Способ очистки органохлорсиланов Советский патент 1975 года по МПК C07F7/20 

где R - алкил или алкснпл с I-б агомами углерода или фенильный радикал; а - 1 или 2; п - 2 или 3; а + п - 4;

Z - целое число от I до 20, который заключается в том, что органохлорсилан с наибольшим числом атомов хлора у одного атома кремния предпочтительно сольватируется используемым в каталитических количествах (1X10 - 1X10 моль на каждую удаляемую органохлорсилильную группировку) апротонным растворителем, в сольватированном виде подвергается быстрому гидролизу или алкоголизу до силоксана или алкоксисилана с более высокими точками кипения и одновременной регенерацией растворителя.

Таким образом могут быть выделены монохлорсилань из их смеси с дихлорсиланами независимо от присутствия или отсутствия трихлорсиланов и дихлорсиланов из смеси их. с трихлорсиланами.

Примером таких смесей могут быть:

дифенилметилхлорсилан и дифенилдихлорсилан;

диметилфенилхлорсилан, метилфенилдихлорсилан и фенилтрихлорсилан;

(я-хлорфенил) -диметилхлорсилаи и (п-хлорфенил) -метилдихлорсилан;

метилфенилдихлорсилан и фенилтрихлорсилан;

метилвинилдихлорсилан и винилтрихлорсилан;

(р-цианэтил) -метилдихлорсилан и (р-цианэтил) -трихлорсилаи;

бис- (дихлорметилсилил)-этан и бис-(трихлорсилил) -этан и т. д. Используемые но предлагаемому способу апротопные растворители выбирают из группы химических соединений, снособных в готовом виде или в момент своего появления в реакционной смеси образовывать с удаляемым органохлорснлаиом неустойчивый промежуточный аддукт, который разлагается водой или спиртом с полной регенерацией комплексообразователя. Примером таких апротонпых соединении могут служить органические циклические и нециклические эфиры, алифатические или алициклические кетоны, алифатические нитрилы, грег-амины, гексаалкилфосфортриамиды, диалкилформамиды, диалкилсульфоксиды, пирролидон или его N-алкилпроизводные, органоснлилфосфаты, органосилилсульфаты и т. дАнротонные соединения используют в количестве - 1Х10 моль на каждую кремни11органическую группу, имеющую наибольшее чнсло атомов хлора, связанных с одним н тем же атомом кремния.

Разлагать промежуточные комплексы могут: вода, первичные снирты (н-иропанол, н-бутанол и я-пентанол), бензиловый спирт, вторичные спирты (циклогексанол, изобутанол) п третпчные cinipTbi, нанример грет-6 танол. Эти соединения используют в количестве 1-4 моль на каждую из удаляемых органосилильных групп в отдельности или в сочетаНИИ друг с другом.

Способ наиболее эффективен для выделения органохлорсиланов нз смесей, содержащих до 20% более высокохлорированных но кремнню соединений.

0 Способ химической очистки лучше осуществл$пь прн О-150, предночтительно 20-

100°с

После стадии химической обработки целевой органохлорсилан выделяют ректификаци5

Пример 1. 500 i смеси хлорслланов содержащей 95% триметилхлорсилана и 5% днметилднхлорсилана, нагревают до , добавляют 1,4 г тетрагидрофурана, нрилива от в течение 15 мин 30 г н-бутанола и выдерживают в течение 1 час при перемешивании.

Реакционную с.месь затем перегоняют при атмосферном давлении па колонне с иасадкой из витой проволоки из 11ер кавеюще1 1 стали 5 (высота 500 мм, диаметр 45 мм). Выделяют фракцию 447 г с т. кип. 57,6-58,6°С (756 мм рт. ст.). Остается 55 г. Фракцию анализируют хроматографически. Оиа содержит триметилхлорсилан, имеющий менее 0,1% днметилдихлорсилана. Степень очистки 94,8%.

Пример 2. Очищают, согласно примеру 1, смеси трихлорсилана (ТХС) и диметилдихлорсилана (ДМДХС) в различном соотношении, используя различные анротопные соединения и соедииеиия ROH.

Результаты приведепы в табл. 1 (апротоппое соединение приливают мгоновенно, в то время как ROH прилива от в течение 30 мин). Пример 3. Очищают, согласно примеру 1, смесь метилфенилдихлорсилана (МФДХС) и фенилтрихлорсилана (ФТХС) в нескольких соотношениях, иснользуя различные протонные соединения и соедине1П1я ROM. Результаты приведены в табл.2.

Пример 4. Первоначальная смесь содержит 94,1% метилдифенилхлорсилаиа и 5,9% дифенилдихлорсилана. Очистку осуществляют, как и в нримере 1 при 100°С с помощью фосфорной кислоты (фосфорная кислота - хлорсилан 0,05) и н-бутанола (н-бутанол - хлорсилан 2,1).

Метилдифенилхлорсилан получают после перегонки с выходом 86,6% и титрованием 98,6%.

5 Пример 5. Очищают смесь, состоящую из метилвинил - дихлорсилана (МВДХС) и винилтрихлорсилана (ВТХС) в соотношении 95 : 5%, используя различные апротонные соединения и ROH. Результаты нредставлены в 0 табл. 3.

П р и м е р 6. К смеси 7443 г, содержащей, %:

Дифенил.метплхлорсилана85,7

Дифенилдихлорсилана10,9

Метилфенилдихлорсилана2,0

5Диметилфенилхлорсилаиа1,4

Таблица

П р и м е ч а II и е;

Первая цифра относится к триметплхлорсилану.

Хлорсилапы в таких соотношениях превращаются в алкоксисиланы и силоксаны. П р и м е ч а н и е : Хлорсиланы взяты и соотношениях, в а.гкоксисиланы.

при 100°С добавляют 37,2 г фосфорной кислоты концентрации 85%, н цриливают в течеТ а б л и ц а 2

ние 30 мин 503 г н-бутанола. Выделяют после перегонки фракцию 5705 гот. кип. 126- способствующих превращению