Способ получения хлоралкилизоцианатосиланов

-тот н." : ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ оо 767113 Союз Сфветския СоциалистическимиРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Нл.3 С 07 Г 7/10 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет Государствеииай комитет СССР ио дедам изобретеиий и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРАЛКИЛИЗООЦИАНАТОСИЛАНОВ с (сН)Ю вкс. 11 Изобретение.относится к новому способу получения новых хлоралкилизоцианатосиланов общей формулы где и - Н, С 1Й - алкил (С -С 1;и - 1-3; 0а - 0-2.Указанные иэоцианатосилакы содержат 1-2 атома хлора в радикале и одновременно могут содержать 1-3 изоциановые группы у атома кремния.Соединения такого рода могут применяться дпя модификации полимерных материалов с целью придания им термостойкости, маслобензостойкости и адгеэии к различным подложкам, в ка- Я честве гидрофобиэаторов, а также как вспомогательные в;.цества (доноры иэоцианатных групп) в органичес" ком синтезе.Известен способ получения изо цианатосиланов обменной реакцией галогенсиланов с циановокислыми со- " лями 1 Д, осуществляемый пропускани-" ем паров галогенсилана над циановокислой солью (обычно солью Ад, Н 9, 3 О 6 ц, 2 п) в расплаве, в каждой фазе с йспольэованием; апротонных органичес" ких растворителей и без растворителя.Выход изоцианатосиланов, в среднем, колеблется от 40 до 60.Однако получение этим способом хлоралкилизоцианатосиланов формулы 1 невозможно, поскольку наряду с заменой хлора у атома кремния происходит эамецение атома хлора в радикале на .ИСО-группу.Известен также способ получения изоцнанатосиланов взаимодействием органосилазаиов с органическими изоцианатами 11, который осуцествляют в растворе смешением компонентов при низких температурах (от -70 до +30 С) с выходом изоцианатосиланов порядка 50.Однако указанный способ не дает воэможности получить полифункциональные хлоралкилизоцианатосиланы, содержащие более одной М 60-группы у атома кремния.Известен также способ получения изоЪианатосиланов, основанный на обменной реакции галогенсиланов с иэоцнановой кислотой 1 . Взаимодействие осуцеатвляют при температуре767113от -85 до +1500 Ссмешением компонентов в растворе при небольшом избыткегалогенсиланов в присутствии акцепторов НС, таких как амины или замеценные амиды карбоновых кислот, с выходом изоцианатосиланов до 70.Однако такой способ не исключаетвозможности частичного замещения - атомахлора в радикале на НСО-группуи, таким образом, делает невозможнымполучение хлоралкилизоцианатосилановформулы 1 . Кроме того, к существенным недостаткам указанного способаследует отнести необходимость использования взрывоопасной изоциановойкислоты, больших количеств растворителя и аминов, трудность выделения 5целевогопродукта из-эа большого количества образующегося твердого осадка соли.Цель изобретения - создание способа получения хлоралкилизоцианатоси" Щланов формулы 1, позволяющего синтезировать как моно-, так и полифункциональные соединения,.содержащиеатом хлора в органическом радикале,указанная цель достигается тем,что хлоралкилхлорсиланы общей форму лы(г )и В,Рьгггде й, В, гг, юЪ:имеют указанные значения, подвергаютвзаимодействию с триметилиэоцианато силаном при кипении реакционной30смеси с непрерывной отгонкой выделяющегося триметилхлораилана.Процесс желательно проводить вприсутствии кислот Льюиса. - А гСРЭ,ГеСГэ и т.д. в количестве 0,1-5 вес.33В реакции используют эквимолярныеколичества реагентов или для.восполнения возможного уноса с выделяющимся"триметилхлорсиланом исходногоНебаЙСО небольшой избыток последнего ( 5-10 мол.) . Реакцию можно проводить непосредственно в аппарате дляперегонки, например в кубе ректификационной колонки.В качестве исходных хлоралкилхлорсиланов Могут быть использованы ИСУСНАЯМеСССНу 5 МеСэ ССНЬСз.С 2 СН 6 СЭ , С (СН)Э 5 СЭ и дрП р и м е р 1. Получение хлорметилднметилизоцианатосилана., з1 СН 8 г.БСОгНзСмесь 57,2 г (0,4 моль)ССНг 5(СН)1 С и 46,0 г (0,4 моль) (СНЭ)5 НСО кипятят в кубе ректификационной колонки (20 теоретических тарелок), непрерывно отбирая выделяющийся (СНэ)э 5С(температура в дарах 58-59 С). Через 9,5 ч выделяют45,0 ( .100) (СНЭ)Э 5 С, Остаток в кубе перегоняют на колонке, выделяя продукт с т.кип. 151-152 С. При повторной перегонке получают 59,2 г продукта с выходом 95; т.кип.73 С/50 мм рт.ст., огг 1,4412.(СНЭ)Э 5 НСО кипятят по примеру 1кубе ректификационной колонки, нрывно отбирая, выделяющийся (СЙЭ)( 96,5). Кубовый остаток дерегв вакууме, выделяя. 72,6 г (выходпродукта с т.кип, 55-56 С/3 мм ргг ф = 1,4585моль)вепре.- 5 С ереэсияют 95) .ст. и Найдено,%: С 27,19; К 2,75;С 19,00,Вычислено,г С 27,20; Н 2,85;. 8 15,907 С 20,07.ИК-спектр (для вещества В капиллярном слое)гггсо = 2290 смОэ,н 1270 см г,э;с 810 см",ЯМР-спектр (внутрейний стандартгексаметилдисилоксан)гЯд э; 0,36 м.д,Ь гг 2,90 м.д. Соотношенйе площадей сигналов, рассчитанное по интегральным кривым 3 08 г 2 (вычислено "Зг 2),Масс-спектр представлен в табл. 2. Согласно хроматографическому анализу вещество не содержит каких-либо примесей.Найдено,: С 31,83, Н 5,32; С 23,50; 5 18,95.Вычислено,г С 32,09; Н 5,38; С 2369 8 18,76.КК-спектр Дггй вещества в капиллярном слое) г ггао = 2285 см д ОьОнъ= 1265 смэснэ= 835 сгм,ЯМР-спектр (внутренний стандартгексаметилдисилоксан): 8(Он )э 0,33 м.д.ф В О,. 2,78 м,д. Соотношение площадей сигналов, рассчитанное по интегральным кривым 3;03 г 1.(вычислено Зг 1).Масс-спектр представлен в табл. 1,Составителе О.МинаеваРедактор Т.Никольская Техред Т.Маточка Корректор О.Ковинская,Заказ 7127/20 Тираж 495 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауюская наб., д. 4/5Ь шш шев ещещ ее теав еЧ еифилиал ППП "Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 нии реакционной смеси с непрерывной отгонкой выделяинцегося триметилхлорсилана.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что процесс проводят в присутствии кислот Льюиса. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Коэюков В,П., Шелудяков В.Д.,Миронов В.ф. Кремнийсодержащие изоцианаты, фуспехи химии", 1973,Й.Пв, 8, с. 1451.