Способ получения этилсиланов, содержащих функциональные группы

(5 ПОПИСАНИЕ ИЗОБРЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 270/23-04 0.798,85. Бюл Клоков, Лтин, А.С.ванов, Т.мцев245.07(08(53) 547 СИЛАНОВ,ГРУППЫ,тилсиланогруппы встречныхмагния иго этила пото- меси, толуо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБ ЧТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛСОДЕРЖАЩИХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ(57) 1. Способ получениясодержащих функциональныеобщей формулы;. ков гранулированногосостоящей из хлористо ла и тетрафункционального силана, при нагревании, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности процесса и увеличения выхода триэтилзамещенного силана, смесь подают двумя или тремя потоками по высоте реакционной зоны, разделяющими ее на два или три равных объема, при объемном соотношении потоков 1-2: 1-2 - или 1:0,9-1, 1:0,5-1 соответственно.2. Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве тетра- функционального силана используют четыреххлористый кремний или тетраэтоксисилан при мольном соотношении хлористого этила и четыреххлористого кремния или тетраэтоксисилана, равном 2,4-2,6:1, и процесс ведут при 50-100 С.Изобретение относится к химиикремнийорганических соединений, аименно к усовершенствованному способуполучения этилсиланов, содержащихфункциональные группы, общей формулы 5814где Й - хлор или этоксил;и - 1,2 или 3,которые являются исходными продуктами для получения полиэтилсилоксановых жидкостей, применяющихся в качестве теплоносителей, рабочих жидкостей для гидросистем, основы низкотемпературных масел или демпферирующих жидкостей в приборах. 15.Известен способ получения этилхлорсиланов из четыреххлористого кремния,бромистого этила и магния в средесерного эфира при кипении.Наиболее близким к описываемому 20способу по технической сущности и достигаемому результату является способполучения этилсиланов, содержащихфункциональные группы путем взаимодействия встречных потоков гранулиро ванного магния и смеси, состоящейиз хлористого этила толуола и тет 9орафункционального силана при 60-160 С.Производительность процесса 1230 г/ч.Продукт представляет собой смесь 30этилсиланов, из которых на замещенный триэтилсилан приходится толькооколо 10 .К недостаткам данного способа относится низкая производительность про- З 5цесса, и невысокий выход функциональнозамещенного триэтилсилана, что значительно влияет на использование соединений формулы 1 для изготовленияполиэтилсилоксановой жидкости, приме-щняемой в качестве рабочей жидкостидля гидросистем самолетов,Цель изобретения - повышение производительности процесса и увеличение выхода триэтилзамещенного силана.5Цель достигается описываемым способом получения этилсиланов, содержащихфункциональные группы, общей формулы 1 путем взаимодействия встречныхпотоков гранулированного магния 50и смеси, состоящей из хлористогоэтила, толуола и тетрафункционального силана, которую подают двумя илитремя потоками по высоте реакционной зоны, разделяющими ее на два 55или три равных объема, при соотношении потоков 1-2:1-2 или 1:0,9-1,1:0,5-1 соответственно,.предпочтительно при температуре 50-100 ОС. Предпочтительно также в качестве тетрафункционального силана использовать четыреххлористый кремний или тетраэтоксисилан при молярном соотношении хлористого этила и четыреххлористого кремния или тетраэтоксисилана, равном2,4-2,6; 1. К отличительным признакамописываемого способа относится то,что смесь, состоящую из хлористогоэтила, толуола и тетрафункционального силана подают двумя или тремяпотоками по высоте реакционной зоны,разделяющими ее на 2 или 3 равных объема при соотношении потоков 1-2:1-2или 1:0,9-1, 1:0,5-1 соответственно,и проведение процесса в вышеописанных условиях,Описываемый способ позволяет повысить производительность процессадо 30(1405-1730 г/ч) и увеличитьвыход Функциональнозамещенного триэтилсилана до 19,2-23,7 , вместо10,3% - в известном способе,П р и м в р 1. В реакционную зону "колонну (диаметр 50 мм, высота 600 мм)с мешалкой, снабженную рубашками дляохлаждения, сепаратором, термопарами,приборами расхода реакционной смесии скорости вращения мешалки, осуществляют непрерывную подачу магния сверхучерез сепаратор (размер гранул магния 1-3 мм) со скоростью 72 г/чи реакционной смеси снизу и на высоте колонны 300 мм по 500 мл/ч соответственно (соотношение потоков 1: 1).Состав реакционной смеси; 229 млхлорэтила, 156 мл четыреххлористогокремния, 534 мл толуола и 81 мл серного эфира (мольное отношение С Н С 2//БхС=2,4 моль/моль). Температурапроцесса 50-70 С, Продукт синтезаотбирают из сепаратора и анализируют,Состав образующихся этилхлорсиланов,:С НБ 1 С 3 . 