DE859671C

DE859671C - Herstellung von niedrigviskosen Alkylsiloxanen

Info

Publication number: DE859671C
Application number: DEF1281A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Simons
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1950-04-19
Filing date: 1950-04-19
Publication date: 1953-01-05

Description

Man hat schon niedermolekulare Alkylsiloxane durch Druckerhitzung zu höhermolekularen viskosen Alkylsiloxanv erbindungen umgesetzt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von niedrigviskosen Ally lsiloxanen, welches darin besteht, daß man sowohl nieder- wie höhermolekulare Alkylsiloxane einer Druckerhitzung bei einer solchen Temperatur unterwirft, bei der eine teilweise Zersetzung des Ausgangsmaterials stattfindet. Hierbei entstehen niedrigvislcose Produkte mit höherem Siedepunkt (über 2oo°).
Um die Wirkung dieser Maßnahme zu veranschaulichen, wird beispielsweise ein viskoses, höhersiedendes und höhermolekulares Dimethylsiloxan, wie es z. D. nach Abdestillieren der leicht flüchtigen Bestandteile aus dem Hydrolysat von Dimethyldichlorsilan erhalten wird, das in Tabelle I als [(C H3)2 S' O] a bezeichnet wird, in einem Druckgefäß bei höherer Temperatur, vorzugsweise bei 5oo° einer Umsetzung unterworfen. Das Verhältnis von Volumen an eingesetztem Dimethylsiloxan und Volumen des Druckgefäßes wird in Prozenten angegeben. Die Reaktionsprodukte werden mittels einer Destillationsprobe untersucht, %vobei die erste Fraktion den prozentualen Anteil, der bei ioo° und 30 mm Hg überdestilliert und die zweite Fraktion den bei 2q0° und 7 mm H- übergehenden prozentualen Anteil darstellt, während R den verbleibenden Destillationsrückstand in Prozenten angibt. Zur weiteren Erläuterung der beiden Tabellen I und 1I ist noch der Erstarrungspunkt Fp, das Aussehen des Reaktionsproduktes sowie der Befund, ob Druck nach der Reaktion und nach dem Erkalten noch vorhanden ist, angegeben, wobei + Druck und - keinen Druck darstellt. Die Viskosität des Reaktionsproduktes wird in Centistokes bei 3o° sowie bei 6o und 9o ' bei den der Erfindung entsprechenden Produkten angegeben.
Vergleicht man die in Tabelle I mit [(C H3) 2 Si O] n durchgeführten Versuche, dessen Eigenschaften aus der ersten Reihe ersichtlich sind, so sieht man, daß bei a.oo' eine Zunahme der Viskosität stattfindet, während bei 5oo= schon eine leichte Kohlenstoffabscheidung bei gleichzeitiger Gelbfärbung des Produktes eintritt. Je länger die Reaktion bei 500° andauert, desto dünnflüssiger wird das Produkt.
Statt dieser höhermulekularen Verbindungen kann man auch niedermolekulare Alkylsiloxane einer solchen Druckerhitzung unterziehen und gelangt dann zu gleichfalls höhersiedenden niedrigviskosen Allcylsiloxan"en. Dieser Befund wird in Tabelle II an Hand des cyclischen tetrameren Dimethylsiloxanes [(CH3)2Si0]4 des näheren erläutert. Gerade dieses Tetramere ist wegen seines niedrigen Siedepunktes und für Öle verhältnismäßig hohen Erstarrungspunktes für technische Zwecke kaum verwendbar. Die Versuche 2 bis q. zeigen selbst bei 5oo' bei geeigneter Wahl des Verhältnisses von Füllungsvolumen zu Gesamtvolumen und entsprechender Reaktionszeit eine stetige Zunahme der Viskosität, ohne daß nach dem Erkalten noch ein Druck vorhanden ist.
Wird nun der gleiche Versuch w=ie :4, jedoch mit einem Füllungsgrad von 720/0 statt 65%, ausgeführt, so zeigt sich einmal nach dem Erkalten noch Druck an, und das erhaltene Produkt ist hochsiedend, dünnflüssig und besitzt einen tiefen Erstarrungspunkt. Gleichzeitig zeigt es eine leichte gelbe Färbung und leichte Kohlenstoffabscheidung. Ein Vergleich zwischen den Versuchen 5 und 6 zeigt bei längerer Reaktionsdauer, entsprechend wie in Tabelle I bei Versuch 3 und q., eine weitere V iskositätserniedrigung, ohne daß der Anteil an höhersiedenden Bestandteilen sich wesentlich verändert. Jedoch selbst nach Abdestillieren der ersten und zweiten Fraktion werden aus diesen Produkten immer leicht flüssige, hochsiedende Verbindungen erhalten. Für den Reaktionsverlauf der Versuche 5 und 6 in Tabelle II ist der Versuch 3 kennzeichnend, d. h. der Weg von niedrigsiedenden, dünnflüssigen, cyclischen Alkylsiloxanen zu höhersiedenden, leicht flüssigen Verbindungen führt bei derartigen Druckerhitzungen über die viskosen Verbindungen, die sich zunächst bilden und dann weiterhin in die gewünschten Verbindungen übergeführt werden, die alle neben einem hohen Siedepunkt und sehr tiefem Erstarrungspunkt eine niedrige Viskosität besitzen.
Die Durchführung dieses Verfahrens ist also sowohl durch Temperatur, Volumen und Zeit gegeben und beschränkt sich selbstverständlich nicht nur auf die im Beispiel angegebenen Methylsiloxane, sondern kann bei entsprechender Einstellung der Reaktionsbedingungen auf die anderen Alkylsiloxane übertragen werden.

Claims

PATE NTANSPRUCIi: Verfahren zur Herstellung von niedrigviskosen Alkylsiloxanen, dadurch gekennzeichnet, daß man sowohl nieder- wie höhermolekulare Alkylsiloxane einer Druckerhitzung bei einer solchen Temperatur unterwirft, bei der eine teilweise Zersetzung des Ausgangsmaterials eintritt.