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WO2003080710A1 - Procede de preparation de resines polyorganosiloxane fonctionnalisees par redistribution en presence d'acide triflique et/ou d'au moins l'un de ses derives et de charge inerte non basique - Google Patents

Procede de preparation de resines polyorganosiloxane fonctionnalisees par redistribution en presence d'acide triflique et/ou d'au moins l'un de ses derives et de charge inerte non basique Download PDF

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WO2003080710A1
WO2003080710A1 PCT/FR2003/000888 FR0300888W WO03080710A1 WO 2003080710 A1 WO2003080710 A1 WO 2003080710A1 FR 0300888 W FR0300888 W FR 0300888W WO 03080710 A1 WO03080710 A1 WO 03080710A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
redistribution
pos
catalyst
resins
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2003/000888
Other languages
English (en)
Inventor
Fernande Boisson
Lucile Gambut
Gérard Mignani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhodia Chimie SAS
Original Assignee
Rhodia Chimie SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rhodia Chimie SAS filed Critical Rhodia Chimie SAS
Priority to AU2003233388A priority Critical patent/AU2003233388A1/en
Priority to EP03727601A priority patent/EP1487902A1/fr
Priority to US10/509,060 priority patent/US7411028B2/en
Publication of WO2003080710A1 publication Critical patent/WO2003080710A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US12/142,318 priority patent/US20080255292A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/06—Preparatory processes
    • C08G77/10—Equilibration processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/06—Preparatory processes
    • C08G77/08—Preparatory processes characterised by the catalysts used

Definitions

  • the field of the invention is that of the development of silicone or polyorganosiloxane resins, hereinafter designated by POS resins.
  • These functional MQ silicone resins can be liquid or solid at room temperature. They have been known for a very long time and are currently used in numerous applications such as, for example, in electrical insulating varnishes, heat-resistant coatings, encapsulation materials for semiconductor components, etc.
  • the functional MQ POS resins (MM'Q) which are the subject of the present invention may also comprise siloxy units D and / or T, or even functionalized siloxy units D 'and / or T'.
  • the main access routes to functional MQ resins are currently the condensation / hydrolysis processes using sodium silicate or allyl silicate.
  • Patent US-B-4,774,310 describes the preparation of functionalized Si-H resins by redistribution of tetramethyledisiloxane (M ′ 2 ) in an MQ resin in solution in an organic solvent, in the presence of triflic acid or perfluoroalkanesulfonic acid (TFOH) .
  • the reaction medium is heated to a temperature between 50 and 100 ° C., then the triflic acid catalyst is neutralized with NaHCO 3 .
  • the MM'Q resins thus obtained can react with organic or organosiloxane substances carrying an olefinic unsaturation (column 2 line 66 to column 3 line 3).
  • This patent makes also a vague and general allusion to the supported acid catalysts (column 2 line 18).
  • US Pat. No. 5,494,979 discloses the preparation of MQ resins functionalized with acrylate radicals, by redistribution of polydiorganosiloxane oils carrying D units and D acrylic units : MD acrylate x D y M. This redistribution is carried out using a xylene solution of commercial MQ resin, using triflic acid as the preferred acid catalyst.
  • the POS MD acrylate ⁇ ⁇ j y M used is as described in Example 2 of German patent n ° 3810140.
  • This preparation of acrylate functionalized MQ resins also includes stages of neutralization, for example using sodium carbonate, then elimination of the solid residues by filtration.
  • one of the essential objectives of the present invention is to provide an improved process for functionalizing silicone resins comprising M and Q siloxyl units, by redistribution using POSs carrying functional units or functionalization units ; this improved process should provide improvements in terms of ease of implementation, of significant increase in the functionalization rate of the redistributed resin as well as in the conversion rate of functional POS reagents, while keeping the cost of the process at the most low possible.
  • Another essential objective of the invention is to provide a new acidic lyric system, based on triflic acid or derivative, useful or for the functionalization of silicone resins comprising M and Q units, by redistribution, by implementing a redistribution reagent consisting of a POS carrying functional or functionalization units, said catalytic system being endowed with properties such that it allows the improvement of the redistribution kinetics as well as of the yield and of the conversion rate of the reaction, and this without inducing complications on the methodological level nor prohibitive increase of the cost.
  • Another essential objective of the invention is to significantly improve the catalysis, homogeneous or heterogeneous, of functionalization reactions of resins comprising M and Q siloxyl units by redistribution, by means of POS carrying functional or functionalization units.
  • the improvement sought must be reflected in terms of the control, reliability and productivity of the corresponding industrial processes.
  • Another objective targeted through the improvement of the catalytic system is to improve the quality of the functionalized MQ resins obtained, while optimizing safety and minimizing the ecotoxic impact of the industrial processes considered.
  • Another essential objective of the invention is to provide a process for the functionalization of MQ silicone resins by redistribution, in which the inco ⁇ oration yield of the functionalization POS (M ′ 2 ) is significantly increased compared to those obtained by known processes. .
