметилхлорсилан.

После прекраш,ения отгонки реакционную смесь переносят в прибор для перегонки и при атмосферном давлении отгоняют непрореагировавший тетраметилдисилоксан до температуры в кубе 120°С. Остаток перегоняют в вакууме, собирая фракции, кипящие при атмосферном давлении при 120-185°С - смесь промежуточных продуктов, содержащих в молекуле 2-4 атома кремния и атома хлора, и при 185-195°С. Из последней фракции при повторной перегонке при 188-150°С выделят тетракис (диметилсиЛокси) силан.

Выход 72% (на вступивший в реакцию тетраметилдисилоксан).

Найдено, %: SiH 1,224, 1,225; С1 следы.

Si5C8H28O4.

Вычислено, %: SiH 1,226.

Пример 2. Фракцию 120-185°С, полученную при перегонке реакционной смеси примера 1, подвергают -взаимодействию в условиях примера 1 с рассчитанным количеством тетраметилдисилоксана, взятого с избытком 5- 50% от Необходимого, в присутствии 1% безводного хлорного железа. Выход тетракис (диметилсилокси)силана 78%.

Пример 3. В условиях примера 1 118,3 г изопропоксидиметилсилана подвергают взаимодействию с 34 г четыреххлористого кремния и 1,5 г безводного хлорного железа. При этом выделяется 56,2 г (89%) изопропилхлорида. Выход тетракис(диметилсилокси)силана 69%.

Предмет изобретения

1.Способ получения тетракис (диметилсилокси)силана взаимодействием четыреххлорйстого Кремния с органическими соединениями кремния, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения выхода целевого продукта, в качестве органических соединений кремния используют тетраметилдисилоксап или алкоксидйметилсилая и процесс ведут в присутствии катализаторов электрофильного характера, например галоидных солей железа.

2.Способ по п. 1, Отличающийся тем, что катализатор берут в количестве 0,5-

10 вес.%.