PL235934B1 - Nowy diwinylodiborasilseskwioksan i sposób jego otrzymywania - Google Patents
Nowy diwinylodiborasilseskwioksan i sposób jego otrzymywania Download PDFInfo
- Publication number
- PL235934B1 PL235934B1 PL415876A PL41587616A PL235934B1 PL 235934 B1 PL235934 B1 PL 235934B1 PL 415876 A PL415876 A PL 415876A PL 41587616 A PL41587616 A PL 41587616A PL 235934 B1 PL235934 B1 PL 235934B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- product
- formula
- reaction
- tetrasilanol
- divinyl
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 12
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 9
- -1 dichlorovinylborate Chemical compound 0.000 claims description 9
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 claims description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 abstract description 4
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 35
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- FHNAOBFTJMOGIX-UHFFFAOYSA-N ClC(=CB)Cl Chemical compound ClC(=CB)Cl FHNAOBFTJMOGIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 11
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 8
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 3
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 3
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YMEKEHSRPZAOGO-UHFFFAOYSA-N boron triiodide Chemical compound IB(I)I YMEKEHSRPZAOGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- ZXHDFKAHCABVAF-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;methyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound COC(=O)C(C)=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C ZXHDFKAHCABVAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXXCIBALSKQCAE-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutoxymethylbenzene Chemical compound CC(C)CCOCC1=CC=CC=C1 RXXCIBALSKQCAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015395 B-O-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015403 B—O—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000000707 boryl group Chemical group B* 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest nowy diwinylodiborasilseskwioksan o wzorze 1. Ponadto przedmiotem zgłoszenia jest sposób otrzymywania nowego diwinylodiborasilseskwioksanu. Diwinylodiborasilseskwioksan posiada w narożach, w pozycjach 9 i 19, atom boru połączony z grupą winylową umożliwiającą jego dalszą modyfikację na drodze szeregu procesów chemicznych do produktów znajdujących zastosowanie m.in. jako modyfikatorów osnów polimerowych i nanonapełniaczy.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest nowy diwinylodiborasilseskwioksan o wzorze 1 oraz sposób jego otrzymywania.
Znany jest sposób otrzymywania silseskwioksanów zawierających atom boru w swojej strukturze na drodze kondensacji w temperaturze pokojowej trisilanolu [(c-CeHi 1)781709(01-1)3] (gdzie c-CeHn oznacza grupę cykloheksylową) z trijodkiem boru (BI3) w benzenie, w obecności trietyloaminy, jako akceptora wydzielającego się HI (F. J. Feher, T. A. Budzichowski, J. W. Ziller, Inorg, Chem., 1992, 5100-5105). W wyniku reakcji otrzymano układ [(c-C6Hn)7Si7Oi2]2B2, składający się z dwóch cząsteczek trisilanolu, w których atomy wodoru zostały zastąpione atomem boru, przyjmującego pozycję planarną, tak aby zmaksymalizować π- oddziaływanie z przyległymi atomami tlenu i atom ten pełni rolę łącznika pomiędzy dwoma cząsteczkami silseskwioksanu. Otrzymany związek nie posiada jednak żadnej organicznej grupy funkcyjnej przyłączonej do atomu boru, co uniemożliwia dalszą modyfikację tego związku na drodze reakcji chemicznych.
Z publikacji (R. A. Metcalfe, D. J. Kreller, J. Tian, H. Kim, N. I. Taylor, J. F. Corrigan, S. Collins, Organometallics 2005, 21, 1719-1726) znany jest niecałkowicie skondensowany silseskwioksan [(c-C5H9)7Si7O9(OBR2)3] (gdzie C-C5H9 oznacza grupę cyklopentylową, natomiast R = CeFs), posiadający w łańcuchach bocznych grupy borylowe połączone ze szkieletem silseskwioksanu wiązaniem Si-O-B. Otrzymuje się go w reakcji kondensacji trisilanolu [(c-C5H9)7Si7O9(Og(OH)3] z trzema ekwiwalentami (CeFs^BH lub (CeFs^BCI w toluenie. Produkt ten wykorzystuje się jako ligand - model krzemionki - w syntezie katalizatora cyrkonowego stosowanego w polimeryzacji olefin. Związek [(c-C5H9)7Si7O9(OBR2)3], posiadający atomy boru w łańcuchu bocznym, przyłączonym do struktury silseskwioksanu w formie wiązania B-O-Si, charakteryzuje się niską stabilnością chemiczną i termiczną.