  • Another essential objective of the invention is to provide a process for functionalizing MQ silicone resins by redistribution using POS for functionalization which process offers the possibility of controlling the rate of functionalities introduced as well as the location of these functions on the resin.
  • Another essential objective of the invention is to propose a process for functionalizing MQ type silicone resins by redistribution, this process being capable of being applied to a wide variety of chemical functions, so as to be able to produce a wide variety of resins Functional MQs suitable for multiple applications, from a raw material constituted by a resin core at the periphery of which are chosen chemical functions.
  • POS functionalized polyorganosiloxane
  • non-basic is meant more precisely and for example within the meaning of the present invention, an inert charge incapable of reacting with the acid catalyst, to neutralize it and make it “catalytically” less active or even inactive.
  • one of the essential constituent means of the invention relates to the catalytic system formed by a combination of triflic acid or one of its derivatives, with a non-basic charge (or inert support).
  • the non-basic inert filler is chosen from the group of products comprising: carbon black, an acid or neutral oxide, and their mixtures.
  • the acid or neutral oxide is selected from the group comprising: Al O 3 , Na O, TiO 2 , MgO, neutral or acid zeolites, silica and their mixtures.
  • the catalytic system according to the invention is also remarkable in terms of kinetics.
  • redistribution can be easily stopped by neutralization of the acid catalyst using a base (for example NaHCO 3 , Na 2 CO 3 , CaCO 3 ) and / or by deactivation by heat and / or by adsorption. (carbon black, diatomaceous earth ).
  • a base for example NaHCO 3 , Na 2 CO 3 , CaCO 3
  • deactivation by heat and / or by adsorption.
  • carbon black, diatomaceous earth carbon black, diatomaceous earth .
  • neutralization has the advantage that the final reaction medium is not aggressive with respect to functionalized MQ silicone resins. The stability of the latter at temperature and storage is only better.
  • This process also makes it possible to control the functionalization rate of the MQ resin, or even the location of its functions on the resin.
  • a core of MQ resin which constitutes a convenience
  • the functions that may be inco ⁇ orated in the resin are, for example, of the Si-H, Si-Ni, Si-phenyl, Si-alkyl, Si-alkenyl, Si-alkyne, Si-alkyl halide, Si-alkyl- type. epoxide, Si-alkyl-polyether, Si-carbinol, Si-alkyl-ammonium, Si-alkyl-Carboxylic acid, Si-alkyl-thiol.
  • Y is advantageously chosen from the group comprising: hydrogen an alkenyl an alkynyl an aryl (preferably a phenyl) an (alkyl) epoxy an ether or a polyether a carboxylic acid an amide an amine a halide an alcohol a thiol or any other sulfur derivative.
  • the starting MQ resins can be either non-functionalized, or already functionalized.
  • non-functionalized MQ resins these are commercial products, for example of formula (M X Q V ) Z with x between 0.5 and 1 and including between 0 and 1.
  • the MQ resins already functionalized are in particular those obtained by the process in accordance with the present invention from non-functionalized starting MQ resins or by the process of synthesis from sodium silicate described in US Pat. No. 2,676,182.
  • the starting MQ resin is in the form of a solution in an organic solvent such as for example xylene or toluene or in solution in the POSf oil for functionalization.
  • non-basic inert filler it is a fine powder, that is to say whose particle size is such that the grains are between 0.001 and 300 ⁇ m.
  • carbon black (the latter being preferred) which is in the form of powder, granule or any other molded shape.
  • the carbon black powder is dispersed in the POSf functionalization oil.
  • the POSf of formulas (IN.l), (IN.2), (IN.3) correspond respectively to disiloxanes, linear polyorganosiloxanes and cyclic ohgoorganosiloxanes. These POSf are for example M 2 , M 2 vi , MD X M, MD x D ' y M, M'D x D' y M ', MD x D vi y M, M vi D x D vi y M vi , M'D X M ', M Vi D x M vi .
  • concentration of acid catalyst (I) is advantageously between 1 ppm and 2% relative to the starting resin.
  • mass ratio of catalyst (I) / inert support is preferably between 0.1 and 10, preferably is of the order of 1.
  • the non-basic inert filler is not linked to the acid catalyst (I) (triflic acid or derivatives). They coexist separately from each other in the reaction medium.
  • the catalysis can be homogeneous or heterogeneous.
  • the catalyst being in this case dissolved in the reaction medium.
  • the non-basic inert charge can be an inert support on which the catalyst is, at least in part, absorbed or is intended to be, at least in part, absorbed.
  • the catalyst is, at least in part, absorbed on an inert support different from the non-basic inert charge, the latter being moreover present in the reaction medium.
  • the acid catalyst must be liquid under the conditions of use. But it can be solid at 25 ° C and be melted at the reaction temperature.
  • the third variant of heterogeneous catalysis corresponds to a combination of the first and the second variant.
