×
15.02.2020
220.018.02ec

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОБОРСИЛОКСАНА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способам получения кремнийорганических соединений. Предложен способ получения органоборсилоксана взаимодействием органосилоксана с борной кислотой при нагревании в реакционной емкости, при котором сначала в реакционную емкость помещают борную кислоту, затем без перемешивания добавляют органосилоксан и нагревают нижнюю часть реакционной емкости до 100-350°С в течение 1-30 часов. Реакционную емкость выбирают цилиндрической формы, характеризующейся отношением высоты емкости к диаметру ее основания, равным от 1,5 до 5. Технический результат - упрощение технологического процесса получения органоборсилоксана и снижение энергозатрат. 5 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области способов получения кремнийорганических соединений, в частности, к способу получения органоборсилоксана.

Органоборсилоксаны являются известным классом соединений, получаемых взаимодействием органосилоксанов с различными соединениями бора [Силоксановая связь, Воронков М.Г., Милешкевич B.П. // Новосибирск, Наука, 1976 г., 413 с.].

Известен источник SU 211096 А, опубл. 12.08.1968, в котором раскрыт способ получения органоборсилоксана путем гидролиза диметилдихлорсилана водным раствором борной кислоты, причем при осуществлении способа указанные компоненты смешивают и нагревают.

К недостаткам указанного способа можно отнести: необходимость перемешивания в процессе синтеза, что увеличивает энергозатраты, а также использование реагента, содержащего хлор, который может загрязнять готовый продукт и является коррозионно-активной средой для производственного оборудования.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ получения органоборсилоксана, раскрытый в авторском свидетельстве SU 241012 А, опубл. 25.05.1978. При осуществлении указанного способа проводят взаимодействие органосилоксана с борной кислотой при перемешивании и нагреве до температуры от 20 до 200°С в присутствии воды. Недостатками указанного способа являются: необходимость принудительного механического перемешивания в процессе синтеза, что увеличивает энергозатраты, и необходимость удаления воды из получившегося продукта.

Технической задачей изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в упрощении технологического процесса получения органоборсилоксана. Дополнительным техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение энергозатрат.

Предварительно были проведены эксперименты с различными реакционными емкостям и различными условиями получения органоборсилоксана, в результате которых было выявлено, что технический результат достигается только тогда, когда в способе получения органоборсилоксана взаимодействием органосилоксана с борной кислотой при нагревании в реакционной емкости сначала в реакционную емкость помещают борную кислоту, затем без перемешивания добавляют органосилоксан, и нагревают нижнюю часть реакционной емкости до 100-350°С в течение 1-30 часов. При этом реакционную емкость выбирают цилиндрической формы, характеризующейся отношением высоты емкости к диаметру ее основания равном от 1,5 до 5.

Нагрев осуществляют с помощью любого нагревательного термостатирующего устройства, различных марок и конструкций, например, масляного термостата, песчаной бани и т.д. В лабораторных условиях может применяться электрическая плитка 1.

Борная кислота, размещенная на дне реакционной емкости, при нагревании возгоняется, и ее пары, проходя через расположенный над ней слой органосилоксана, эффективно с ним взаимодействуют. Нагрев только нижней части реакционной емкости, приводит к появлению интенсивных массовых и тепловых потоков, которые гомогенизируют получающийся органоборсилоксан.

Экспериментально установлено, что соотношение высоты цилиндрической реакционной емкости к диаметру ее основания должно быть не менее 1,5, но и не более 5 для того, чтобы возгоняющаяся борная кислота максимально оставалась в органосилоксане. Это позволяет достичь максимально полного взаимодействия между борной кислотой и органосилоксаном в отсутствии принудительного механического перемешивания.

Таким образом, предлагаемый способ осуществляется без предварительного смешения компонентов и принудительного механического перемешивания в процессе синтеза, что упрощает технологический процесс получения органоборсилоксана и снижает энергозатраты на него.

Для осуществления способа могут быть использованы любые органосилоксаны, например, декаметилциклопентасилоксан, силиконовое масло марок типа ПМС, полидиметилсилоксан с концевыми гидроксильными группами марок типа СКТН, полиметилфенилсилоксан с концевыми гидроксильными группами марок типа СКТНФ, полиэтилсилоксановая жидкость марок типа ПЭС, полидиметилсилоксан с метилвинилсилоксановыми звеньями марок типа СКТНВ, и т.д.