Silseskwioksany, posiadają dobrze zdefiniowaną, nanometryczną wielkość, a dodatkowo obecność reaktywnych grup funkcyjnych umożliwia ich chemiczną modyfikację prowadzącą do otrzymania nasyconych lub nienasyconych mało- lub wielkocząsteczkowych produktów.
Szczególnym przypadkiem dobrze zdefiniowanych silseskwioksanów są dwupoziomowe układy (double-decker), które oprócz tradycyjnych połączeń Si-O-Si i niereaktywnych podstawników np. fenylowych, w dwóch przeciwległych narożach posiadają reaktywne grupy funkcyjne umożliwiające, w zależności od zastosowanego drugiego substratu, jak i rodzaju katalitycznej bądź niekatalitycznej przemiany (kondensacja, hydrosifilowanie, sprzęganie) uzyskać mało- i wielkocząsteczkowe hybrydowe (nieorganiczno-organiczne) produkty, o odpowiednich właściwościach fizykochemicznych, stosowane są w nowoczesnych materiałach dla optyki i elektroniki.
Wprowadzenie heteroatomów w strukturę silseskwioksanu dodatkowo wpływa na zmianę właściwości tych związków. Modyfikacja silseskwioksanów atomami boru, ze względu na obecność wiązań B-O-Si może znaleźć zastosowanie w wielu materiałach np. ceramicznych, wyraźnie wpływając na ich właściwości mechaniczne i termiczne.
Celem wynalazku było opracowanie nowego heterosilseskwioksanu typu double-decker, zawierającego atomy boru, nadającego się do dalszej modyfikacji chemicznej.
Przedmiotem wynalazku jest nowy diwinylodiborasilseskwioksan o wzorze 1.
zwany zwyczajowo [9,19-dibora]-[9,19-diwinylo]-1,3,5,7,11,13,15,17-okta(fenylo)pentacyklo-[11,7,1,1311,1517,1715]dekasiloksanem, dalej nazywany diwinylodiborasilseskwioksanem.
Diwinylodiborasilseskwioksan stanowi pierwszy przykład funkcjonalizowanego, dwupoziomowego (ang. double-decker) heterosilseskwioksanu posiadającego w narożach, w pozycjach 9 i 19, atom boru połączony z grupą winylową, potencjalnie umożliwiającą jego dalszą modyfikację na drodze
PL 235 934 Β1 szeregu procesów chemicznych; katalitycznych i niekatalitycznych, prowadzących w zależności od zastosowanego drugiego substratu i/lub katalizatora do produktów mało- lub wielkocząsteczkowych.
W drugim aspekcie wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania nowego diwinylodiborasilseskwioksanu o wzorze 1.
Sposób według wynalazku otrzymywania diwinylodiborasilseskwioksanu o wzorze 1 polega na reakcji kondensacji 1,3,5,7,9,11,14,17-oktafenylotricyklo[7.3.3.3]oktasiloksan-5,11,14,17-tetraolu o wzorze 2 dalej zwanym tetrasilanolem
(2) (3) z dichlorowinyloboranem o wzorze 3, h2c=chbci2 w obecności aminy o ogólnym wzorze 4,
R R-N R w której podstawniki R mogą być takie same lub różne i oznaczają grupę alifatyczną liniową lub rozgałęzioną zawierającą od 1 do 8 atomów węgla.
