chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).chemicallytech-529Research ArticleTHEORETICAL BASIS OF CHEMICAL TECHNOLOGYТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИMECHANISM OF THE HETEROPHASE HYDROLYSIS OF METHYLPHENYLDIMETHOXYSILANEЗАКОНОМЕРНОСТИ ГЕТЕРОФАЗНОГО ГИДРОЛИЗА МЕТИЛФЕНИЛДИМЕТОКСИСИЛАНАМажороваН. Г.MazhorovaN. G.

кафедра Химии и технологии элементоорганических соединений им. К.А. Андрианова, научный сотрудник

konarodi@rambler.ruИвановП. В.IvanovP. V.

кафедра Химии и технологии элементоорганических соединений им. К.А. Андрианова, профессор

noemail@neicon.ruМИТХТ им. М.В. Ломоносова, 119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86РоссияM.V. Lomonosov Moscow State University of Fine Chemical Technologies, 86, Vernadskogo pr., Moscow 119571Russian Federation201328102013855561Copyright © Mazhorova N.G., Ivanov P.V., 20132013Мажорова Н.Г., Иванов П.В.Mazhorova N.G., Ivanov P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/529

The initial stages of methylphenyldimethoxysilane hydrolysis in acetone were investigated. The boundaries of diffusion and kinetic areas of the process were defined. Methylphenyldimethoxysilane hydrolysis proceeds to kinetic mode at a lower mixing intensity than methylphenyldichlorosilane hydrolysis does. The constant of methylphenyldimethoxysilane hydrolysis rate (Kh = 0.5×10<sup>-3</sup> s<sup>-1</sup> ) was found. Unlike methylphenyldichlorosilane hydrolysis, methylphenyldimethoхysilane hydrolysis products composition is independent of the concentration of acetone. This fact indicates a low selectivity of the process. The part of oligomeric products is quite large. Homocondensation is supposed to make a greater contribution to the formation of methylphenyloligoorganosiloxanes than heterocondensation does. The presence of methylphenyldimethoxysilane hydrolysis products depending on water-methylphenyldimethoxysilane ratio shows that the hydrolysis occurs in both phases of the system, and the main reaction zone is the organic phase.

В статье рассмотрены результаты макрокинетических исследований начальных стадий гидролиза метилфенилдиметоксисилана в сопоставлении с аналогичными данными для метилфенилдихлорсилана. Экспериментально установлена взаимная растворимость и соста-вы равновесных фаз в системе: метилфенилдиметоксисилан-ацетон-вода. Найдено, что гетерогенная область данной системы меньше, чем в системе метилфенилдихлорсилан-ацетон-вода. Определены границы диффузионной и кинетической области процесса. Гидролиз метилфенил-диметоксисилана переходит в кинетический режим при меньшей интенсивности перемешивания, чем гидролиз метилфенил-дихлорсилана. В отличие от протекания процесса гидролитической поликонденсации (ГПК) метилфенил-дихлорсилана, в котором скорость гидролиза значительно выше скорости конденсации, стадии гидролиза и конденсации в процессе ГПК органоалкоксисиланов сопоставимы. Показано, что состав продуктов гидролиза метилфенилдиметоксисилана практически не зависит от концентрации ацетона. Это свидетельствует о низкой селективности процесса. Общим для органохлор- и органоалкоксисиланов является гетерофазный характер гидролиза. Основной реакционной зоной является объем органической фазы.

гетерофазный гидролизконденсацияэмульсионная поликонденсациямакро-кинетикасовмещенный процессфазовое равновесиеконодадиаграмма Гиббсаобласть протекания процессаорганоалкоксисиланыhase equilibriumhydrolysiscondensationemulsive polycondensationmacrokineticssuperposed processdiagram Gibbsarea of passing processorganoalkoxysilanes.ReferencesМилешкевич В.П., Николаев Г.А., Евдокимов В.Ф., Карлин А.В. Кинетика гидролиза органохлорсиланов // Журн. орган. химии. 1971. Т. 41. Вып. 3. С. 634-638.Милешкевич В.П., Николаев Г.А., Евдокимов В.Ф., Карлин А.В. Кинетика гидролиза органохлорсиланов // Журн. орган. химии. 1971. Т. 41. Вып. 3. С. 634-638.Иванов П.В. Особенности поликонденсации органосиланолов // Вестник МИТХТ. 2011. Т. 6. № 3. С. 3-22.Иванов П.В. Особенности поликонденсации органосиланолов // Вестник МИТХТ. 2011. Т. 6. № 3. С. 3-22.Иванов П.В., Голубых Д.Н., Чернышев Е.А. Интермедиаты химической сборки олигоорганосилоксанов // Известия РАН. 2001. № 11. С. 1909-1919.Иванов П.В., Голубых Д.Н., Чернышев Е.А. Интермедиаты химической сборки олигоорганосилоксанов // Известия РАН. 2001. № 11. С. 1909-1919.Иванов П.В., Маслова В.И., Бузырева Н.М., Мажорова Н.Г., Голубых Д.А., Костикова Л.В., Мозжухин А.С., Чернышев Е.А. Макрокинетика гидролитической поликонденсации органо-хлорсиланов // Журн. Всерос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева. 1998. Т. XLII. № 6. С. 87-94.Иванов П.В., Маслова В.И., Бузырева Н.М., Мажорова Н.Г., Голубых Д.А., Костикова Л.В., Мозжухин А.С., Чернышев Е.А. Макрокинетика гидролитической поликонденсации органо-хлорсиланов // Журн. Всерос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева. 1998. Т. XLII. № 6. С. 87-94.Иванов П.В. Теоретические основы химической технологии органохлорсиланов : дис. … д-ра хим. наук. - М., 1998. 317 с.Иванов П.В. Теоретические основы химической технологии органохлорсиланов : дис. … д-ра хим. наук. - М., 1998. 317 с.Brinker C.J., Sherer G.W. Sol-Gel Science: the Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing. - NY: Academic Press, 1990. 348 р.Brinker C.J., Sherer G.W. Sol-Gel Science: the Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing. - NY: Academic Press, 1990. 348 р.Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. - Л: Химия, 1974. 400 c.Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. - Л: Химия, 1974. 400 c.Трейбал Р. Жидкостная экстракция. - М.: Химия, 1966. 724 c.Трейбал Р. Жидкостная экстракция. - М.: Химия, 1966. 724 c.Hatta S. Absorption velocity of gases by liquids. II. Theoretical considerations of gas absorption due to chemical reactions / Technological Reports of Tôhoku University. 1932. V. 10. Р. 613-622Hatta S. Absorption velocity of gases by liquids. II. Theoretical considerations of gas absorption due to chemical reactions / Technological Reports of Tôhoku University. 1932. V. 10. Р. 613-622Cоколов Л.Б. Основы синтеза полимеров методом поликонденсации. - М.: Химия, 1979. 264 с.Cоколов Л.Б. Основы синтеза полимеров методом поликонденсации. - М.: Химия, 1979. 264 с.Hench L.L., West J.K. The sol-gel process // Chem. Rev. 1990. V. 90. Р. 33-72.Hench L.L., West J.K. The sol-gel process // Chem. Rev. 1990. V. 90. Р. 33-72.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.