  • the method according to the invention can be defined by other methodological characteristics, and in particular in that it comprises the following essential steps: 1- bringing together the starting POS resin, the POSf carrying functional units, the acid catalyst (I) and the non-basic inert filler (Al 2 O 3 , Na 2 O, TiO 2 , MgO, silica, earth diatom, zeolite, carbon black the latter being preferred), in an organic solvent; 2- reacting preferably at a temperature ⁇ r greater than or equal to room temperature and less than or equal to the boiling point of the solvent, and more preferably still between 50 ° C and 100 ° C; 3- optionally stopping the reaction by adding a neutralizing agent for the acid catalyst (I); 4- elimination of the inert charge (advantageously carbon black) from the reaction medium, preferably by filtration.
  • 1- bringing together the starting POS resin, the POSf carrying functional units, the acid catalyst (I) and the non-basic inert filler (Al 2 O 3 , Na 2 O, TiO
  • the organic solvent preferably xylene, toluene, white spirit
  • MQ starting POS resin
  • the non-basic inert filler preferably carbon black
  • the non-basic inert filler is in the form of a powder dispersed in the POSf carrying functional units.
  • the functionalization process by redistribution according to the invention makes it possible in particular to graft Si-H and / or Si-alkenyl (preferably vinyl) units, onto MQ resins. Since these H or alkenyl functions are reactive functions, among others, it is possible, in accordance with the invention, to carry out a second functionalization according to a hydrosilylation mechanism, so as to fix covalently on the MQ resin already functionalized, a second functional segment.
  • reaction atmosphere be free of humidity.
  • the reaction pressure is advantageously normal and the reaction temperature can range from room temperature (25 ° C for example) to a temperature of 150 ° C or more.
  • the redistribution is stopped by deactivating the catalyst.
  • a basic neutralizer such as for example sodium carbonate Na 2 CO 3 or sodium bicarbonate NaHCO 3 .
  • Neutralization is all the more necessary when it is a homogeneous catalysis since in such a case, unlike heterogeneous catalysis, the catalyst is not removed at the end of the reaction.
  • the redistributed and functionalized resin obtained is subjected to at least one other redistribution / functionalization, using POSs carrying functional patterns.
  • the invention also relates to a catalytic system useful for the preparation of functionalized polyorganosiloxane (POS) resins and comprising units M: (R 3 SiO ⁇ / 2 ), Q: (SiO 4 2 ) and M ': (Y a R 3 .
  • POS functionalized polyorganosiloxane
  • a SiO ⁇ / 2 and possibly D: (R 2 SiO 2/2 ) and / or D ': (RYSiO 2 2 ) and / or T: (RSiO 3 2 ) and / or T': (YSiO 3 2 ) with , in these patterns: - the radicals R which are identical or different from each other and representing a Ci-Cio alkyl or a C 8 -C ⁇ aryl; the radicals Y being identical or different from each other and representing a functional group Y, preferably chosen from the group comprising: hydrogen • an alkenyl an alkynyl an aryl (preferably a phenyl) an (alkyl) epoxy an ether or a polyether "a carboxylic acid an amide an amino a halide an alcohol • a thiol or any other sulfur-containing derivative by redistribution of POS resins using POSs carrying functional units M 'and / or D' and / or T 'such as defined
  • an acid or neutral oxide preferably selected from the group comprising: Al O 3 , Na 2 O, TiO , MgO, zeolite, silica, diatomaceous earth, carbon black and their mixtures

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de préparation de résines polyorganosiloxanes (POS) fonctionnalisées et comprenant des motifs M : (R3SiO1/2), Q : (SiO4/2) et M' : (YaR3-aSiO1/2) et éventuellement D: (R2SiO2/2) et/ou D' : (RYSiO2/2) et T : (RSiO3/2) et/ou T' : (YsiO3/2), avec, dans ces motifs R =alkyle en C1-C10 ou un aryle en C8 C12, et Y groupement fonctionnel (e.g. :Si-H),par redistribution de résines POS à; l'aide de POSf porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou en présence d'un catalyseur acide du type acide triflique ou l'un de ses dérivés et d'une charge inerte non-basique : noir de carbone, terre diatomée, zéolithe ou oxyde acide ou neutre (Al2O3, Na2O, TiO2, MgO, silice).La présente invention concerne encore le système catalytique susvisé.

Description

Procédé de préparation de résines polyorganosiloxane fonctionnalisées par redistribution en présence d'acide triflique et/ou d'au moins l'un de ses dérivés et de charge inerte non basique
Le domaine de l'invention est celui de l'élaboration de résines silicone ou polyorganosiloxane, ci-après désignées par résines POS. Les résines POS plus spécialement visées sont celles comprenant des motifs siloxyles M : (R3SiOι/2), et éventuellement D: (R2SiO2/2) et/ou T : (RSiO3/2), lesdites résines étant par ailleurs fonctionnalisées, c'est-à-dire qu'elles comportent des motifs M' : (YaR3- SOι/2) et éventuellement D' : (RYSiO / ) et/ou T' : (YsiO3/2) ; Y représentant dans ces formules un groupement fonctionnel, par exemple un hydrogène ou un vinyle, R un groupement hydrocarboné et a = 1 ou 2.
