Технология элементоорганических мономеров и полимеров - Андрианов К.А.
Скачать (прямая ссылка):
Согидролиз проводят в эмалированном гидролизере 7 с пароводяной рубашкой и мешалкой. В гидролизер сначала заливают требуемое количество воды, а затем из мерника-дозатора 6 под слой воды по сифону подают реакционную смесь со скоростью 100—120 л/ч. Температура в процессе согидролиза не должна быть выше 50—55 °С. Выделяющийся хлористый водород в основном растворяется в воде, имеющейся в аппарате, а избыток его проходит через обратный холодильник 8 и поступает в колонну 9, где поглощается водой. Пары продуктов реакции и воды, унесенные хлористым водородом и сконденсировавшиеся в обратном холодильнике, возвращаются в гидро-
Олигометилсилоксаны
153
лизер. После ввода всей реакционной смеси массу перемешивают еще 30 мин.
Образовавшийся в результате согидролиза раствор олигометил-силоксанов в толуоле отстаивают в гидролизере от воды в течение 1,5— 2 ч. Нижний, водный слой сливают через смотровой фонарь в сборник 10 и далее через гидравлический затвор в канализацию, а органический слой (раствор олигометилоилоксанов в толуоле) промывают
Кубовые Триметил-остатки хлорсилан
Вода
Рис. 54. Схема производства олигометилсилокса-нов повышенной вязкости:
1, 2, 3, 4, 6 — мерники; 5 — смеситель; 7 — гидролизер; *, 13 — холодильники; 9 — поглотительная колонна; 10, 12 — сборники; 11 — вакуум-отгонный куб; 14 — приемник; 15 — отстойник; 1в — нутч-фильтр.
водой до нейтральной реакции. Промывные воды кислотного характера также сливают через смотровой фонарь в сборник 10 и в канализацию.
Нейтральный продукт из гидролизера током азота (или в вакууме) передавливают для отгонки растворителя в вакуум-отгонный куб 11, представляющий собой эмалированный аппарат с мешалкой и пароводяной рубашкой. Перед отгонкой подают пар в рубашку куба и нагревают продукт до 80—100 °С. Его дополнительно отделяют от следов влаги («осветляют») путем отстаивания в течение 2—4 ч; осветленный продукт должен быть прозрачным. Отстоявшуюся в нижней части куба воду с примесями продукта сливают в сборник 12 для длительного отстаивания и отделения воды, а из осветленного продукта затем отгоняют толуол.
Пары толуола поступают в холодильник 13, где конденсируются. Конденсат собирается в приемнике 14. Вначале толуол отгоняют при атмосферном давлении и 110—120 °С, затем в системе постепенно создают вакуум и ведут окончательную отгонку при 110—120 °С и остаточном давлении 160 мм рт. ст. до содержания толуола
154
Гл. 6. Получение линейных олигоорганосилоксанов
в продукте не более 1% . При положительном анализе отгонку толуола прекращают и охлаждают продукт до 50—60 °С, подавая воду в рубашку куба. Отогнанный толуол из приемника 14 самотеком сливается в отстойник 15, где отделяется от воды и механических примесей. Очищенный толуол может бьпь вновь использован в производстве олигометилсилоксанов.
Охлажденную жидкость из куба 11 через нижний штуцер направляют на нутч-фильтр 16 с бязевым фильтром и после фильтрования разливают в тару.
Олигометилсилоксаны повышенной вязкости представляют собой смесь а,со-триметилсилоксндиметилсилоксанов, кипящих при атмосферном давлении выше 100 СС. Это прозрачные жидкости (до желто-коричневого цвета) без механических примесей. Они должны удовлетворять следующим требованиям: вязкость при 20° С более 1000 ест; т. всп. не ниже 200 °С; т. заст. не выше —50° С. В табл. 27 приведены основные физико-химические свойства высоковязких олигометилсилоксанов (ПМС) и области их применения.
Таблица 27. Основные физико-химические свойства высоковязких олигометилсилоксанов и области их применения
Плотность при 2 0 °С г/см* о, Температура, °С
Марка Вязкость I 20 "С, ест вспышки, не ниже застывания, не выше Области применения
ПМС-2500 ПМС-5000 0,98 0,98 2 500 5 000 200 200 -бб -50 Противопенные присадки к невязким минеральным маслам
ПМС-10000 ПМС-15000 ПМС-20000 ПМС-30000 ПМС-50000 ПМС-75000 ПМС-100000 ПМС-200000 ПМС-250000 0,98 0,98 0.98 0,98 0,98 0,98 0,98 0,98 0,98 10 000 15 000 20 000 30 000 50 000 75 000 100 000 200 000 250 000 200 200 200 200 200 200 200 200 200 -50 -50 -50 -50 -50 -50 -50 -50 -50 1 Демпфирующие жидкости в контрольно-измерительных приборах, датчиках вибрации и демпферах крутильных колебаний
Аналогично описанному методу, путем совместного гидролиза триметилхлорсилана и различных дифункциональных органохлор-силанов с последующей частичной поликонденсацией продуктов со-гидролиза могут быть получены самые разнообразные а,со-триметил-силоксидиорганосилоксаны.
Например, согидролизом триметилхлорсилана, диметилдихлор-силана и метилдихлорфенилдихлорсилана с последующей частичной
Олигоатилсилоксаны
155
поликонденсацией получают олигометилдихлорфенилсилоксаны такого состава:
(СНз)з81-[-081(СНз)2-]т-[-081(СН3)(С6НзС12)-Ь-081(СН3)з
Согидролизом триметилхлорсилана, диметилдихлорсилана и ме-тилизобутилдихлорсилана с последующей частичной поликонденсацией продуктов согидролиза получают олигомеры, содержащие ме-тильные и изобутильные группы у атома Б!:
(СН3)381-[-081(СНз)2-]т-[-081(СНз)(«зо-С4Н9)-1„-081(СН3)з
Согидролизом триметилхлорсилана, диметилдихлорсилана и ме-тил-р-цианэтилдихлорсилана с последующей частичной поликонденсацией продуктов согидролиза получают олигомеры, содержащие метальные и цианэтильные группы у атома Эк