Количество борной кислоты может варьироваться в широких пределах и составлять, например, от 1 до 40 масс.ч на 100 масс.ч. органосилоксана.

Предлагаемое изобретение поясняется примерами.

Пример 1. На дно цилиндрической удлиненной полимерной реакционной емкости из фторопласта с диаметром основания 7,5 см и высотой 37,5 см (отношением высоты к диаметру равно 5-ти) помещают 180 грамм (20 масс.ч.) ортоборной кислоты, затем без перемешивания добавляют 900 (100 масс.ч.) декаметилциклопентасилоксана. Стакан помещают на электрическую плитку и доводят температуру дна стакана до 100°С и проводят нагревание в течение 30 часов. Через 30 часов нагревание прекращают и извлекают из стакана каучукоподобную однородную прозрачную массу с вязкостью 1⋅106 мПа⋅с. Выход продукта составляет 83,3%.

Пример 2. На дно стеклянного химического стакана с диаметром основания 10 см и высотой 30 см (отношением высоты к диаметру равно 3-ем) помещают 24 грамма (2 масс.ч.) ортоборной кислоты, затем без перемешивания добавляют 1200 грамм (100 масс.ч.) полиметилфенилсилоксана с концевыми гидроксильными группами СКТНФ. Емкость помещают на электрическую плитку и доводят температуру дна емкости до 350°С и проводят нагревание в течение 1 часа. Через 1 час нагревание прекращают и извлекают из стакана каучукоподобную однородную прозрачную массу с вязкостью 1⋅107 мПа⋅с. Выход продукта составляет 98%.

Пример 3. На дно цилиндрической металлической реакционной емкости из дюраля с диаметром основания 14 см и высотой 21 см (отношением высоты к диаметру равно 1,5) помещают 160 грамм (10 масс.ч.) ортоборной кислоты, затем без перемешивания добавляют 1600 грамм (100 масс.ч.) полидиметилсилоксана с концевыми гидроксильными группами СКТН. Дно емкости помещают в ванну масляного термостата и доводят температуру нижней части емкости до 250°С и проводят нагревание в течение 10 часов. Через 10 часов нагревание прекращают и извлекают из стакана каучукоподобную однородную прозрачную массу с вязкостью 5⋅106 мПа⋅с. Выход продукта составляет 90,1%.

Пример 4. На дно металлической реакционной емкости из дюраля с диаметром основания 14 см и высотой 21 см (отношением высоты к диаметру равно 1,5) помещают 16 грамм (1 масс.ч.) ортоборной кислоты, затем без перемешивания добавляют 1600 грамм (100 масс.ч.) полидиметилсилоксана с метилвинилсилоксановыми звеньями СКТНВ. Дно емкости помещают в ванну масляного термостата и доводят температуру нижней части емкости до 250°С и проводят нагревание в течение 10 часов. Через 10 часов нагревание прекращают и извлекают из стакана каучукоподобную однородную прозрачную массу с вязкостью 5⋅107 мПа⋅с. Выход продукта составляет 95%.

Пример 5. На дно металлической реакционной емкости из дюраля с диаметром основания 14 см и высотой 21 см (отношением высоты к диаметру равно 1,5) помещают 640 (40 масс.ч.) ортоборной кислоты, затем без перемешивания добавляют 1600 грамм (100 масс.ч.) полиэтилсилоксановой жидкости. Дно емкости помещают в ванну масляного термостата и доводят температуру нижней части емкости до 250°С и проводят нагревание в течение 10 часов. Через 10 часов нагревание прекращают и извлекают из стакана каучукоподобную однородную прозрачную массу с вязкостью 3⋅106 мПа⋅с. Выход продукта составляет 72%.

