Способ получения кремнийорганических полимеров Советский патент 1979 года по МПК C08G77/08 C08K5/56 

1

Изобретение относится к производству кремнийорганнческих полимеров, которые могут найти гфименение прн изготовлении резин, обладающих повышенной термо- и морозостойкостью.

Известен способ получения 1фемнийорганических полимеров анионной полимеризацией органоцнклоснпоксанов общей формулы

(RRSiO)n, где R R2 ,

CeHj, CFsCHjCHa, п 3, 4

в присутствии катализатора - алкоголятов, силанолятов или -снпоксанолятов щелочных металлов (1.

Недостатком зтого способа является необходимость хикбпеской дезактивации концевых силанолятньк групп, так как в условиях-зксплуатапин и при удалении циклов, оставщихся после полимеризации, эти коицевые группы будут способствовать деполимеризации полимера. При нейтрализации концевых групп кислым реагентом возможна коррозия металлов при соприкосновенни их с полученным полнмфом, поэтому необходима дополнительная отмывка полимера от кислых реагентов.

Цель изобретения - упрощение технологии и повышение качества полимера.

Это достигается тем, что в качестве катализатора используют 0,006-1,0% слоистого соединения графита с щелочным металлом общей формулы

CnMSm,

где М Zi, Na, К; S-тетрагидрофуран; п 636; m 0-3,5.

Реакцию полимеризации проводят следующим образом.

б реакционную колбу загружают органоциклосилоксан и навеску слоистого соединения графита со щелочным металлом в количеств1е 0,006-1,0%. Реакцию ведут при температуре 205 160 . Затем образовавшийся полим растворяют в толуоле Н отделяют катализатор фильтрованием. После отделения катализатора растворитель удаляют нагреванием в вакууме. Полученные полимеры имеют значение ( П } от 0,4 до

0 2,60.

