Способ получения кремнийорганических эфиров поливинилового спирта

Класс 12о, Яоь.

39с, 30 № 138619

СССР

E С (:С 33 1.,Я

E" Б,1..1: Г l 1

ОПИСАНИЕ H3GEPETEHI4FI

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Родписнь е грутгы М 50 и 1бО

С. H. Ушаков и К. В. Белогородская

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ЭФИРОВ

ПОЛИВИНИЛОВОГО СПИРТА

Заявлено 24 ноября 1960 г. за Ме 686523/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 11 за !961 r.

Предлагаемый способ получения кремнийорганических эфиров поливинилового спирта основан на реакции взаимодействия поливинилового спирта с первичными аминосиланами типа H>NSiR>, где R — алкил, арил или аралкил.

Реакцию ведут в среде сухого пиридина (в котором поливиниловый спирт набухает, а аминосиланы растворяются) при нагревании и интенсивном перемешивании реакционной смеси. Для выделения коемнийорганических эфиров поливинилового спирта из реакционной смеси применяют осаждение различными органическими соединениями, смешивающимися с пиридином и не растворяющими кремнийорганический эфир, Выделенный продукт реакции очищают повторным переосаждением из соответствующего растворителя, промывают и сушат.

Изменяя количество вводимого в реакцию аминосилана, получают кремнийорганические эфиры поливинилового спирта различной степени замещения. При этом в зависимости от структуры аминосилана и степени замещения спирта растворимость и прочие свойства кремнийорганического эфира изменяются в широких пределах. Так, например, триэтилсилиловый эфир поливинилового спирта, содержащий

13% (мол.) триэтилсилиловых групп, нерастворим в воде и растворим в диоксане, тот же эфир, содержащий 31,6% (мол.) триэтилсилиловых групп, полностью растворим в бензоле и при содержании 61,6% (мол.) триэтилсилиловых групп растворим в петролейном эфире. По мере увеличения углеводородного радикала, связанного с кремнием, при равной степени замещения соответствующий эфир поливинилового спирта приобретает большую растворимость и способность растягиваться.

Так например, диметилбутилсилиловый эфир поливинилового спирта растворим в петролейном эфире уже при степени замещения

23 /о (мол). Введение ароматических радикалов, связанных с кремнием, повышает твердость и сопротивление разрыву и снижает относительное удлинение таких эфиров по сравнению с эфирами, содержащими алифатические радикалы. № 138б19

Предмет изобретения

Способ получения кремнийорганических эфиров поли винилового спирта, отличающийся тем, что, с целью урегулирования введения кремнийорганических групп и получения полимеров с ° хорошей адгезией к металлам, стеклу и дереву, реакцию проводят посредством нагревания поливинилового спирта с первичным аминосиланом в среде пиридина.

Редактор С. А. Барсуков Текред А. А. Камышникова Корректор Г. С. Голубятникова

Формат бум. 70Х 108,/>6 Объем 0,18 изд. л, Тираж 750 Цена 4 коп.

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Подп. к печ. 8Л 1-61 г

Зак. 5266

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва Петровка, !4, Кремнийорганические эфиры оливинилового спирта обладают высокой адгезией к металлам, стеклу и дереву, что при наличии растворимости в нефтяных углеводородах открывает широкие возможности их применения в технике покрытий. Пленки, получаемые на основе таких полимеров, отличаются высокой механической прочностью (разрывное сопротивление 212 — 300 кг/с,и ; относительное удлинение при разрыве б4 — 13%) и имеют высокие диэлектрические свойства (Е = 4,5;

tg6 = 0,0025; Sv = 5,2. 10")

Сочетание высокого диэлектрического сопротивления и диэлектрической постоянной позволяет использовать данные температуры в некоторых областях применения диэлектриков.

П р и и е р 1, 4 г порошкообразного сухого поливинилового спирта (мол. в -27000, содержание остаточных ацетильных групп

1,5% мол.) помещают в круглодонную колбу, заливают 160 мл сухого пиридина и перемешивают в течение 2 час при 100 . Затем постепенно, при работающей мешалке в течение 30 мин в колбу добавляют

13 лл триэтиламиносилана (т. кип. 134 — 137, п 2О = 1,4259). В течение 1,5 час реакционная масса полностью гомогенизируется и становится менее вязкой. Степень замещения регулируют продолжительностью реакции.

По окончании выдержки реакционную смесь выливают в осадитель, в качестве которого применяют для эфиров со степенью замещения до 12% (мол.) — петроле"; для эфиров со степенью замещения до — 30% (мол.) — смесь метанол — вода = 4: 1; для эфиров оо степенью замещения — 80% (мол.) — метанол. Осадок промывают осадителем и сушат в вакууме.

П р им ер 2. В условиях примера 1 из 4 г поливинилового спирта, 180 лил пиридина и 23,8 г диметилбутиламиносилана при гомогенизации в течение 20 час осаждением водно-метанольной смесью = 1: 4 получают 5 2 г эфира со степенью замещения 20% мол. Эфир растворим в диоксане и бензоле.

Пример 3. В условиях примера 2 из 4 г поливинилового спирта, 180 ил пиридина и 21 г диметилфениламиносилана получают 4,9 г эфира со степенью замещения 25% (мол.). Эфир растворим в диоксане и бензоле.

Деструкции цепей полимера во всех случаях обработки поливинилового спирта не наблюдается.