Ces résines silicones MQ fonctionnelles peuvent être liquides ou solides à température ambiante. Elles sont connues depuis fort longtemps et sont actuellement utilisées dans de nombreuses applications comme par exemple dans les vernis isolants électriques, les revêtements résistants à la chaleur, les matériaux d'encapsulation pour les composants semi-conducteurs, etc.
Les résines POS MQ fonctionnelles (MM'Q) dont l'obtention fait l'objet de la présente invention peuvent également comprendre des motifs siloxyles D et/ou T, voire des motifs siloxyles fonctionnalisés D' et/ou T'.
Les principales voies d'accès aux résines MQ fonctionnelles sont actuellement les processus de condensation/hydrolyse à partir de silicate de sodium ou de silicate d'al yle.
(US-B-2,676,182, US-B-2,814,601, US-B-2,857,356, US-B-4,707,531). Ces techniques ne sont pas dénuées d'inconvénients, notamment en termes de facilité de mise en oeuvre, de coût et de production d'effluents écotoxiques et/ou dangereux.
Il existe pourtant une alternative, a priori attractive, à ces techniques de condensation/hydrolyse, à savoir la redistribution d'huiles POS dans une résine POS comprenant des motifs MQ.
A titre d'illustration de cette voie de fonctionnalisation de résines de type MQ par redistribution, on peut citer l'US-B-4,774,310, l'US-B-5,494,979 (≈ EP-A-0 617 094) et l'US-B-5,510,430.
Le brevet l'US-B-4,774,310 décrit la préparation de résines fonctionnalisées Si-H par redistribution de tétraméthyledisiloxane (M'2) dans une résine MQ en solution dans un solvant organique, en présence d'acide triflique ou acide perfluoroalcanesulfonique (TFOH). Le milieu réactionnel est chauffé à une température comprise entre 50 et 100°C, puis le catalyseur acide triflique est neutralisé par NaHCO3. Les résines MM'Q ainsi obtenues peuvent réagir avec des substances organiques ou organosiloxaniques porteuses d'une insaturation oléfinique (colonne 2 ligne 66 à colonne 3 ligne 3). Ce brevet fait également une allusion vague et générale aux catalyseurs acides supportés (colonne 2 ligne 18).
Le brevet US-B-5,494,979 (≈ EP-A-0 617 094) divulgue la préparation de résines MQ fonctionnalisées par des radicaux acrylates, par redistribution d'huiles polydiorganosiloxanes porteuses de motifs D et de motifs DacryIate : M Dacrylate x Dy M. Cette redistribution est effectuée à l'aide d'une solution xylènique de résine MQ commerciale, en utilisant comme catalyseur acide préféré l'acide triflique. Le POS M Dacrylate χ τjy M mis en œuvre est tel que décrit à l'exemple 2 du brevet allemand n°3810140. Cette préparation de résines MQ fonctionnalisées acrylate inclut également des étapes de neutralisation, par exemple à l'aide de carbonate de sodium, puis d'élimination des résidus solides par filtration.
Le brevet américain US-B-5, 510,430 concerne la fonctionnalisation de résines de type MQ par toute une gamme de groupements fonctionnels, par exemple aryle, alkyle, vinyle, Si-H. Le procédé de fonctionnalisation mis en oeuvre est basé sur la redistribution de disiloxanes et de chlorosilanes. Dans les exemples, est divulguée plus spécifiquement la redistribution de résines MQ de formule : [(CH3)3SiOι/2]oj65 [SiO4/ ]ι en solution dans le toluène, par mise en présence avec du tétraméthyldisiloxane et un catalyseur acide qui peut être un chlorure de phosphonitrile, un phosphazène linéaire ou de l'acide triflique (exemple 6). Il s'agit donc d'une redistribution MQ + M'2 à la température de reflux du solvant, avec un arrêt de la réaction par mise en oeuvre de méthanol entraînant une précipitation. Des étapes de filtration et de lavage sont ensuite mises en oeuvre.
Il ressort de cette revue de l'art antérieur que la redistribution de résines MQ à l'aide d'oligo-organosiloxanes fonctionnels ou de polyorganosiloxanes fonctionnels, en présence d'acide triflique, ne fait pas référence à l'utilisation d'un quelconque co-catalyseur, et en tout état de cause ne mentionne absolument pas l'emploi d'une charge inerte telle que le noir de carbone en association avec de l'acide triflique.
Par ailleurs, il serait tout à fait souhaitable d'améliorer les procédés connus notamment en termes de rendements de fonctionnalisation et de taux de conversion des POS de fonctionnalisation mis en oeuvre (M'2).