1,2(С,И,),8 СЕ 17,3П р и м е р 2, Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 1 при скорости подачи исходной реакционной смеси снизу колонны 660 мл/ч и на высоте колонны 300 мм 340 мл/ч (соотношение потоков 1,94: 1) .Состав образующихся этилхлорсиланов,:(С,Н,),81 СЕ 17,ОП р и м е р 3. Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 1 . 5 при скорости подачи исходной реакционной смеси снизу колонны 340 мл/ч, и на высоте колонны 300 мм 660 мл/ч (соотношение потоков 1 ф 1,94).Состав образующихся этилхлорсиланов, %.с,н,мс 1, 1,3(С,Н ) 8 Сг 2 О,ОП р й м е р 4, Процесс синтеза 15 осуществляют аналогично описанному в примере 1 при скорости подачи исходной реакционной смеси по 330 мл/час соответственно вниз колонны и на высоте 200 мм и 400 мм (соотношение 20 потоков 1:1:1).Состав образующихся этилхлорсила-. нов, %:Сгн 81 СХ 1,2(С Н.)8 гс 17,0П р и м е р 5 (для сравнения). Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 1 при скорости подачи исходной смеси 1000 мл/ч вниз колон- З 0 ны еСостав образующихся этилхлорсила.нов, %:Сгн 581 СВ 1,3.(С Н ) 8 гсВ 1 О уоП р и м е р 6. В реакционную зону осуществляют непрерывную подачу магния сверху через сепаратор (размер гранул магния 1-20 мм) со скоростью 40 72 г/ч и реакционной смеси двумя потоками снизу и на высоте колонны 300 мм по 500 мл/ч (соотношение потоков 1: 1), Состав реакционной смеси: 210 мл хлорэтила, 290 мл тетраэтоксисилана, 500 мл толуола (мольное отношение С Н С 1/(С Ндо) =2,4 моль/моль) . Температуру процесса поддерживают дифференцированно по высоте аппарата:ф в нижней части 90-100 С, в средней 50 80-90 С и в верхней части колонны 80-70 С, в сепараторе 70-60 С.Продукт синтеза отбирают из сепаратора и анализируют. Состав образующихся этилэтоксисиланов, %: , 55С Н 81(осгну)1,5(С Н ) 8 г(ОС Н 5) 19,2 Часовая производительность по этилэтоксисиланам с 1 л реакционного объ- ема аппарата 1405 г/ч.П р и м е р 7Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 6 при скорости подачи исходной реакционной смеси снизу колонны 340 мл/ч и на высоте колонны 300 мм 660 мл/ч (соотношение потоков 1:1,94). Состав образующихся этилэтоксисила- нов, %:Сгн 8 г(осгну)з(С,Н,), 81(ОС,Н ) 20,7 Часовая производительность 1 л реакционного объема аппарата 1590 г/ч,П ри м е р 8. Процесс осуществля. -ют аналогично описанному в примере 6 при скорости подачи исходной реакционной смеси по 330 мл/ч тремя потоками соответственно вниз колонны и на высоте 200 мм и 400 мм (соотношение потоков 1: 1:1) . Состав образующихся этилэтоксисиланов, %:СНРь(осгну) 1,2(Сгн) 8 г(осгн) 23,7 Часовая производительность 1 л реакционного объема аппарата - 1730 г/ч.П р и м е р 9 (для сравнения). Процесс осуществляют аналогично опи-. санному в примере 6 при скорости подачи исходной реакционной смеси 1000 мл/ч вниз колонны одним потоком.Состав образующихся этилэтоксисиланов, %:С Н.8 г(осгн) з, 2,9(СгН)э Ы(ОСг Нк) 19 э 3 Часовая производительность 1 л реакционного объема аппарата 1230 г/ч,П р и м е р 10. Процесс осуществляют .аналогично описанному в примере 1 при скорости подачи исходной реакционной смеси тремя потоками соответственно вниз колонны 400 мл/, на высоте 200 мм колонны 360 мл/ч и на высоте 400 мм и 200 мл/ч (соотношение потоков .1:0,9:0,5). Часовая ,производительность 1 л реакционного объема аппарата 1700 г/ч.П р и м е р 11. Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 1 при скорости подачи исходной реакционной смеси тремя потоками соответственно вниз колонны 380 мл/ч, на высоте 200 мм колонны 418 мл/ч и на высоте 400 мм 190 мл/ч (соотно892896 Редактор Л.Письман Техред О. Ващишина Корректор 1 И.Муска Заказ 5765/2 Тираж 354 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб , д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 шение потоков 1:1,1:0,5), Часоваяпроизводительность 1 л реакционногообъема аппарата 1695 г/ч. П р и м е р 12. Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 1, при скорости подачи. исходной реакционной смеси снизу колонны 350 мл/ч и на высоте колонны 300 мм 700 мп/ч (соотношение потоков 1:2). Состав реакционной смеси; 248 мп хлористого этила, 156 мл четыреххлористого кремния, 560 мл толуола, 86 мл серного эЬира (мольное отношение СНС 1/ЗьС =2,6 моль/моль) . Часовая производительность 1 лреакционного объема аппарата 1650 г/ч.П р и м е р 13, Процесс осуществляют аналогично описанному в примере 6,при скорости подачи исходнойреакционной смеси снизу колонны350 мл/ч и на высоте колонны 300 мм700 мл/ч (соотношение потоков 1:2).1 О Состав реакционной смеси: 228 млхлористого этила, 290 тетраэтоксисилана и 532 мл толуола (мольное отношение С Н СЙ/(С Н 0) 81=2,6 моль//моль.15 Часовая производительность 1 лреакционного объема аппарата 1675 гlч,.