Ze względu na egzotermiczność reakcji i niską temperaturę wrzenia dichlorowinyloboranu, reakcję należy prowadzić przy intensywnym chłodzeniu zaś dichlorowinyloboran należy sukcesywnie wprowadzać do środowiska reakcji, tak, aby temperatura procesu nie przekraczała 40°C. Syntezę prowadzi się przy dowolnym stosunku molowym reagentów, ale w celu zapewnienia pełnej kondensacji należy prowadzić reakcję przy co najmniej dwukrotnym nadmiarze dichlorowinyloboranu w stosunku do tetrasilanolu korzystnie przy 2-10 krotnym nadmiarze, najkorzystniej przy 2,5-4 krotnym nadmiarze.
Odpowiedni nadmiar dichlorowinyloboranu w stosunku do tetrasilanolu, zapewnia kondensację związku o wzorze 2 i wprowadzenie dwóch grup winyloborylowych w strukturę związku.
Syntezę zgodnie z wynalazkiem prowadzi się w rozpuszczalniku organicznym pozbawionym wody i odtlenionym, w atmosferze gazu obojętnego, w temperaturze nie wyższej niż 40°C, korzystnie w temperaturze 25°C, przez 3-48 godz., korzystnie przez 18-24 godz. Poniżej przedstawiono schemat reakcji.
Ph,„ n ,»Ph Ph^S?<OSI^PPH
HO 9 \
O x°H + 2H2C=CHflCI2 Ph' SI- n/-Si, M°*s£.nJs'° Ph o* 9 \ / \ PI>4|- ♦ 4R’MHO <uep- 7,-0 'Ph
Ph^SI'O'-si-wph
Schemat 1
Reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku, wybranym z grupy: węglowodory alifatyczne o łańcuchu zawierającym od 5 do 9 atomów węgla, węglowodory aromatyczne, cykloheksan, tetrahydrofuran, dioksan lub ich mieszaniny. Korzystnie reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku wybranym z grupy: toluen, węglowodory alifatyczne o łańcuchu zawierającym od 5 do 9 atomów węgla lub ich mieszani
PL 235 934 B1 nach. Najkorzystniejsze jest prowadzenie reakcji w mieszaninie rozpuszczalników toluen/oktan lub toluen/heksan korzystnie w proporcjach od 1/1 do 3/1.
Sposób według wynalazku umożliwia syntezę diwinylodiborasilseskwioksanu o wzorze 1 przy całkowitej konwersji tetrasilanolu. Wydajność surowego produktu wynosiła nie mniej niż 87% wydajności teoretycznej.
Związek według wynalazku jest borasilseskwioksanem z atomami boru w przeciwległych narożach związku o budowie klatkowej zawierającym reaktywne grupy winylowe w pozycjach 9 oraz 19. Obecność grup winylowych w narożach związku umożliwia jego modyfikację na drodze szerokiej palety katalitycznych procesów chemicznych prowadzących, w zależności od zastosowanych reagentów do otrzymania produktów mało- lub wielkocząsteczkowych. Takie układy hybrydowe zawierające jednocześnie wiązania B-O-Si, które wpływają na właściwości mechaniczne i termiczne, a także podnoszą odporność tych związków na wysokie temperatury, a ponadto grupy organiczne przy atomach krzemu, tworzą klasę związków o bardzo dobrym powinowactwie zarówno do układów organicznych, jak i nieorganicznych umożliwiając stosowanie ich także jako modyfikatorów osnów polimerowych i nanonapełniaczy.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady, które obrazują sposób otrzymywania związku według wynalazku w różnych środowiskach i warunkach syntezy, przy czym wszystkie dotyczą tego samego sposobu syntezy i nie wyczerpują wszystkich możliwych przypadków stosowa nia sposobu syntezy według wynalazku. Strukturę otrzymanego diwinylodiborasilseskwioksanu potwierdzono przy użyciu technik spektroskopii jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR), widm 1H, 13C, 11B i 29Si NMR.
