Способ получения органометоксисиланов

союз соВетских СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 1 А 1 9) 5 ЕСПУБЛИ(5)5 С 07 Р 7/04 БРЕТ САНИЕ И ТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Государственный научно-исследовательский институт химиии и технологии элементоорганических соединений(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМЕТОКСИСИЛАНОВ(57) Изобретение относится к химии кремнийорганических соединений, в частности к Изобретение относится к кремнийорганической химии, а именно к способу получения органометоксисиланов, являющихсяисходным продуктом для получения другихкремнийорганических соединений, полимеров и композиционных материалов.Целью изобретения является упрощение процесса и повышение выхода целевогопродукта.Изобретение иллюстрируется следующими примерами,П р и м е р 1. Получение тетраметоксисилана, При температуре окружающей среды 15 ОС в емкостный эмалированныйаппарат объемом 200 л, снабженный мешалкой, обратным холодильником и линией ввода хлорсилана и метанола,загружают 1.15 л (170 кг), 1 кмоль четыреххлористого кремния и при перемешиванииначинают подачу метанола со скоростью 50 получению органометоксисиланов, которые используются в синтезе полимеров и композиционных материалов, Цель - упрощение процесса и повышение выхода целевого продукта. Получение ведут реакцией органохлорсилана с метанолом, который подают вреакционную смесь равномерно в стехиометрическом количестве с одновременным повышением температуры смеси от 10 - 25 до 70-90 С с последующим введением прИ 70 - 90 С избытка метанола в количестве 0,2-1,0 моль от стехиометрии. Процесс проводят при одновременном удалении из реакционной смеси совместно с хлористым водородом избыточного метанола, 1 табл.ю л/ч. Через несколько минут температура в аппарате самопроизвольно понижается до 4 С, после чего начинают нагрев реакционной смеси со скоростью 25 С/ч, Через 3 ч общее количество введенного спирта со ставляет 150 л (128 кг), 4 кмоль, а температура реакционной смеси 80 С. Затем меняют обратный холодильник на прямой и начинают подачу метанола со скоростью 20 л/ч. Вводят 20 л (16 кг), 0,5 кмоль спирта, поддерживая температуру в аппарате 80- 85 С, после чего отбирают пробу реакционной смеси на анализ. По данным ГЖХ содержание тетраметоксисилана 94, спирта 4,5, гексаметоксидисилоксана 1,5, количество общего хлора 0,3, Затем реакционную смесь нагревают до 115 С и .при остаточном давлении 0,6 ати отгоняют тетраметоксисилан, через который затем барботируют сухой аммиак, фильтруют на Друге-фильтре, получая 117 кг (787 ь от теоНвйтралиэуищиагент Иэоытон мвтиловогоспирта на 1 моль хлорсилана, моль Температура Температура начала рван- нонца рванции, С ции, С Пример Хлорсилан 1 ОЕ-ны растворННВ В ИеоНТа жв 93 1,О Н РЬЫС).90 КеРЬв С 1251014Ие 1 РЬ 8101ЫС 1 7 о 0,2 1 О О,511 очввина во 7 в 15 5 1 ОО 25 85 95 зо 1 ОЕ"НОй растворНН В МеовТо кв 1,О 1 О 90 96 в ужс 1,ИеРЬЫС 1,81.01,о,з 20 60 Иочееина о,в 0,2 Н)1 з Нет По НеРЬБС 1+ растспосо- ворительРЬВРС 1 + растео- проторитвльтипу8101 Нвт вз 190 60 180 То вв То нв 57 12 О П р и и е ч а н и е. Свойства получаегех продуктов: метилвенилдиметонсисилан, СН С,Н,Бз.(ОСН)в-200 С, плотность при 200 С 1,005-101 г/смэ содернанив основного вацестеа 950-9953, силонсаны - 05-5 Ъ тетраметонсисилан, Б(ОС 11)с - 121-122 С плотность при 20 С 104-105 г/смэ -одержание основного ееества 97-99 ОЪ спирта 0 Э-О,В 5 Ъ силонсанпв 1 О-ЭЪ, Винилтриметонсисилан, СйнзЭРОСНЭ )Э"ип123 С, плотность при 20 С О, 9 о 4 г/см , содержаниеосновного ввцестна 9 В 0-98,0. рии) конечного продукта, с содержанием основного вещества 98,5% (по ГЖХ), с рН 7,5,П р и м е р 2, В четырехгорлую колбу объемом 250 мл, снабженную обратным холодильником, термометром, мешалкой и ка пельной воронкой, помеща 1 от 191 г (1 моль) метилфенилдихлорсилана, При 20 С и работа 1 ощей мешалке под слой хлорсилана начинают вводить метанол в количестве 126 г (3 моль) втечение 2 ч со скоростью 1 мл/мин. 10 Одновременно начинают обогрев реакционной смеси со скооостью 1 град/мин. При достижении температуры реакционной смеси 70 С обратный холодильник заменяют прямым, введение метанола заканчивают 15 при 90 С, Затем реакционную смесь нейтрализуют 10 /е-ным раствором аммиака в метаноле, охлаждают до 20 С, отфильтровывают от хлористого аммония и проводят ректификацию, Получают 164 г (93 е от теории) метилфенилдиметоксисилана с содержанием основного вещества 99,5 ее по хроматографическому анализу, не содержащего остаточного хлора, рН равен 7. Температура кипения 200 С, плотность при 20 С 1,005 25 г/см, коэффициент преломления 1,4694.. зОстальные примеры представлены втаблице. Использование предлагаемого способа получения метоксисиланов обеспечивает; повышение выхода конечного продукта; снижение отходов более чем в 10 раэ на единицу готового продукта; упрощение технологии и снижение энергозатрат за счет устранения использования растворителей и уменьшения количества отходов.Способ получения органометоксисиланов путем взаимодействия органохлорсилана с метанолом с удалением образующегося хлористого водорода путем создания градиента температуры, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, осуществляют равномерную подачу стехио 191 етрического количества метанола в реакционную смесь с одновременным повышением температуры реакционной смеси от 10-25 до 70-90 С с последующим введением при 70-90 С избытка метанола в количестве 0,2 - 1,0 моль от стехиометрии при одновременном удалении из реакционной смеси совместнос хлористым водородом избыточного метанола.