Пример. Полимеризация транс-1,3,5-триметип- 1,3,5-трифенилциклотрисилоксана с применением в качестве катализатора CgK. В реакционную колбу загружают 20 г транс-1,3,5-тримет11П-1,3,5-трифенигаи1клотрмсилоксана. На . гревают до 60 С я вводят 0,005 г С, К. Через два ч«са реакцию заканчивают, полнмер раство ряют 200 мл толуола и катализатор отфнльт ровымют. 1Q9 мл раствора дезактивируют ввеатием 0,001% триметилхлорсилана. После п реосаждения в гексане получают 7,1 г (71%) полмиера с ( 1} « 2,59. В оставшиеся 100 мл раствора добавляют толуол до получения 2% растворе полим а. и кипятят 2 час. После пер осаокдения гексаном получают 6,7 г (67%) полимера с (П ) 2,59. П р и м е р 2. Полнмеризаши транс 1,3,5-триметил 1,3,5 трифенилциклотрисилоксана с пркмеиением в качестве катализатора С 4 К. В реакционную колбу помешают 20 г транс1,3,5-триметил-1,3,5-1рифенилциклотрансилоксана. Расплавляют и охлаждают до 60°С, затем добавляют 0,06 г С24К. Чфез. 30 мин колбу охлаждают if вводят 100 мл толуола. После дезактивашк (см. пример 1) и переосаждения гексаном 10 г тфодукта полимеризации получают 7,4 г (74%) полимера с I t 1,89. После кипячения и переосаждения гексаном 10 г недезактив1фованного продукта полимеризации получают 7,4 г (74%) полимера с 1,78. Пример 3. Полимфнзация тр анс-1,3,5трнметил-1,3,5-трнфенилш{клотрисилоксана с применением в качестве катализатора СэвК. В реакционную колбу помешают 20 г транс1,3,5-триметнл-1,3,5-трифеннлциклотрисилоксана, расплавляют и охлаждают до 60° С, затем добавляют 0,05 г СзбК. Через 2 час колбу охлаждают и вводят 200 мл толуола. После дезактивации (см. фимер Г) и переосаждения гексаном 10 г продукта полимеризации получают 7,1 г (71%) полимера с Г 2,6. Пос ле кипячения и переосаждвпия гексаном 10 г недезактивированного продукта, полимеризации получают 6,6 г (66%) лолимфа с 1 2,4. П р и м е р 4. Полимеризация транс-1,3,5-триметил, 1,3,5-трифенилциклотрисш1оксана с применением в качестве катализатора С 4 К (ТГФ)1 з-Методнка опыта аналопгаа примеру 1. В реакцию берут 20 г транс-1,3,5-трнметил1,3,5-трифенилциклотрнсилоксана и 0,2 г С24К(ТГФ)1 з После переосаждотя гексаном 10 г дезактивированного гфодукта получают 6.6г (66%) полимера с t - 1,74. После кшмчення и переосаждения 10 г недезактмвнрованного щ)одукта полимеризации получают 6.7г (67%) полимЧ)а с 1,86. П р и м е р 5. Полимеризация транс-1,3,5-триметил-1,3,5- тряфенилцнклотртсилоксана с 1рнмеиением в качестве катализатора CjjNa (ТГФ)з,з. Методика огала аналогична примеру 1. В реакцию берут 20 г транс-1,3,5-тримет1011.3,5-трифенилциклотрисилоксаиа и 0,0015 г C3jNa(TrO) После дезактивации и переосаждения гексаном 10 г продукта полимеризации получают 6,9 г () полимера с I J 0,4. После кипячения и переосаждения гексаном недезактивированногц продукта полимеризации гюлучают 6,8 г (68%) полимера с ( J 0,4. Пример 6. Полимеризация транс-1,3,5-триметил-1,3,5-трифенш1циклотриснлоксана с применением в качестве катализатора (ТГФ). Методика опыта аналогична примеру 1. В реакцию берут 20 г транс-1,3,5-триметил-1 3,5-трифен1{лциклотрисилоксана и 0,2 г CjoLi (ТГФ). После дезактивации и переосаждения гексаном 10 г продукта полимеризации получают 7,9 г (79%) полимера с Г 1,64. После кипячения и переосаждения гексаном 10 г недезактивиров нного продукта получают 9,1 г (91%) полимера с Г 1,56. П р и м е р 7. Полимеризация октаметилцнклотетрасилоксана с применением в качестве катализатора CgK. В реакционную колбу помещают 20 г октаметилциклотетраснлоксана, нагревают до 25°С и добавляют 0,1 г CgH. Через 2 час колбу охпаждают н вводят 100 мл толуола. После дезактивации и переосаждения метанолом Ш г гфодукта полимер юации получают 7,8 г (78%) полимера с IT) 1.4. После кипячения и пфеосаждения 10 г иедезактивированного TtpoayKTZ полимеризации получают 8,3 г (83%) полимера с ( 1,38. Пример 8. Полимеризация октаметнлциклотетраснлоксана с применением в качестве катализатора С24К. Методика полимеризации аналогична 1фимеру 7. В реакцню берут 20 г октаметилцнклотетрасшюксана н 0,14 г С24К. Реакцню ведут 6 час ирк 110°С. После дезактивации и переосаждения метанолом 10 г продукта полимеризации получают 7,1 г (71%) полимера с t 1,35. После кипячения и переосаждения метанолом 10 г недезактивированного 1фодукта полимеризации получают 7,1 г (71%) полимера с Г 1,25. Пример 9. Полимеризация октаметилциклотетрасилоксана с 1фименением в качестве катализатора СзбК. Методика опыта аналогична прнмфу 7. В реакцию бфут 20 г октаметнлциклотетрасилоксана и 0,16 г СзвК. Реакцию ведут при 115° С 6 час. После дезактивации и пфеосаждения метанолом 10 г продукта полимеризации получают 7,6 г (76%) полимера с (t 1,7. После кипячения и пфеосаждени метанолом 10 г иедезактивированного продукта полимфизации получают 7,6 г (76%) полнмфа с Ц - 1,75. Пример 10. Попимфизация октаметнлциклотетрасилоксана с 1фименением в качестве ката