Dans ces circonstances, l'un des objectifs essentiels de la présente invention est de fournir un procédé perfectionné de fonctionnalisation de résines silicones comprenant des motifs siloxyles M et Q, par redistribution à l'aide de POS porteurs de motifs fonctionnels ou de motifs de fonctionnalisation ; ce procédé perfectionné devant procurer des améliorations en termes de facilité de mise en oeuvre, d'augmentation significative du taux de fonctionnalisation de la résine redistribuée ainsi que du taux de conversion des réactifs POS fonctionnels, tout en maintenant le coût du procédé au niveau le plus bas possible. Un autre objectif essentiel de l'invention est de fournir un nouveau système cata lyrique acide, à base d'acide triflique ou dérivé, utile ou pour la fonctionnalisation de résines silicones comprenant des motifs M et Q, par redistribution, en mettant en oeuvre un réactif de redistribution constitué par un POS porteur de motifs fonctionnels ou de fonctionnalisation, ledit système catalytique étant doté de propriétés telles qu'il permet l'amélioration de la cinétique de redistribution ainsi que du rendement et du taux de transformation de la réaction, et ce sans induire de complications sur le plan méthodologique ni d'alourdissement rédhibitoire du coût.
Un autre objectif essentiel de l'invention est perfectionner significativement la catalyse, homogène ou hétérogène, des réactions de fonctionnalisation de résines comprenant des motifs siloxyles M et Q par redistribution, au moyen de POS porteurs de motifs fonctionnels ou de fonctionnalisation. Le perfectionnement visé doit se traduire sur le plan de la maîtrise, de la fiabilité et de la productivité des procédés industriels correspondants. Un autre objectif visé au travers de l'amélioration du système catalytique, est de parfaire la qualité des résines MQ fonctionnalisées obtenues, tout en optimisant la sécurité et en minimisant l'impact écotoxique des procédés industriels considérés.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de fournir un procédé de fonctionnalisation de résines silicones MQ par redistribution, dans lequel le rendement d'incoφoration du POS de fonctionnalisation (M'2) soit significativement augmenté par rapport à ceux obtenus par les procédés connus.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de fournir un procédé de fonctionnalisation de résines silicones MQ par redistribution à l'aide de POS de fonctionnalisation lequel procédé offrant la possibilité de contrôler le taux de fonctionnalités introduites ainsi que la localisation de ces fonctions sur la résine.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de proposer un procédé de fonctionnalisation de résines silicones de type MQ par redistribution, ce procédé étant susceptible d'être appliqué à une large variété de fonctions chimiques, de façon à pouvoir produire une grande variété de résines MQ fonctionnelles adaptées à de multiples applications, à partir d'une matière première constituée par un cœur de résine en périphérie duquel sont mises en place des fonctions chimiques choisies.
Ces objectifs, parmi d'autres, sont atteints par la présente invention qui concerne tout d'abord un procédé de préparation de résines polyorganosiloxanes (POS) fonctionnalisées et comprenant des motifs M : (R3SiO1 2), Q : (SiO4 2) et M' : (YaR3.aSiO1 2) et éventuellement D: (R2SiO2/2) et/ou D' : (RYSiO22) et T : (RSiO3 2) et/ou T' : (YsiO3 2), avec, dans ces motifs : les radicaux R identiques ou différents entre eux et représentant un alkyle en Ci-Cio ou un aryle en C8-C12, les radicaux Y étant identiques ou différents entre eux et représentant un groupement fonctionnel Y, par redistribution de résines POS à l'aide de POSf porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T', tels que définis ci-dessus, en présence d'un catalyseur acide, ledit procédé étant caractérisé : en ce que l'on met en œuvre au moins un catalyseur de formule suivante (I) :
(I) (CmF2m+l SO2)n A dans laquelle : Δ m est un entier supérieur ou égal à 1 ;
Δ n est un entier égal à 1 ou 2 et A représente OH, NH2 ou NH ou CH2 avec : (i) n = 1 et A = OH ou
(ii) n = 1 et A = H2 ou NHR avec R radical de type SO2-Z avec Z groupement autre que CmF2m+l (iii) n = 2 et A = NH ; il faut que le catalyseur acide soit liquide dans les conditions d'utilisation. De plus, on peut être guidé dans le choix du catalyseur par l'échelle d'acidité en phase gazeuse décrit par I.KOPPEL et Coll., J.Am.Chem.Soc, 116 (1994) 3047. Ainsi, il faut utiliser des acides dont l'acidité mesurée en phase gaz soit supérieure à celle de l'acide sulfurique, donc en terme de ΔG < à 302 Kcal/mole.
Par exemple le (CF3SO2)2NH ΔG = 292 Kcal/mole, (C4F9SO2)2NH ΔG= 284 Kcal/mole ; * et en ce que ce catalyseur est en présence d'une charge inerte non basique.
Par "non basique", on entend plus précisément et par exemple au sens de la présente invention, une charge inerte inapte à réagir avec le catalyseur acide, pour le neutraliser et le rendre "catalytiquement" moins actif voire inactif.
Il apparaît donc que l'un des moyens constitutifs essentiels de l'invention tient au système catalytique formé par une combinaison d'acide triflique ou de l'un de ses dérivés, avec une charge (ou support inerte) non basique.
De préférence, la charge inerte non basique est choisie dans le groupe de produits comprenant : le noir de carbone, un oxyde acide ou neutre, et leurs mélanges.
