Способ получения тетраалкиловых эфиров ортокремниевой кислоты

Вйте. 1( :бк(бл( о.О П И С А Н И Е и 11416949ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 61) Зависимь патент 2) Заявлено 08.08.69 121) 135 42,123(51) М. Кл. С 071 О 32) Приоритет 17.08.68 131)33) фРГ 3222.8 асударстаенный комитеСонета Министроа СССРоо делам изобретенийоткпытий53) УД 547.26.128.07(088,8) бликовацо 25.02.74, Бюллете Дата опубликования описания 26.08.74 2) Авторы изобретеци Иностранцы Вальтер Роглер и Вильхельм Йо 1 фРГ) Иностранная фирма Динамит Нобель АГ 1 фРГ)Отто Бле,171) Заявител СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРААЛКИЛОВЫХ ЭФИРОВ ОРТОКРЕМНИЕВОЙ КИСЛОТЫ 2 собам получелоты, кото ые и получаютуказанноговеса в этойным соотцообразовация, количествог метанола,1 етанола поинается вью 450 л/час)уравновешиблизительцоможно проеплд,Изобретение относится к спония эфиров ортокремциевой кис р находят широкое применение.Известен способ получения тетраалкиловых эфиров ортокремниевой кислоты взаимодействием кремния или соединения кремния с железом, или ферросилиция с метанолом в присутствии алкоголята щелочного металла в качестве катализатора при температуре от 15 С до температуры кипения реакционной смеси. Однако для осуществления способа необходимо большое количество спирта и катализатора, что особенно неудобно в случае использования метанола.Предлагается способ получения тетраалкиловых эфиров ортокремниевой кислоты путем обменного разложения кремния или силицида железа, или ферросилиция, или смеси их с соответствующими спиртами в присутствии алкоголята щелочного металла в качестве катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, процесс ведут в присутствии 70 - 99 вес. оо тетраалкилового эфира ортокремниевой кислоты. Катализатор желательно брать в количестве 1 - 10 вес. ,0. Спирт во время реакции лучше непрерывно добавлять дозами также как и кремний или силицид железа, или ферросилиций, или их смесь. Процесс также можно осуществлять, вводя исходные вещества вместе в виде суспецзии или раздельно, причем крединеция добавляют в виде пде суспензии в тетраалкилкремниевой кислоты.5 Пример 1. Бак на 1 л с мешалкой изстекла, снабженный дистилляциоцной насадкой, вводным патрубком и приспособлением для измерения температуры в жидкости (термоэлемент), заполняют 500 г тетраметилового О эфира кремниевой кислоты, 250 г порошкообразного технического кремния 1 величина зерен 10 мк, содержание кремния 98 вес. %) и 12,5 г порошка метилата натрия. Эту смесь при размешивации нагревают до температуры кипения 1121 С) . В другом аппарате с мешалко суспензию технического кремния качества в метаноле. Соотношения 0 суспензии соответствовали моляр шениям в уравнении реакции сложного эфира. Таким образом кремния составляет 28 г на 128 1,6 кг/час этой смеси кремния и л 5 дают в реакционный сосуд. Нач деление водорода 1 приблизительц и устанавливается температура вания 1100 С) . Отгоняют при 1,62 кг/час конденсата, Реакцию 0 водить непрерывно бсз подвода тКорректор Е. Миронова Редактор О. Кузнецова Заказ 1469/14 Изд. К 516 Тираж 506 По;гги 1 сное Ц 11 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, М(-35, Раунская нао., д. 4 г 5Типограф)пя, ир. Сапунова, 2 01 сесываех 1 ый из Охладител 11 конденсат состоит из 86 вес. % 51(ОСНз)4 и приблизительно из4 вес. % метанола. Метанол заново вводят в прогесс. Выход сос гггвл 11 е 98% (95 - 100") по озношени 1 о к метанолу.После прекращения добавления суспснзпи кремния в метаноле температура жидкосги в реакцион 1 юм сосуде повышается в течение нссколькх минут до 121 С, выделения водорода не наблюдается.П р и м е р 2. Поступают аналогично примеру 1, но вместо метилата натрия добавляют в реакционный сосуд этилат натрия и вместо метанола и сложного метилового эфира этанол и сложный этиловый эфир, суспензию из кремния и этанола вводят дозами в молярном соочпошении 1: 4. Подаваемое количество составляет 146 г/час.Перед непрерывной добавкой суспензии температура после нагревания указанной реакционной смеси устанавливается 165 С. После начала добавления дозами смеси из кремния и этанола начинается выделение водорода и температура понижается до 130 С. Чтобы концентрацию спирта и объев жидкости в реакторе поддерживать постоянными, отводят 160 г/час конденсата.Анализ конденсата показал содержание Ы (ОС,Н,)4 87 вес. %, это соответствует выходу 98% по отношению к этанолу, Обратно полученный из конденсата этанол снова непрерывно добавляют дозами в процесс в смеси с кремнием. После прекращения добавления суспензии кремния в этаноле не наблюдается выделения водорода и температура в реакционном сосуде повышается в течение нескольких минут опять до 165 С.П р и м е р 3, Применяют тот же реакционный сосуд, что и в примере 1, употребляют 500 г тетра-а-пропилового эфира кремниевой кислоты, 240 г технического кремния такого же качества, как в примере 1, и 25 г порошка и-пропилата натрия. При размешивапии суспепзию нагреваю дотемпературы кипения (225 С). Затем к ней добавляют дозами смесь из кремния и н-пропанола в молярном сооьч 1 ошепии 1; 4. Лл усгановлепия максималыой скорости реакции лучше вводг 1 ь смесь в количестве 12,5 г/час.Реакция протекает при выделении водорода 2 л/час, отгоняют 13 г/час конденсата. Анализ конденсата указывает 1 га содержание 10 Я(ОСзНт) 4 92 вес. %.П р и м е р 4. В таком же баке с мешалкой,как в примерах 1 - 3, суспендируют 500 г тетра-лг-бутилового эфира кремневой кислоты, 250 г металлического порошка кремния (10 мк, 15 98 вес. % 51) и 25 г порошка и-бутилата натрия. При размешивании массу нагревают до температуры кипения (270 С) и аналогично указанным примерам дозами добавляют смесь и-бутанола и технического кремния в моляр ном соотношении 4: 1 так, чтобы добавка приводила к увеличению выделения водорода.Вводят 16,3 г/час смеси из бутанола и кремния, причем выделяется 2,2 л/час водорода, а температура реакции устанавливается 180 С.25 Отбирают 16,8 г/час конденсата. Конденсатсодержит 95,3 вес. % 81(С 4 НвО) 4. Предмет изобретения 301. Способ получения тетраалкиловых эфиров ортокремниевой кислоты путем обменного разложения кремния или силицида железа, или ферросилиция, или смеси их с соответст вующими спиртами в присутствии алкоголятащелочного металла в качестве катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, процесс ведут в присутствии 70 - 99 вес. % тетраалкилового эфира орто кремниевой кислоты.2, Способ по п. 1, отличающийся тем,что катализатор берут в количестве 1 - 10 вес. %.