Способ получения водородсодержащих хлори органохлорсиланов

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКЕСПУБЛИК бб 925 9) ( 5)5 С 07 Р 7/12 БРЕТЕНИЯ И ТЕЛ ЬСТВУ ия: продукт - водоорганохлорсиланы где В-Снз, С 2 н 5, еагент 1: ЙпЯ С 14-Условия реакции: смеси с Н 2 пропутас Х 11 еС 14 или со - катион щелочного 1 з.п. ф-лы, 1 табл учно-исследоватехнологии элеенийВ,Ф,Миронов, орьев, С.А.Батурыхина Л.П., Енметил- й этилхого синтеза. М.: еИ 1 з зуи зЯ 1 С 1. - Т, ,МЗ,р,М. 1 еГо2 ЯС 2вагу, 19 и, Иоес81, ч,Изобретение относится к химии кремнийорганических соединений, конкретно к улучшенному способу получения водород- содержащих хлор- и органохлорсиланов общей формулы ВЯ 1 НС 1 з-п(1), где и=0 - 3; й - СНз или С 2 Н 5, широко применяемых для производства кремнийорганических лаков, жидкостей, а пи рети рова ния поверхностей и т.п.Известно, что водородсодержащие хлор- и органохлорсиланы с одной связью Я - Н в молекуле получают как побочные продукты в прямом синтезе при взаимодействии элементарного кремния с хлористым алкилом в присутствии катализатора - меди и промотирующих добавок (1. Количество водородсодержащих органохлорсиланов, получаемых методом прямого синтеза, недостаточно, увеличение их содержания в продуктах реакции прямого синтеза ведет к снижению технико-экономических показателей процесса за счет снижения его произ 4 1 1(,Ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР. К АВТОРСКОМУ С(21) 4843425/О (22) 26.06.90 (46) 07,10.92, (71) Государс тельский инст ментоорганич (72) Г,М. Ве Н.С,Фельдшт рова и Ю,П.Е (56) "1, Лобусе довин Ю.П, П лорсиланов м НИИТЭХИМ,2. 6. Я 1 ги Ьезез с 1 е Огцаиогиеса 1 279-286. Бюл. М 37 твенный на итут химии и еских соедин ренинов,ейн, А,А,Гриндовинвич Н.ПСпо роизводство етодом прям1973,ои, М(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ ХЛОР- И ОРГАНОХЛОРСИЛАНОВ(57) Сущность изобретенродсодержащие хлор- иобщей ф-лы ЯПНЯСз-п,и=0-3. Реагент: Т 1 Н 4. Ргде В, и указаны выше,реагент 11 желательно вскают через смесь реагенсмесью А С 14 и ХС 1, где Хметалла, при 350 - 450 С,водительности, а также увеличения расходных коэффициентов на исходное сырье.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомуэффекту является способ получения органохлорсиланов общей формулы 1 взаимодействием органохлорсилана общейформулы 11: ЯпЯ 1 С 14-п, где Я, и указаны выше,с гидридом титана в присутствии катализатора - хлористого алюминия, нанесенногона углерод при нагревании (2.Реакцию проводят ири высоком давлении в автоклаве и температуре 250-350 С втечение 15-90 ч,Процесс осуществляют периодически,получают смесь органохлорсиланов, в которых содержится не более 5 мас. 0 водородсодержащих органохлорсиланов, имеющиходну связь Я 1-Н в молекуле. Происходитсильное диспропорционирование, в результате чего образуются газообразные продукты реакции, представляющие собой соединения, содержащие более одной связи Я-Н в молекуле.Недостатками данного способа являются большая длительность процесса (до 90 ч), а также низкий выход водородсодержащих органохлорсиланов с одной Я-Н связью (не более 5),Цель изобретения - увеличение выхода продукта и сокращейие времени реакции,Цель достигается тем, что осуществляют взаимодействие хлор-или органохлорсила 4 а"общей формулыс гидридом титана при 350 - 450 ОС в присутствии в качестве каталйзатора тетрахлоралюмината щелочного металла или смеси хлористого алюминия с хлоридом щелочного металла, причем процесс ведут путем пропускания хлор- или органохлорсилана через смесь гидрида титана с катализатором, При этом исходный хлорили органохлорсилан можно подавать в смеси с водородом.Тетрахлоралюмийат щелочного металла можно получать взаимодействием хлористого алюминия с соответствующим хлоридом щелочного металла при 100 - 200 С, что может иметь место в зоне реакции,Изобретение иллюстрируется следующими примерами.П р и м е р 1, Смесь 20 г гидрида титана и 20 гАС 4 перемешивают в ступке, после чего загружают в Ч-образный реактор диаметром 20 мм, который продувают аргоном со скоростью 20 мл/ч в течение 30 мин, затем реактор помещают в электропечь, заполненную сплавом Вуда, в котором автоматически поддерживают температуру 350 С, после чего в реактор подают с помощью шприцевого дозатора диметилдихлорсилан со скоростью 3 г/ч, На выходе из реактора установлена ловушка, охлаждаемая смесью ацетон - сухой лед, в которой конденсируются продукты реакции, Через 10 ч собрано 30 г смеси продуктов реакции, которую анализируют методом ГЖХ по стандартной методике, после чего смесь разгоняют, Данные приведены в таблице,Результаты других опытов с использованием хлор- и метилхлорсиланов приведены в таблице,П р и м е р 20, Навеску гидрида титана(20 г) и навеску предварительно приготовленного ИаАС 4(6 г) смешивают, помещают в реактор диаметром 20 мм, после чего кон тактную массу продувают водородом (20мл/мин) в течение 30 мин. Затем реактор помещают в электропечь со сплавом Вуда (температура 300 С), Затем в реактор с помощью шприцевого дозатора подают этилт рихлорсилан (3 г/ч). Продукты реакциисобирают в ловушку, охлаждаемую смесью ацетон - сухой лед.Состав продуктов реакции, мас. о: Диэтилхлорсилан 4,9 15 Этилтрихлорсилан 82,7Этилдихлорсилан 10,3 Легкокипящие соединения 2,1 П р и м е р 21. В условиях примера 17через слой контактной массы подают триме тилхлорсилан,Состав продуктов реакции,мас, О: Триметилхлорсилан 92 Триметилсилан 7,1 Легкокипящие продукты 0,9 25 Результаты приведены в таблице.Формула изобретения 1, Способ получения водородсодержщих хлор- и органохлорсиланов общей формулой30ВпЯНСзгде В- -СНз, -С 2 Н 5;п=0-3,взаимодействием хлор- или органохлорси 35 лана общей формулыЙпЯ С 4-п,где В и п имеют указанное значение,с гидридом титана в присутствии катализатора при повышенной температуре, о т л и 40 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличениявыхода целевого продукта, в качестве катализатора используют тетрахлоралюминатщелочного металла или смесь хлористогоалюминия с хлоридом щелочного металла и45 процесс ведут путем пропускания хлор- илиорганохлорсилана через смесь гидрида титана с катализатором при 350 - 450 С,2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я 50 тем, что хлор- или органохлорсилан используют в смеси с водородом.,0 СО см сч Ч Фо м (О лос осо аа мом ох ххО и их х и2 Ч 113 Ф О г оо 1 Ф Л Ф о сс с О