Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
АЛКОКСИСИЛИЛГУАНИДИНЫ В КАЧЕСТВЕ КАТАЛИЗАТОРОВ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАНОВ
АЛКОКСИСИЛИЛГУАНИДИНЫ В КАЧЕСТВЕ КАТАЛИЗАТОРОВ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАНОВ

АЛКОКСИСИЛИЛГУАНИДИНЫ В КАЧЕСТВЕ КАТАЛИЗАТОРОВ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАНОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: продукт - алкоксисилилгуанидины ф-лы (R2O)3Si(CH2)3NH-C(NH)-NRR1, где R-H, C2H5 (изо- C3H2); R - H, , ; R2- CH3, C2H5, ВФ C10H22N2O3Si, БФ C19H45N3O6Si2, БФ C16H37N3O3Si; БФ C16H29N3O3Si; БФ C14H33N3O3Si; БФ C18H33N3O3Si; БФ C16H39N3O6Si; Реагент 1: . Реагент 2: CICN. Реагент 3: RR1NH, где R, R1, R2 - как указано выше. Условия реакции: акцептор HCL, растворитель, t = -10- + 100С. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2009142
Класс(ы) патента: C07F7/10, C08K5/54
Номер заявки: 5017824/04
Дата подачи заявки: 09.08.1991
Дата публикации: 15.03.1994
Заявитель(и): Чебоксарское производственное объединение "Химпром"
Автор(ы): Лебедев Е.П.; Водоватова Т.Г.; Матвеев Л.Г.; Ефимов Ю.Т.; Степанова А.Н.; Зайд Г.И.; Федотов А.И.; Шкуро В.Г.
Патентообладатель(и): Чебоксарское производственное объединение "Химпром"
Описание изобретения: Изобретение относится к области элементоорганической химии, а именно к способу получения не описанных в литературе алкоксисилилгуанидинов общей формулы
(R2O)3SiCH2CH2CH2NH-<>NRR1, где R = H, C2H5, изо-С3Н7;
H2Si(OCH3)3, CH2CH2CH2Si(OC2H5)3, C6H5; которые могут найти применение как катализаторы холодного отверждения полиорганосилоксанов.
Известны алкоксисилилалкиламины, которые применяются как катализаторы холодного отверждения полиорганосиланов в композициях герметиков и компаундов с ценными потребительскими свойствами, например N, N-диэтиламинометилтриэтоксисилан, получаемый на основе α -хлорметилтриэтоксисилана.
Такие катализаторы дефицитны из-за трудности получения исходного мономера, поэтому поиск новых катализаторов холодного отверждения полиорганосилоксанов аминного типа не перестает быть актуальным.
Известно, что органические гуанидины являются сильными основаниями, приближающимися по основным свойствам к неорганическим основаниям, поэтому являются потенциально интересным классом соединений в качестве катализаторов холодного отверждения.
Цель предполагаемого изобретения поиск новых производных алкоксисилилгуанидинов, как катализаторов холодного отверждения полиорганосилоксанов.
Способ получения алкоксисилилгуанидинов заключается во взаимодействии γ -аминопропилтриалкоксисилана с хлорцианом в присутствии акцептора хлористого водорода при температуре (-10)-0оС в среде органического растворителя в инертной атмосфере, с последующим выделением промежуточного алкоксисилил-N-цианамида известными приемами. Дальнейшее взаимодействие N- γ -пропилтриэтоксисилил)цианамида с моно- и дизамещенными аминами при температуре 70-100оС приводит к целевому продукту.
Реакция идет по схеме:
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NH2+ClCN_<→> (C2H5O)3SiCH2CH2CH<>CN
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2N-HCN+RR1NH_<→> (C2H5O)3SiCH2CH2CH2NH-<>N
Получаемые алкоксисилилгуанидины представляют собой жидкости, которые легко растворяются в обычных органических растворителях, легко гидролизуются влагой воздуха.
Строение алкоксисилилгуанидинов доказано данными элементного анализа, ИК- и ПМР-спектроскопии.
В ИК-спектре N-( γ -пропилтриалкоксисилил)цианамида помимо полос, характерных для связей Si - C, Si - O - C, имеется характерная, четко выраженная полоса поглощения в области 2200-2180 см-1, характерная для нитрильной группы, которая исчезает при дальнейшем взаимодействии цианамида с аминами, что позволяет использовать метод ИК-спектроскопии за контролем хода реакции получения гуанидинов.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
П р и м е р 1. N-( γ -триэтоксисилилпропил)цианамид. К раствору 64,55 г (1,05 моль) хлорциана в 250 мл абсолютного диэтилового эфира при температуре -10оС из капельной воронки в токе азота прокапывают раствор 101,2 г (1,0 моль) триэтиламина, 221,3 г (1,0 моль) γ -аминопропилтриэтоксисилана в 50 мл диэтилового эфира в течение 2 ч. Массу размешивают до исчезновения исходного γ -аминопропилтриэтоксисилана, контролируя ход реакции методом газожидкостной хроматографии, отделяют хлоргидрат триэтиламина, отгоняют от фильтрата диэтиловый эфир и избыток хлорциана и получают 244,5 г продукта в виде слегка желтоватой жидкости. Выход 99,39% . Мол. масса 247,1.
Найдено, % : С 48,32; Н 9,21; Si 11,11.
С10Н22N2O3Si.
Вычислено, % : C 48,60; H 8,97; Si 11,36.
d420 = 0,985 г/см3; nD20 = 1,4462.