P r z y k ł a d I
W reaktorze o pojemności 500 mL, zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 5 g (4,67 mmol) tetrasilanolu, a następnie kolejno 150 mL toluenu i trietyloaminę (2,1 g, 20,55 mmol). Do tak przygotowanej zawiesiny tetrasilanolu wkraplano roztwór 1,27 g (11,68 mmol) dichlorowinyloboranu w 100 mL oktanu w czasie około 30 minut uważając, aby temperatura procesu nie przekroczyła 40°C, a następnie reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze pokojowej (25°C). Konwersja tetrasilanolu wyniosła 100%. W celu rozdzielenia produktu od chlorowodorku aminy, roztwór przesączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik uzyskując diwinylodiborasilseskwioksan z wydajnością surową 92%. Dalsze oczyszczanie produktu od pozostałości dichlorowinyloboranu, a także aminy na drodze przemywania rozpuszczalnikami - pentanem, heksanem, w których to produkt miał znikomą rozpuszczalność, pozwoliło uzyskać 4,37 g produktu z wydajnością 83% czystego produktu.
1H NMR (300 MHz, CDCh, δ, ppm): 5.54 (dd, 1H, J(H,H) = 19.3, 13.1 Hz,), 5.82 (dd, 1H, (H,H) = 13.1, 4.1 Hz), 6.11 (dd, 1H, J(H,H) = 19.3, 4.1 Hz,), 7.1-7.72 (m, 40H, C6H5).
13C NMR (75 MHz, CDCh, δ, ppm): 127.87, 128.03, 130.70 130.79, 131.30, 134.22, 134.28, 138.55 (C6H5, HC=) 29Si NMR (79 MHz, CDCh, δ, ppm): -78.93 (4Si, Q3), -79.33 (4Si, Q3).
P r z y k ł a d II
W reaktorze o pojemności 500 mL, zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 5 g (4,67 mmol) tetrasilanolu, a następnie kolejno 150 mL toluenu i tri(izo-propylo)aminę (2,86 g, 20,55 mmol).
Do tak przygotowanej zawiesiny tetrasilanolu wkraplano roztwór 1,27 g (11,68 mmol) dichlorowinyloboranu w 100 mL oktanu, w czasie około 30 minut uważając, aby temperatura procesu nie przekroczyła 40°C, a następnie reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze pokojowej (25°C). Konwersja tetrasilanolu wyniosła 100%. W celu rozdzielenia produktu od chlorowodorku aminy, roztwór przesączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik uzyskując diwinylodiborasilseskwioksan z wydajnością surową 89%. Dalsze oczyszczanie produktu od pozostałości dichlorowinyloboranu, a także aminy na drodze przemywania rozpuszczalnikami - pentanem, heksanem, w których to produkt miał znikomą rozpuszczalność, pozwoliło, uzyskać 4.21 g produktu z wydajnością 79% czystego produktu. Wynik analizy identyfikacyjnej był identyczny jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d III
W reaktorze o pojemności 500 mL, zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 5 g (4,67 mmol) tetrasilanolu, a następnie kolejno 150 mL toluenu i tributyloaminę ( 3,81 g, 20,55 mmol). Do tak przygotowanej zawiesiny tetrasilanolu wkraplano roztwór 1,27 g (11,68 mmol) dichlorowinyloboranu w 100 mL oktanu
PL 235 934 B1 w czasie około 30 minut uważając, aby temperatura procesu nie przekroczyła 40°C, a następnie reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze pokojowej (25°C). Konwersja tetrasilanolu wyniosła 100%. W celu rozdzielenia produktu od chlorowodorku aminy, roztwór przesączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik uzyskując diwinylodiborasilseskwioksan z wydajnością surową 87%. Dalsze oczyszczanie produktu od pozostałości dichlorowinyloboranu, a także aminy na drodze przemywania rozpuszczalnikami - pentanem, heksanem, w których to produkt miał znikomą rozpuszczalność, pozwoliło uzyskać 3,94 produktu z wydajnością 74% czystego produktu. Wynik analizy identyfikacyjnej był identyczny jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d IV
