Способ получения органоалкоксисиланов

скому свидетельству синтеза кремнийорганических жидкостей и смол различных типов. Цепь - повышение конверсии магния и органогапогенида при снижении вязкости целевого продукта. Процесс ведут в среде топуола при повышенной температуре, 3-75 молярном избытке магния и его противото ной подаче к органогалогениду. Магний используют в виде зерен с остроугольными гранями с на 3сыпной плотностью 0,45 - 0,65 г/см при соотношении фракций менее 0,5 мм 0,5-1,0 более 100 мм: (0,1 - 0,9).(82-90).(0,1-0,9). Эти условия позволяют повысить конверсию до 98,196 и снизить вязкость продукта до 7 сст мнииорлучению ют для ЮЗ СОВЕТСКИХЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)(71) Данковский химический заводимакадКЯАндрианова(56) Авторское свидетельство СССР М 726825,кл.С 07 Г 7/12, 1985.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОАЛКОКСИСИЛАНОВИзобретение относится к химии крем.нийорганических соединений, в частности кспособам получения органоалкоксисиланов, и может быть использовано при получении кремнийорганических жидкостей смолразличных типов,Цель изобретения - повышение конверсии магния и органогалогенида и снижениевязкости целевого продукта,П р и м е р 1. В аппарат колонного типас сепаратором емкостью 1,0 л, разделенныйпо высоте рубашками на четыре реакционные эоны (нумерация зон снизу вверх), снабженный мешалкой и приборами контролятемпературы, расхода смеси, скорости вращения мешалки, загружают 250 г магния ввиде отдельных зерен с остроугольнымигранями, соотношением основных фракцийменее 0,5 мм; 0,5 - 1,0 мм; более 1,0 мм,равным 0 1:9,0:0,9, и насыпной плотностью0,45 г/см и непрерывно подают 1000 мл/чреакционной смеси, состоящей из 210 мл(0,272 моль) тетрахлорсилана и 516 мл толуола, в нижнюю часть первой зоны и магниясверху реактора со скоростью 73 г/ч,Температуру синтеза в первой и четвертой зонах и сепараторе поддерживают впределах 80-100 С, во второй и третьей 6080 С осаждением первой эоны и подогревом четвертой зоны и сепаратора. Скоростьвращения мешалки поддерживают в пределах 120 - 140 об/мин. Продукт синтеза, представляющий собой суспензию солей магнияс этилэтоксисиланами и толуолом, принимают в сборник и анализируют на состав образующихся этилэтоксисиланов, унос магния,содержание остаточного этилмагнийхлорида и вязкость. Определяют также состав абгазов.Состав образующихся этилэтоксисиланов, мас. ф:Диэтилдиэтоксисилдн 81,9Диэтилхлорсилан 14,6Триэтилэтоксисилан 3,5Рассчитанная по составу этилсилановконверсия магния и хлористого этила составляет 98,1,(. Унос магния с продуктомсинтеза 0.024 (0,33 ф, от загруженного количества). Содержание этилмагнийхлоридав продукте 0,20 ф,. Вязкость продукта синтеза 7 сст.Состав абгазов, мас : этилен 4, этан81, бутан 5, хлористый этил отсутствует, толуол 10,Приведенные данные указывают напрактически полную конверсию магния(98,17.) при его незначительном уносе(0,33), несмотря на малый размер частиц,что обьясняе 1 ся низкой вязкостью продуктасинтеза (всего лишь 7 сст), и практически полную конверсию хлористого этила (98,16), отсутствие его в абгазах и в жидкой фазе5 продукта синтеза.П р и м е р 2. Синтез осуществляют, какв примере 1, Скорость подачи смеси 550 мл/ч,скорость догрузки магния 37 г/ч, магнийиспользуют в виде сферических гранул раз 10 мером 0,4-0,6 мм, первоначальная загрузкамагния в реактор 450 г,Ф Состав образующихся этоксисиланов,мас,:Этилтриэтоксисилан 9,115 Диэтилдиэтоксисилан 71,5Диэтилдихлорсилан 3,9Триэтилэтоксисилан 15,5Рассчитанная по составу этилсилановконверсия магния и хлористого этила со 20 ставляет 94,7,. Унос магния с продуктомсинтеза 0,5 (2,5 г/ч, 6,87 ь от количествазагружаемого магния), Содержание этилмагнийхлорида в продукте синтеза 0,5;Вязкость продукта синтеза 93,0 сст,25 Из сравнения данных примеров 1 и 2следует, что использование магния в видегранул размером 0,4 - 0,6 мм, т.е, с большейудельной поверхностью, чем у магния ввиде отдельных зерен с остроугольными30 гранями размером 0,5-1,0 мм, тем не менеене позволяет уменьшить вязкость продуктасинтеза, и увеличить конверсию магния ихлористого этила,П р и м е р 3. Синтез осуществляют, как35 в примере 1. Используют магний, представляющий собой смесь сферических, каплевидных, игольчатых и гантелевидных частицразмером 1,0-2,5 мм,Состав образующихся этоксисиланов,40 мас,(,:Этилтриэтоксисилан 8,2Диэтилдиэтоксисилан 73,3Диэтилдихлорсилан 3,7Триэтилэтоксисилан 14,845 Рассчитанная по составу этилсилановконверсия магния и хлористого этила94,5, Унос магния с продуктом синтеза0,2 ф (2 г/ч, 2,7 от количества загружаемого магния). Содержание зтилмагнийх 50 лорида 0,5, Вязкость продукта синтеза78,0 сст,Из сравнения данных примеров 1 и 3следует, что магний в виде остроугольныхзерен имеет существенные преимущества55 перед магнием сферической, каплевидной,игольчатой и гантелевидной формы, так какего использование позволяет увеличитьконверсию магния и органогалогенида с94,5 дол 98,1 и уменьшить вязкость продукта синтеза с 78.0 до 7,0 сст.