Plus préférentiellement encore, l'oxyde acide ou neutre est sélectionné dans le groupe comprenant : Al O3, Na O, TiO2, MgO, zéolithes neutres ou acides, silice et leurs mélanges. La mise en oeuvre de ce système catalytique permet d'obtenir des rendements d'incoφoration en POS porteurs de motifs fonctionnels (par exemple M'2) supérieurs à 50% de préférence 60% et plus préférentiellement encore 70%, à comparer avec des rendements obtenus dans les procédés selon l'art antérieur plafonnant à 30%. Les performances obtenues grâce à cette combinaison acide triflique ou dérivé/charge inerte non basique sont tout à fait surprenantes et inattendues, non seulement en termes de rendement d'incoφoration de POSf, mais aussi en ce qui concerne le taux de fonctionnalisation, c'est-à-dire le taux de motifs Si- fonctions de la résine MQ. Ce taux est en effet supérieur à 2,5% en poids, de préférence supérieur à 3% au terme de la redistribution.
Par ailleurs, les spécifications de coût réduit, de facilité de mise en oeuvre, de sécurité et d'écotoxicité limitée, voire nulle, sont largement satisfaites par le procédé selon l'invention.
Le système catalytique selon l'invention est également remarquable en termes de cinétique.
De plus, la redistribution peut être aisément stoppée par la neutralisation du catalyseur acide à l'aide d'une base (par exemple NaHCO3, Na2CO3, CaCO3) et/ou par désactivation par la chaleur et/ou par adsoφtion (noir de carbone, terre diatomée...). La neutralisation est d'autant plus facile que l'acidité résiduelle est ici nettement inférieure par rapport à celle obtenue après catalyse traditionnelle de redistribution. En outre, la neutralisation a ceci d'avantageux que le milieu réactionnel final n'est pas agressif vis à vis des résines silicones MQ fonctionnalisées. La stabilité de ces dernières à la température et au stockage en est que meilleure.
Toujours sur cet aspect stabilité de la résine redistribuée, il peut être également signalé que dans la mesure où le système catalytique est présent à l'état de traces dans le milieu réactionnel, il est non dégradant vis-à-vis des produits mis en oeuvre et/ou des produits obtenus en fin de redistribution.
Ce procédé permet également de contrôler le taux de fonctionnalisation de la résine MQ, voire même la localisation de ses fonctions sur la résine. Ainsi, à partir d'un cœur de résine MQ, qui constitue une commodité, il est possible de construire autour de ce cœur une structure périphérique fonctionnelle, en modelant à façon la moφhologie et le volume hydrodynamique de la résine. Par exemple, il est envisageable de réaliser sur le cœur une chevelure faite de segments POS de type (D)x.
Les fonctions susceptibles d'être incoφorées dans la résine sont par exemple de type Si-H, Si-Ni, Si-phényle, Si-alkyl, Si-alcényl, Si-alcyne, Si-halogénure d'alkyle, Si-alkyl- époxyde, Si-alkyl-polyéther, Si-carbinol, Si-alkyl-ammonium, Si-alkyl-Acide carboxylique, Si-alkyl-thiol. On peut ainsi espérer pouvoir fournir des résines fonctionnelles adaptées à une multitude d'applications. En fait, on peut envisager de décliner un arbre produit à partir d'une résine de base MQ industrielle.
Ainsi, les fonctions apportées par le POSf sont telles que Y est avantageusement choisi dans le groupe comprenant : l'hydrogène un alcényle un alcynyle un aryle (de préférence un phényle) un (alkyl)époxy un éther ou un polyéther un acide carboxylique un amide une aminé un halogénure un alcool un thiol ou tout autre dérivé soufré.
Conformément à l'invention, les résines MQ de départ peuvent être soit non fonctionnalisées, soit déjà fonctionnalisées. Concernant les résines MQ non fonctionnalisées, il s'agit de produits commerciaux, par exemple de formule (MXQV)Z avec x compris entre 0,5 et 1 et y compris entre 0 et 1.
Les résines MQ déjà fonctionnalisées sont notamment celles obtenues par le procédé conforme à la présente invention à partir de résines MQ de départ non fonctionnalisées ou par le procédé de synthèse à partir de silicate de sodium décrit dans le brevet US-2,676,182.
Avantageusement, la résine MQ de départ se présente sous forme de solution dans un solvant organique tel que par exemple le xylène ou le toluène ou en solution dans l'huile POSf de fonctionnalisation.
Concernant la charge inerte non basique, il s'agit d'une poudre fine, c'est-à-dire dont la granulométrie est telle que les grains sont entre 0,001 et 300 μm.
Il s'agit par exemple de Al2O3, Na2O, TiO2, MgO, zéolithe, silice, terre diatomée, noir de carbone (ce dernier étant préféré) se présentant sous la forme de poudre, de granulé ou tout autre forme moulée. En pratique, la poudre de noir de carbone est dispersée dans l'huile POSf de fonctionnalisation.