W reaktorze o pojemności 500 mL, zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 5 g (4,67 mmol) tetrasilanolu, a następnie kolejno 150 mL toluenu i trietyloaminę (2,1 g, 20,55 mmol). Do tak przygotowanej zawiesiny tetrasilanolu wkraplano roztwór 1,27 g (11,68 mmol) dichlorowinyloboranu w 100 mL heksanu, w czasie około 30 minut uważając, aby temperatura procesu nie przekroczyła 40°C, a następnie reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze pokojowej (25°C). Konwersja tetrasilanolu wyniosła 100%. W celu rozdzielenia produktu od chlorowodorku aminy, roztwór przesączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik uzyskując diwinylodiborasilseskwioksan z wydajnością surową 90%. Dalsze oczyszczanie produktu od pozostałości dichlorowinyloboranu, a także aminy na drodze przemywania rozpuszczalnikami - pentanem, heksanem, w których to produkt miał znikomą rozpuszczalność pozwoliło uzyskać produkt z wydajnością 80% czystego produktu. Wynik analizy identyfikacyjnej był identyczny jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d V
W reaktorze o pojemności 500 mL, zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 5 g (4,67 mmol) tetrasilanolu, a następnie kolejno 150 mL toluenu i trietyloaminę (2,1 g, 20,55 mmol). Do tak przygotowanej zawiesiny tetrasilanolu wkraplano roztwór 1,27 g (11,68 mmol) dichlorowinyloboranu w 100 mL oktanu w czasie około 30 minut uważając, aby temperatura procesu nie przekroczyła 40°C , a następnie reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze pokojowej (25°C). Konwersja tetrasilanolu wyniosła 100%. W celu rozdzielenia produktu od chlorowodorku aminy, roztwór przesączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik uzyskując diwinylodiborasilseskwioksan z wydajnością surową 92%. Dalsze oczyszczanie produktu od pozostałości dichlorowinyloboranu, a także aminy na drodze przemywania rozpuszczalnikami - pentanem, heksanem, w których to produkt miał znikomą rozpuszczalność, pozwoliło uzyskać 4,37 g produktu z wydajnością 83% czystego produktu. Wynik analizy identyfikacyjnej był identyczny jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VI
W reaktorze o pojemności 500 mL, zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 5 g (4,67 mmol) tetrasilanolu, a następnie kolejno 150 mL toluenu i trietyloaminę (2,1 g, 20,55 mmol). Do tak przygotowanej zawiesiny tetrasilanolu wkraplano roztwór 1,27 g (11,68 mmol) dichlorowinyloboranu w 100 mL oktanu w czasie około 30 minut uważając, aby temperatura procesu nie przekroczyła 40°C, a następnie reakcję prowadzono przez 24 godziny w temperaturze 40°C. Konwersja tetrasilanolu wyniosła 100%. W celu rozdzielenia produktu od chlorowodorku aminy, roztwór przesączono, a następnie odparowano rozpuszczalnik uzyskując diwinylodiborasilseskwioksan z wydajnością surową 89%. Dalsze oczyszczanie produktu od pozostałości dichlorowinyloboranu, a także aminy na drodze przemywania rozpuszczalnikami - pentanem, heksanem, w których to produkt miał znikomą rozpuszczalność, pozwoliło uzyskać 4,10 g produktu z wydajnością 77% czystego produktu. Wynik analizy identyfikacyjnej był identyczny jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VII