П р и м е р 4, Синтез осуществляют ка ,в примере 1, Используют магний в виде цилиндриков Зх 4 мм из пооволоки диаметром4 мм.Состав образующихся этилэтоксисиланов, мас.,4:Этилтриэтоксисилан 9.1Диэтилдиэтоксисилан 73,5.Диэтилдихлорсилан 2,2.Триэтилэтоксисилан 152Рассчитанная по составу эилсилановконверсия магния и хлористого этила составляет 95,0, Унос магния с продуктомсинтеза 0,1 6 (1 г/ч, 1,4 от количества загружаемого магния), Содержание зтилмагнийхлорида 0,5 ь, Вязкость продуктасинтеза 74,5 сст.Как следует из сравнения даннь х примеров 1 и 4, магний в виде остроугольныхзерен имеет существенные преимуществаперед цилиндрическим магнием, нарезанным из проволоки диаметром 4 мм, так какего использование позволяет увеличитьконверсию магния и органогалогенида с95,0 до 98,1 ф, и уменьшить вязкость продукта синтеза с 74,5 до 7,0 сст.П р и м е р 5. Синтезосуществляют, какв примере 1, Используют магний в виде гранул размером 1 - 3 мм.Состав образующихся этилзтоксисиланов, мас,Этилтриэтоксисилан 6,9Диэтилдиэтоксисилан 72,7Диэтилдихлорсилан 8,1Триэтилэтоксисилан 12,3Рассчитанная по составу этилсилановконверсия магния и хлористого этила составляет 94,3;ь, Унос магния с продуктомсинтеза 0,11 О 6 (1,5 от загружаемого количества). Содержание этилмагнийхлорида впродукте 0,05 Вязкость продукта синтеза 65 сст,Состав абгазов, мас,ф 4: этилен 8, этан66, бутан 14, толуол 12.Приведенные данные указывают, чтоиспользование магния указанного типа посравнению с известными (гранулированным.,1-3 мм) в непрерывном магнийорганическомсинтезе этилзтоксисиланов позволяет увеличить конверсию магния и хлористого этила(с 94,3 до 98,1), уменьшить унос магния спродуктом синтеза (с 1,5 до 0,33 ф от загружаемого количества), уменьшить вязкостьпродукта синтеза с 65 до 7 сст), что, вероятно, приводит к меньшему уносу магния спродуктом синтеза и обеспечивает стабильность прохождения синтеза, так как продуктс низкой вязкостью (7 сст 1 не забивает коммуникаций.П р и м е р 6. В аппарат колонного типа,5 как в примере 1, загружают 250 г магниевыхзерен с остроугольными гранями, соотношением основных фракций менее 0,5 мм:0.5 - 1,0,н: более 1,0 мм, равным 0,9:9,0:0,1,и насыпной плотностью 0,65 г/см и непре 10 рывно подают 330 мл/ч реакционной смеси,состоящей из 290 мл (2,85 моль) хлорбензола, 17 мл бромистого этила (активатор синтеза) и 693 мл (3,11 моль) тетраэтоксилана, внижнюю часть первой зоны и магний в реак 15 тор сверху со скоростью 25 г/ч.Температуру синтеза (150 - 170 С) поддерживают охлаждением первой-четвертойзон подачей теплоносителя из термостата врубашки реактора. Продукт синтеза. пред 20 ставляющий собой суспензию солей магнияв смеси тетраэтоксисилана с фенилэтоксисиланами, принимают в сборник и анализируют на состав жидкой фазы продуктасинтеза и вязкость.25 Состав этоксисиланов,мас.:Тетраэтоксисилан 44Фенилтриэтоксисилан 27Дифенилдиэтоксисилан 12Содержание хлорбензола в жидкой фа 30 зе продукта синтеза 0,2, дифенила 0,1)ь.Вязкость продукта синтеза 30 сст,Рассчитанная по составу продукта синтеза степень фснилирования тетразтоксисилана составляет 59,3, что говорит о35 59,3;-ной конверсии хлорбензола и магнияв фенилэтоксисиланы.П р и м е р 7, Синтез осуществляют, какв примере 3. Используют магний в формегранулу размерами 1-3 мм.40 Состав этоксисиланов, мас. )ь;Тетраэтоксисилан 49Фенилтриэтоксисилан 26Дифенилдиэтоксисилан 9Содержание хлорбензола в жидкой фа 45 зе продукта синтеза 3,5, дифенила 0,5,Вязкость продукта синтеза 250 сст,Степень фенилирования тетразтоксисилана 50,27 ь, что говорит о 50,2-койконверсии хлорбензола и магния в фенилэ 50 токсисиланы,Таким образом, использование магнияпредложенной формы и гранулометрического состава позволяет повысить конверсиюмагния и органогалогенида и существенно55 снизить вязкость получающейся реакционной массы,126654 Формула изобретения Составитель Л. РусановаТехред М.Моргентал Корректор Е, Папп Редактор Б, Федотов Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж. Раушская наб 4/5 Заказ 917 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОАЛКОКСИСИЛАНОВ путем взаимодействия магния с органогалогенидом и тетраалкок силаном при повышенной температуре в среде толуолэ при 3 - 75 молярном избытке магния и противоточной подаче магния, отличающийся тем, что, с целью повышения конверсии магния и органогалогенида и снижения вязкости целевого продукта, магний используют в виде зерен с остроугольными гранями с насыпной плотностью 0,45-0,65 г/см при массовом соотнозшении фракций менее 0,5 мм: 0,5 - 1,0: более 1,0 мм, равном 0,1 - 0,9: 8,2 - 9,0: 0,1 - 0,9 соответственно,