S'agissant précisément de ces POSf porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T', utiles pour la redistribution, on préférera mettre en oeuvre ceux de formule (IN.l) ou (IN.2) suivantes : (IN.l) (Ya R3.a Si)2O
ou
Figure imgf000008_0001
(IN.3)
Figure imgf000008_0002
dans lesquelles :
Y, R tels que définis ci-dessus, a, b = 0 à 2,
0 < x < 200, de préférence 0 < x < 50,
0 < y < 200, de préférence 0 < y < 50, avec la condition selon laquelle si x + y = 0 alors a et/ou b ≠ 0,
1 < x' < 10, de préférence 1 < x' < 8, 0 < y' < 10, de préférence 0 < y' < 3,
3 < x' +y' < 10, de préférence x' +y' = 3, 4 ou 5.
Les POSf de formules (IN.l), (IN.2), (IN.3) correspondent respectivement à des disiloxanes, des polyorganosiloxanes linéaires et des ohgoorganosiloxanes cycliques. Ces POSf sont par exemple M2, M2 vi, MDXM, MDxD'yM, M'DxD'yM' , MDxDvi yM, MviDxDvi yMvi, M'DXM', MViDxMvi.
Il est à noter concernant le catalyseur acide de formule (I) (i) (ii) ou (iii) que la chaîne fluorée CmF2m+ι peut être allongée de manière à augmenter l'acidité du catalyseur, et subséquemment son efficacité.
En pratique, les catalyseurs acides peuvent être, par exemple : (i) n = l et A = OH
(ii) n = 1 et A = NH2 ou NHR avec R radical de type SO -Z avec Z groupement autre que CmF2m+l
(iii) n = 2 et A = NH. Dans le mode préféré de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le catalyseur est l'acide triflique de formule (I) (i) avec m = 1 et/ou l'acide trifluorométhane-sulfonimide de formule (I) (iii) avec m = 1. Sur le plan quantitatif, il peut être précisé que la concentration en catalyseur acide (I) est avantageusement comprise entre 1 ppm et 2% par rapport à la résine de départ. Par ailleurs, le rapport massique catalyseur (I)/support inerte (de préférence le noir de carbone) est de préférence compris entre 0,1 et 10, de préférence est de l'ordre de 1.
Conformément à l'invention et selon un mode préféré de mise en oeuvre, la charge inerte non basique n'est pas liée au catalyseur acide (I) (acide triflique ou dérivés). Ils cohabitent séparément l'un et l'autre dans le milieu réactionnel.
La catalyse peut être homogène ou hétérogène.
Elle est de préférence homogène, le catalyseur étant dans ce cas dissous dans le milieu réactionnel.
Selon une première variante de catalyse hétérogène, la charge inerte non basique peut être un support inerte sur lequel le catalyseur est, au moins en partie, absorbé ou est destiné à être, au moins en partie, absorbé.
Selon une deuxième variante de catalyse hétérogène, le catalyseur est, au moins en partie, absorbé sur un support inerte différent de la charge inerte non basique, cette dernière étant par ailleurs présente dans le milieu réactionnel. Il faut que le catalyseur acide soit liquide dans les conditions d'utilisation. Mais il peut être solide à 25 °C et soit fondu à la température de la réaction.
La troisième variante de catalyse hétérogène correspond à une combinaison de la première et de la deuxième variante.
Le procédé selon l'invention peut être défini par d'autres caractéristiques méthodologiques, et en particulier en ce qu'il comprend les étapes essentielles suivantes : 1- mise en présence de la résine POS de départ, du POSf porteur de motifs fonctionnels, du catalyseur acide (I) et de la charge inerte non basique (Al2O3, Na2O, TiO2, MgO, silice, terre diatomée, zéolithe, noir de carbone ce dernier étant préféré), dans un solvant organique ; 2- mise en réaction de préférence à une température θr supérieure ou égale à la température ambiante et inférieure ou égale à la température d'ébullition du solvant, et plus préférentiellement encore comprise entre 50°C et 100°C ; 3- éventuellement arrêt de la réaction par ajout d'un neutralisant du catalyseur acide (I) ; 4- élimination de la charge inerte (avantageusement le noir de carbone) du milieu réactionnel, de préférence par filtration. Avantageusement, comme cela a déjà été précisé ci-dessus, le solvant organique, de préférence le xylène, toluène, white spirit est apporté dans le milieu réactionnel par le biais d'une solution de résine POS de départ (MQ) dans ledit solvant. Il est également possible de travailler dans un excès d'huile silicone fonctionnalisée.
Selon une autre modalité avantageuse, la charge inerte non basique, de préférence le noir de carbone, se présente sous forme de poudre dispersée dans le POSf porteur de motifs fonctionnels.
Le procédé de fonctionnalisation par redistribution selon l'invention permet notamment de greffer des motifs Si-H et/ou Si-alcényle (de préférence vinyle), sur des résines MQ. Etant donné que ces fonctions H ou alcényle sont des fonctions réactives, parmi d'autres, il est envisageable, conformément à l'invention, de procéder à une deuxième fonctionnalisation selon un mécanisme d'hydrosilylation, de façon à fixer de manière covalente sur la résine MQ déjà fonctionnalisée, un deuxième segment fonctionnel.