Способ получения органоборсилоксана взаимодействием органосилоксана с борной кислотой при нагревании в реакционной емкости, отличающийся тем, что сначала в реакционную емкость помещают борную кислоту, затем без перемешивания добавляют органосилоксан и нагревают нижнюю часть реакционной емкости до 100-350°С в течение 1-30 часов, при этом реакционную емкость выбирают цилиндрической формы, характеризующейся отношением высоты емкости к диаметру ее основания, равным от 1,5 до 5.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 31.
20.08.2016
№216.015.4b85

Система управления вектором тяги жидкостного ракетного двигателя

Изобретение относится к ракетному двигателестроению и может быть использовано в системах управления вектором тяги в ракетных двигателях на жидком топливе с различными схемами организации рабочего процесса. Система управления вектором тяги жидкостного ракетного двигателя, состоящая из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002594844
Дата охранного документа: 20.08.2016
13.01.2017
№217.015.8448

Устройство балластное (варианты)

Изобретение относится к области конструирования нагрузочных резисторов и систем, их объединяющих, для использования в силовых цепях автономных энергоустановок. Устройство балластное содержит нагрузочные резисторы, изоляторы, крепежную раму, выводные шины. Нагрузочные резисторы образованы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602837
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.86a5

Элемент устройства сброса низкопотенциальной энергии космического аппарата

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано в конструкциях холодильников-излучателей космических аппаратов (КА) и энергетических установок. Излучатель устройства сброса низкопотенциальной энергии космического аппарата содержит металлическую трубку с внешним защитным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603698
Дата охранного документа: 27.11.2016
25.08.2017
№217.015.9d87

Панель холодильника-излучателя

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам теплообмена. Панель холодильника-излучателя содержит теплоизлучающую пластину из композиционного материала и металлические трубки для теплоносителя, размещенные между теплоизлучающей пластиной и накладками из композиционного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610732
Дата охранного документа: 15.02.2017
25.08.2017
№217.015.bb66

Ракетно-прямоточный двигатель с регулируемым расходом твёрдого топлива

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано в гиперзвуковых (М≥5) крылатых ракетах с ракетно-прямоточными двигателями, предназначенных для полетов на больших высотах. Ракетно-прямоточный двигатель содержит воздухозаборник, газогенератор с зарядом твердого топлива,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615889
Дата охранного документа: 11.04.2017
25.08.2017
№217.015.c1bf

Термочувствительный приводной элемент

Изобретение относится к области приборостроения, микромеханики и техники исполнительных элементов на основе функциональных материалов, в частности к технике устройств на основе материалов с эффектом памяти формы, и может найти применение в робототехнике, в управляющих устройствах, оптических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617841
Дата охранного документа: 28.04.2017
26.08.2017
№217.015.da4b

Способ изготовления ячеистого сотового заполнителя из композиционных материалов

Изобретение относится к способу изготовления ячеистого сотового заполнителя, из композиционных материалов для двух-, трехслойных панелей и оболочек из препрега. Изобретение может использоваться для изготовления изделий с высокой удельной прочностью в авиационной, ракетно-космической,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623781
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.e802

Прямоточный воздушно-реактивный двигатель с газогенератором открытого типа и регулируемым расходом твердого топлива

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано в гиперзвуковых крылатых ракетах с прямоточными воздушно-реактивными двигателями, предназначенных для полетов на больших высотах. В частности, изобретение относится к прямоточному воздушно-реактивному двигателю с газогенератором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627310
Дата охранного документа: 07.08.2017
10.05.2018
№218.016.49fc

Малогабаритная установка для отбора частиц продуктов сгорания твердого топлива

Изобретение может быть использовано в машиностроительной, авиационной, ракетно-космической, нефтяной, химической и других отраслях для сбора конденсированных частиц из продуктов сгорания горючих материалов. Технический результат изобретения заключается в повышении точности воспроизведения в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651355
Дата охранного документа: 19.04.2018
01.11.2018
№218.016.98e7

Установка для получения частиц порошка и способ ее работы

Группа изобретений относится к получению порошка, который может быть использован в аддитивных технологиях. Установка для получения частиц порошка содержит плазматрон, выполненный с возможностью подачи в плазму исходного материала в форме удлиненного элемента, распылительный блок с соплами для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671034
Дата охранного документа: 29.10.2018
Показаны записи 1-10 из 14.
27.01.2013
№216.012.1e23

