Способ получения полиметилсилоксановых смол Советский патент 1976 года по МПК C08G77/06 

лизуют избытком воды в присутствии органического растворителя (например, толуола). После отгопки избытка растворителя получается раствор полимера, который образует хорошие лаковые покрытия на стекле, металле и других подложках.

Пример 1. Реакционную смесь готовят из 134,6 г (0,9 моль) метилтрихлорсилана, 12,9 г (0,1 моль) диметилдихлорсилана и 29,8 г (0,1 моль) р-адамантилэтилтрихлорсилана и растворяют в 268 мл толуола.

В четырехгорлую колбу, снабженную затвором с мешалкой, капельной воронкой, термометром и обратным холодильником, соединенным с системой для поглощения хлористого водорода, помешают 187 мл н-бутилового спирта. Из капельной воронки постепенно прикапывают толуольный раствор смеси органохлорсиланов. Температура реакционной смеси во время прикапывания пе более 25°С.

После окончания прикапывания реакционную смесь перемешивают 1 ч нри 60°С.

Полученный раствор эфиров в толуоле прикапывают при комнатной температуре к 152 мл воды, помешенным в четырехгорлую колбу, снабженную затвором с мешалкой, капельной воронкой, термо,метром и обратным холодильником.

После окончания прикапывания реакционную смесь перемешивают 0,5 ч при ком-патной температуре и разделяют на делительной воронке. Отделяют толуольный раствор продуктов гидролиза и промывают его два-три раза горячей водой до нейтральной реакции по универсальному индикатору.

Нейтральный силанол загружают в колбу Вюрца. Растворитель отгоняют при остаточном давлении 20-25 мм рт. ст. при 70-80°С до содержания сухого остатка 50-55%. Полученный раствор полимера в толуоле имеет вязкость 30 с, измеренную здесь и далее по вискозиметру ВЗ-1, сопло 2,5 (ГОСТ 8420-57).

Пример 2. Реакционную смесь готовят из 74,8 г (0,5 моль) метилтрихлорсилана, 12,9 г (0,1 моль) диметилдихлорсилана и 149 г (0,5 моль) р-адамантилэтилтрихлорсилана и растворяют в 320 мл толуола. Для получения эфира требуется 242 мл бутилового спирта. Для получения силанола берут 240 мл воды. Полимер готовят по методике, описанной в примере 1. Полученный раствор полимера в толуоле имеет вязкость 33 с.

Пример 3. Реакционную смесь готовят из 12,9 г (0,1 моль) диметилдихлорсилана и 298 г (1 моль) р-адамантилэтилтрихлорсилана и растворяют в 520 мл толуола. Для получения эфиров требуется 260 мл бутилового спирта. Для гидролиза берут 340 мл воды. Полимер готовят по методике, описанной в примере 1. Полученный раствор полимера в толуоле имеет вязкость 33 с.

Пример 4. Реакционную смесь готовят из 149,4 г (1 моль) метилтрихлорсилана и

27.8г (0,1 моль) р-адамантилэтилметилдихлорсилана и растворяют в 260 мл толуола. Для получения эфиров требуется 200 мл бутилового спирта. Для гидролиза берут 152 мл воды. Полимер готовят по методике, описанной в примере 1. Полученный раствор полимера в толуоле имеет вязкость 35 с. Пример 5. Реакционную смесь готовят

из 134,6 г (0,9 моль) метплтрихлорсилана,

12.9г (0,1 моль) диметилдихлорсилана и 9,18 г (0,02 моль) р-бис-(трихлорсилил)-1,3диэтиладамантана и растворяют в 280 мл толуола. Для получения эфиров требуется

276 мл бутилового спирта. Для гидролиза берут 160 мл воды. Полимер готовят по методике, описанной в примере 1. Полученный раствор полимера в толуоле имеет вязкость 31 с, измеренную по вискозиметру ВЗ-1, сопло 2,5

(ГОСТ 8420-57).

Пример 6. Реакционную смесь готовят из 134,6 г (0,9 моль) метилтрихлорсилапа.

,oHi5. A CiaHu.

Таблица 1

12,9 г (0,1 моль) диметилдихлорсилана и 8,3 г

(0,02 моль) р-бис-(метилдихлорсилил)-1,3-диэтиладамантана и растворяют в 268 мл толуобутилового спирта. Для гидролиза берут 152 мл воды. Полимер готовят по методике, описа«ной в примере 1. Полученный раствор полимера в толуоле имеет вязкость 35 с.

В табл. 1 приведен состав гидролизуемых смесей.

В табл. 2 приведены свойства лаковых пленок, полученных на основе полиметилсилоксановых смол, содержащих р-адамантилсилоксизвенья, в сравнении с пленками полиметилсилоксанового лака.

Как следует из табл. 2, п. I, полиметилсилоксановый лак при комнатной температуре и при температуре 100°С не высыхает, твердость пленки при этом соответственно порядка 0,01 и 0,06. Лаки, содержащие р-этиладамантилсилоксизвенья, при высыхании в течение 10 сут. на воздухе образуют пленки с твердостью 0,3-0,6, а при запечке в течение 2 ч при 100°С твердость увеличивается до 0,6-0,87. Полиметилсилоксановый лак только при температуре 160°С высыхает, образуя пленку твердостью 0,5, в этих условиях новые полимеры образуют пленки твердостью 0,6-0,88.

Новые полимеры обладают больщей водостойкостью. Как видно из табл. 2, п. Ill, пленка полиметилсилоксанового лака, высушенная

Таблица 2

при комнатной температуре, через 20 ч в воде стала матовой, а высушенная при 100°С через 200 ч в воде размягчилась, пленки лаков, полученные на основе новых полимеров, выдержали эти испытания без изменения.

Кроме того, пленки новых полимеров обладают больщей устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, чем полиметилсилоксановый лак: они имеют меньщее изменение коэффициента пропускания во времени при длинах волн 250-400 нм. Так, если пленка этого лака при УФ-облученни длиной волны К - 250 нм в течение 400 ч изменяет первоначальный коэффициент пропускания на 14,7%, пленка лака, полученного по рецептуре 6, в

этих же условиях абсолютно не меняет коэффициента пропускания (табл. 2, п.IV).

Полученные полимеры обладают теплостойкостью, близкой к теплостойкости известного полиметилсилоксанового лака.

Потери веса лаковых пленок на основе полиметилсилоксанов, содержащих (З-адамантилсилоксизвенья, близки потерям веса пленок лака на основе полиметилсилоксана (табл. 2, п. II).

Формула изобретения

Способ получения полиметилсилоксановы.х смол этерификацией смеси метилтрихлорсилана и диметилдихлорсилана, взятых в соотношении 0,9-1,1 : 0,1-0,2 соответственно, с последующим гидролизом образовавшегося продукта избытком воды в присутствии растворителя, отличаюш,ийся тем, что, с целью получения смол, высыхаюших при температуре ниже 100°С и образуюш,их покрытие с повышенной твердостью, водостойкостью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, в исходнзю смесь вводят 1,8-50 мол. % р-адамантилпроизводных хлорсиланов обш,ей формулы

8

A(CH2)2SiCl2 «,

I

R

где п 1,2; при я 1 А CioHis,

при 2 А CioHu; R СНз, С1

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:,;

1. Андрианов К- А. Полимеры с неорганическими главными цепями молекуля, М., Изд-во Академии наук СССР, 1962, с. 218..