W reaktorze o pojemności 500 mL zaopatrzonym w chłodnicę zwrotną z nasadką do wprowadzania argonu i mieszadło, umieszczono w atmosferze gazu obojętnego 25 g (0,25 mol) metakrylanu metylu, a następnie kolejno 250 mL suchego, odtlenionego toluenu oraz 0,57 g (0,0005 mol) diwinylodiborasilseskwioksanu. Mieszaninę mieszano w atmosferze argonu przez godzinę. Następnie dodano 0,082 g (0,0005 mol) azobis(izobutyronitrylu) (AIBN). Układ ogrzano do temperatury 60°C i mieszano, aż do uzyskania żelu/lub przez 5 godzin. Reaktor ochłodzono do temperatury pokojowej i dodano 150 mL metanolu w celu odmycia nieprzereagowanego monomeru. Uzyskany w ten sposób polimer przesączono na lejku ze spiekiem i przemyto trzykrotnie 100 mL metanolu. Otrzymany polimer suszo6
PL 235 934 Β1 no pod próżnią przez 24 godziny. W rezultacie otrzymano 15,5 g polimeru, z wydajnością 60%. Badania termograwimetryczne w atmosferze azotu wykazały, iż otrzymany polimer charakteryzuje się wyższą stabilnością termiczną od liniowego polimetakrylanu metylu). 5% ubytek masy (Ts%) badany w atmosferze azotu, w przypadku uzyskanego powyżej polimeru był obserwowany w temperaturze 232°C, a dla referencyjnego liniowego polimetakrylanu metylu) w 220°C.
W tabeli przedstawiono wyniki zastosowania diwinylobenzenu DVB jako dodatek do polimeru PMMA, widać wyraźnie, że diwinyloborasilseskwioksan ma zdecydowanie lepsze właściwości jak chodzi o podwyższenie stabilności termicznej, a przy tym stosowany może być w zdecydowanie mniejszej ilości.
Tabela
Onset temperatures of degradation (5 and 10%) and charformation of methyl methacrylate-divinylbenzene cross-linked polymers
| MMA.DYB Ar | Αύ | |||||
| r ci | r1O·. cci | Char wo <(%) | n,. i et | r^..< ci | Charłwc(%) | |
| PMMA | 162 | 203 | 0 | 161 | 20! | 0 |
| 90.10 | 214 | 266 | 2 | 202 | 252 | 6 |
| 80:20 | 242 | 285 | 3 | 219 | 273 | 11 |
| 70:30 | 241 | 303 | 9 | 254 | 302 | 19 |
| 60 40 | >94 | 341 | 14 | 256 | 318 | 25 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (4)
- Zastrzeżenia patentowe1. Diwinylodiborasilseskwioksan o wzorze 1 Ph>l-o-sl-p1' ° o \ /B B\ ph'i:śi'Οχ O υ/ ,o Ph D. ^Si^o^Si^ Ph*' u x.ph(1)
- 2. Sposób otrzymywania diwinylodiborasilseskwioksanu o wzorze 1P^s?^Oxsi-S.P'f?Bx PbP-ŚiΟχ O U/,O PhPh*' u ^ph (1) znamienny tym, że na reakcji kondensacji 1,3,5,7,9,11,14,17-oktafenylotricyklo[7.3.3.3]oktasiloksan-5,11,14,17-tetraolu o wzorze 2 Ph^';si-'OSi^'Ph Ph-s?>OxS1-£.p'(?HHO 9 \ΗΟχΟ' °J„Q 'PhPh·' U -^ph (2)PL 235 934 Β1 z dichlorowinyloboranem o wzorze 3, h2c=chbci2 w obecności aminy o ogólnym wzorze 4,RRNR (4) w której podstawniki R mogą być takie same lub różne i oznaczają grupę alifatyczną liniową lub rozgałęzioną zawierającą od 1 do 8 atomów węgla.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku wybranym z grupy: węglowodory alifatyczne o łańcuchu zawierającym od 5 do 9 atomów węgla, węglowodory aromatyczne, cykloheksan, tetrahydrofuran, dioksan lub ich mieszaniny.