Способ получения масс для лепки с биоцидными свойствами

Изобретение относится к способу получения масс для лепки с биоцидными свойствами. Смешивают органосилоксан с борной кислотой и кислотой Льюиса, нагревают полученную смесь и вводят биоцидную добавку и, по крайней мере, одну добавку, выбранную из группы, включающей наполнитель, пигмент,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473216
Дата охранного документа: 27.01.2013
25.08.2017
№217.015.a45d

Способ получения смеси жидкого кристалла с полимером для дисплейной техники и оптоэлектроники

Изобретение относится к смесям жидкого кристалла (ЖК) с полимером в виде формованного продукта, которые могут быть использованы в дисплейной технике и оптоэлектронике. Способ получения смеси ЖК с полимером в виде формованного продукта включает смешение по крайней мере одного боросилоксана с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607454
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.ad3e

Способ получения волокон из углеродных нанотрубок

Изобретение относится к химической технологии волокнистых материалов и касается способа получения волокон из углеродных нанотрубок, которые могут быть использованы для получения высокопрочных, высокомодульных, электропроводящих композиционных материалов специального назначения. Способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612716
Дата охранного документа: 13.03.2017
25.08.2017
№217.015.c1bf

Термочувствительный приводной элемент

Изобретение относится к области приборостроения, микромеханики и техники исполнительных элементов на основе функциональных материалов, в частности к технике устройств на основе материалов с эффектом памяти формы, и может найти применение в робототехнике, в управляющих устройствах, оптических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617841
Дата охранного документа: 28.04.2017
26.08.2017
№217.015.dfda

Способ получения гомеотропно ориентированного слоя жидкого кристалла жидкокристаллического устройства

Изобретение относится к изготовлению жидкокристаллических ячеек для жидкокристаллических приборов различных информационных систем. Описывается способ получения гомеотропно ориентированного слоя жидкого кристалла жидкокристаллического устройства (ЖК). Способ включает нанесение на подложку ЖК...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625121
Дата охранного документа: 11.07.2017
02.02.2019
№219.016.b645

Устройство для манипулирования микро- и нанообъектами с функцией хранения

Изобретение относится к области механики, микросистемной техники и наномеханики, в частности к технике устройств на основе материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ), и может найти применение в области радиоэлектроники, машиностроения, биотехнологии, электронной микроскопии, медицины. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678699
Дата охранного документа: 31.01.2019
29.03.2019
№219.016.f304

Способ получения термоокисленного волокна из полиакрилонитрила и его сополимеров

Изобретение относится к технологии получения термоокисленных волокон из полиакрилонитрила и его сополимеров, которые могут быть использованы, например, в качестве полупродукта для их дальнейшей переработки в углеродные волокна. Изобретение позволяет сократить продолжительность стадии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002338015
Дата охранного документа: 10.11.2008
29.03.2019
№219.016.f49b

Способ получения блок-сополимера пропилена и этилена

Изобретение относится к способу получения органических высокомолекулярных соединений, в частности к способам получения блоксополимеров пропилена с этиленом (БСПЭ), используемых в технике для изготовления различных изделий конструкционного назначения методами экструзии и литья. Описан способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002411253
Дата охранного документа: 10.02.2011
26.05.2019
№219.017.61a8

Микромеханическое устройство, способ его изготовления и система манипулирования микро- и нанообъектами

Изобретение может найти применение в области радиоэлектроники, машиностроения, нанотехнологии, электронной микроскопии, медицине. Изобретение направлено на уменьшение габаритов, на расширение функциональных возможностей за счёт обеспечения возможности манипулирования микро- и нанообъектами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002458002
Дата охранного документа: 10.08.2012
28.06.2019
№219.017.9978

Способ изготовления функционального материала с обратимой памятью формы из квазибинарного сплава интерметаллической системы tini-ticu (варианты)

Изобретение относится к области металлургии, а именно к устройствам из материала с обратимой памятью формы, и может быть использовано в микромеханике, медицине, радиотехнике и т.д. Способ изготовления функционального материала с обратимой памятью формы из квазибинарного сплава...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002692711
Дата охранного документа: 26.06.2019
+ добавить свой РИД