П р и м е р 2. 1,3-Бис( γ -триэтоксисилилпропил)гуанидин. Смесь 123,6 г (0,5 м) N- γ (триэтоксисилилпропил)цианамида и 110,5 (0,5 моль) γ -аминопропилтриэтоксисилана нагревают в токе азота при температуре 100оС в течение 10 ч, до исчезновения исходного цианамида, контролируя ход реакции методом ИК-спектроскопии.
Получают 230,7 г слегка желтоватой жидкости. Выход 97,50% .
Найдено, % : С 48,48; Н 9,77; N 8,80; Si 11,85.
C19H45N3O6Si2.
Мол. масса 467,73.
Вычислено, % : С 48,78; Н 9,69; N 8,98; Si 12,00.
d420 = 1,006 г/см3; nD20 = 1,4470.
П р и м е р 3. 1-( γ -триэтоксисилилпропил)-3,3-диизопропилгуанидин.
Смесь 61,75 г (0,25 моль) N-( γ -триэтоксисилилпропил)цианамида и 26,6 г (0,30 моль) диизопропиламина нагревают при температуре 83-84оС (температура кипения диизопропиламина) в токе азота и выдерживают при размешивании на кипу до полного исчезновения исходного цианамида, в течение 10 ч, контролируя ход реакции методом ИК-спектроскопии.
Полученную массу выдерживают в вакууме 10 мм рт. ст. при температуре (80 ± 5)оС в течение 1 ч для удаления избытка диизопропиламина. Получают 84,92 г продукта в виде слегка желтоватой жидкости. Выход 97,83% .
Найдено, % : C 55,01; H 10,91; N 12,12; Si 8,05.
C16H37N3O3Si.
Мол. масса 347,5.
Вычислено, % : C 55,24; H 10,73; N 12,09; Si 8,28.
d420 = 0,713 г/см3; nD20 = 1,4620.
П р и м е р 4. 1-( γ -триэтоквисилилпропил)-3-фенилгуанидин.
Смесь 61,75 г (0,25 моль) N-( γ -триэтоксисилилпропил)-цианамида и 24,5 (0,3 моль) анилина нагревают в токе азота при температуре 100оС и перемешивании в течение 10 ч до полного исчезновения исходного цианамида. Далее смесь выдерживают в вакууме 2-3 мм рт. ст. при температуре 100оС в течение 2 ч до полного удаления избытка анилина.
Получают 83,3 г продукта в виде слегка желтоватой жидкости. Выход 98,23% .
Найдено, % : C 56,28; H 8,35; N 12,12; Si 8,01.
C16H29N3O3Si.
Мол. масса 339,49.
Вычислено, % : C 56,60; H 8,58; N 12,37; Si 8,27.
d420 = 1,055; nD20 = 1,4939.
П р и м е р 5. 1-( γ -триэтоксисилилпропил)-3,3-диэтилгуанидин.
Опыт проводят как описано в примере 3, загружая 20,7 г (0,28 моль) диэтиламина.
Получают 75,85 г целевого продукта в виде слегка желтоватой жидкости. Выход 95,10% .
Найдено, % : C 52,40; H 10,85; N 13,50; Si 9,12.
C14H33N3O3Si.
Мол. масса = 319,5.
Вычислено, % : C 52,62; H 10,41; N 13,15; Si 8,78.
d420 = 0,980; nD20 1,4552.
П р и м е р 6. 1-( γ -триэтоксисилилпропил)-3-этил-3-фенилгуанидин.
Опыт проводят как описано в примере 4, загружая 36,35 г (0,3 моль) N-этиланилина.
Получают 90,88 г продукта воскообразной консистенции. Выход 98,85% .
Найдено, % : С 58,60; Н 9,40; N 11,75; Si 7,90.
C18H33N3O3Si.
Мол. масса = 367,54.
Вычислено, % : C 58,81; H 9,04; N 11,43; Si 7,63.
П р и м е р 7. 1-( γ -триметоксисилилпропил)-3-( γ -триэтоксисилилпропил)гуанидин.
Опыт проводят, как описано в примере 2, нагревая смесь 123,6 г (0,5 моль) N-( γ -триэтоксисилилпропил)цианамида и 89,64 г (0,5 моль) γ -аминопропилтриметоксисилана.
Получают 209,4 г слегка желтоватой жидкости.
Выход 98,4% .
Найдено, % : С 44,89; Н 9,48; N 10,18; Si 13,40.
C16H39N3O6Si2.
Вычислено, % : C 45,14; H 9,23; N 9,87; Si 13,19.
Для оценки каталитической способности синтезированных соединений изучался процесс холодной вулканизации полиорганосилоксанов - низкомолекулярных силоксановых каучуков: диметилсилоксановый каучук СКТН, диметилметивинилсилоксановый каучук СКТНВ, диметилдифенилсилоксановый каучук СКТН-2Ф-6.
Навеску каучука с исследуемым гуанидином перемешивают и выливают в форму глубиной 2 с. Определяют время жизни по пленке и время полной вулканизации, результаты опытов приведены в таблице. (56) Гауптман З. и др. Органическая химия, 1979, с. 464.
Формула изобретения: Алкоксисилилгуанидины общей формулы
(R2O)3SiCH2CH2CH2NH-<>NRR1/
где R= H, C2H5, изо-C3H7;
R1= H, CH2CH2CH2Si (OCH3)3, CH2CH2CH2Si (OC2H5)3, C6H5;
R2= CH3, C2H5;
в качестве катализаторов холодного отверждения полиорганосилоксанов.