- 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w mieszaninie rozpuszczalników toluen/oktan lub toluen/heksan korzystnie w proporcjach od 1/1 do 3/1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL415876A PL235934B1 (pl) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Nowy diwinylodiborasilseskwioksan i sposób jego otrzymywania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL415876A PL235934B1 (pl) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Nowy diwinylodiborasilseskwioksan i sposób jego otrzymywania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL415876A1 PL415876A1 (pl) | 2017-07-31 |
| PL235934B1 true PL235934B1 (pl) | 2020-11-16 |
Family
ID=59383760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL415876A PL235934B1 (pl) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Nowy diwinylodiborasilseskwioksan i sposób jego otrzymywania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL235934B1 (pl) |
-
2016
- 2016-01-22 PL PL415876A patent/PL235934B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL415876A1 (pl) | 2017-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201524602A (zh) | 鈷觸媒及其於矽氫化與脫氫甲矽烷化之用途 | |
| JP2009143848A (ja) | 新規シルフェニレン化合物およびその製造方法 | |
| KR20200061058A (ko) | 비스플루오로술포닐 이미드 알칼리 금속염의 제조방법 및 이에 의해 제조된 비스플루오로술포닐 이미드 알칼리 금속염 | |
| JP4079314B2 (ja) | シルセスキオキサン化合物の製造方法 | |
| EP3056502A1 (en) | (Dimethylvinylgermoxy)heptasubstituted silsesquioxanes and the method of their synthesis | |
| PL235934B1 (pl) | Nowy diwinylodiborasilseskwioksan i sposób jego otrzymywania | |
| JP2015510902A (ja) | アミノアルキルアルコキシシランを生成するための方法 | |
| KR101123101B1 (ko) | 신규 에폭시 화합물 및 그 제조방법 | |
| PL392166A1 (pl) | Nowe funkcjonalizowane oktawinylosilseskwioksany klatkowe oraz sposób otrzymywania funkcjonalizowanych oktawinylosilseskwioksanów klatkowych | |
| US9150596B2 (en) | Functionalized unsaturated double-decker derivatives of divinylsilsesquioxanes | |
| JP3564536B2 (ja) | シリレン基を有するポリカルボシランの製造方法 | |
| JP6583050B2 (ja) | オルガノポリシロキサンの製造方法 | |
| TW202532384A (zh) | 含降冰片烯基的化合物及其製造方法 | |
| KR102716912B1 (ko) | 흡착제, 이의 제조방법 및 이를 사용하는 정제방법 | |
| WO2020003734A1 (ja) | 環状シロキサン化合物の製造方法、及び環状シロキサン化合物 | |
| KR102758936B1 (ko) | 탄화수소고리 화합물의 제조방법 | |
| KR100664418B1 (ko) | 폴리머-실리카 혼성체를 위한 실리카 전구체 | |
| PL237475B1 (pl) | Nowy sposób otrzymywania germasilseskwioksanów | |
| JP3627010B2 (ja) | ポリカルボゲルマン類及びその製造方法 | |
| PL236785B1 (pl) | Nowy sposób otrzymywania pochodnych silseskwioksanów (germasilseskwioksanów) o strukturze całkowicie skondensowanej klatki z wbudowanymi atomami germanu w krawędzie klatki | |
| JP3385355B2 (ja) | テトラキス(ジアルコキシシリル)ベンゼンとその製造方法 | |
| KR100537671B1 (ko) | 3-[n-(2-아미노에틸)]아미노알킬알콕시실란의 제조방법 | |
| PL234923B1 (pl) | Germano-funkcjonalizowane dwupodstawione digermoksysilseskwioksany o strukturze niedomkniętej klatki oraz metoda otrzymywania germano-funkcjonalizowanych dwupodstawionych digermoksysilseskwioksanów o strukturze niedomkniętej klatki | |
| JPH0374392A (ja) | シラン化合物およびその製造方法 | |
| CN121779450A (zh) | 一种含磷杂菲-氯丙基协同结构的阻燃剂及其制备方法 |