Cela correspond au cas de figure dans lequel Y représente H ou alcényle dans les motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T', du POSf. Dans cette variante, on procède, après la redistribution, au greffage d'autres radicaux de fonctionnalisation Yi porteurs d'au moins une insaturation (de préférence éthylénique) ou d'au moins un motif Si-H, respectivement sur les motifs ≡Si-H ou ≡Si-alcényle de la résine redistribuée.
Sur le plan méthodologique, on peut préciser également qu'il est préférable pour que la redistribution se déroule correctement, que l'atmosphère réactionnelle soit exempte d'humidité. Ainsi, on travaille avantageusement sous atmosphère de gaz neutre par exemple l'argon ou l'azote. La pression réactionnelle est avantageusement normale et la température réactionnelle peut aller de la température ambiante (25 °C par exemple) à une température de 150°C ou davantage.
L'arrêt de la redistribution est obtenu par une désactivation du catalyseur. Dès lors qu'il s'agit d'un catalyseur acide, en l'occurrence l'acide triflique ou ses dérivés, la désactivation peut s'opérer à l'aide d'un neutralisant basique, comme par exemple carbonate de sodium Na2CO3 ou le bicarbonate de sodium NaHCO3.
La neutralisation est d'autant plus nécessaire lorsqu'il s'agit d'une catalyse homogène puisque dans un tel cas de figure, contrairement à la catalyse hétérogène, on n'élimine pas le catalyseur en fin de réaction.
Selon une variante du procédé conforme à l'invention, on soumet la résine redistribuée et fonctionnalisée obtenue à au moins une autre redistribution/fonctionnalisation, à l'aide de POS porteurs de motifs fonctionnels.
L'invention concerne également un système catalytique utile pour la préparation de résines polyorganosiloxanes (POS) fonctionnalisées et comprenant des motifs M: (R3SiOι/2), Q : (SiO4 2) et M' : (YaR3.aSiOι/2) et éventuellement D: (R2SiO2/2) et/ou D' : (RYSiO2 2) et/ou T : (RSiO3 2) et/ou T' : (YSiO3 2) avec, dans ces motifs : - les radicaux R identiques ou différents entre eux et représentant un alkyle en Ci-Cio ou un aryle en C8-Cι ; - les radicaux Y étant identiques ou différents entre eux et représentant un groupement fonctionnel Y, de préférence choisi dans le groupe comprenant : l'hydrogène • un alcényle un alcynyle un aryle (de préférence un phényle) un (alkyl)époxy un éther ou un polyéther « un acide carboxylique un amide une aminé un halogénure un alcool • un thiol ou tout autre dérivé soufré par redistribution de résines POS à l'aide de POS porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T' tels que définis ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend : -A- au moins un catalyseur de formule (I) suivante : (I) (CmF2m+l S02)n A dans laquelle :
Δ m est un entier supérieur ou égal à 1 ; Δ n est un entier égal à 1 ou 2 et A représente OH, NH2 ou NH avec:
(i) n = l et A = OH (ii) n = 1 et A = NH2 ou NHR avec R radical de type SO2-Z avec Z groupement autre que CmF2m+l (iii) n = 2 et A = NH ; -B- et au moins une charge inerte non basique, de préférence choisie dans le groupe de produits comprenant : le noir de carbone, un oxyde acide ou neutre (de préférence sélectionné dans le groupe comprenant : Al O3, Na2O, TiO , MgO, zéolithe, silice, terre diatomée, noir de carbone et leurs mélanges) et leurs mélanges.
Ce système catalytique est nettement plus performant que les catalyseurs classiques de redistribution de résines silicones MQ utilisant seulement TFOH ou TFSI. En termes de cinétique, de conversion, de rendement, il permet d'obtenir des résines MQ fonctionnalisées de qualité, dont la fonctionnalité est contrôlée et adaptée à l'application visée. Ces performances sont d'autant plus intéressantes qu'elles sont obtenues sans sacrifier aux impératifs de coût, de sécurité, de non écotoxicité et de facilité de mise en oeuvre.
Les exemples qui suivent permettront de mieux appréhender le procédé et le catalyseur selon l'invention, en faisant ressortir tous leurs avantages et les variantes possibles de mises en oeuvre.
EXEMPLES
I - Exemple Comparatif - catalyseur Tonsil :
Dans un réacteur de 1 litre sous azote, sont introduits 500 g d'une solution xylénique contenant 300 g de résine (MxQy)z (structure déterminée par RMN 29Si : (Mo.88M'o.o6D*o.osQι*)z- M Q = 0,9). 30g de M'2 (1,49 mole SiH/Kg de résine) sont ajoutés et 2,7 g de Tonsil. Le mélange est porté à 70°C et chauffé à cette température pendant 7h. Après refroidissement à température ambiante, la masse réactionnelle est filtrée sur carton plus filtre PTFE 0,45μm pour éliminer le tonsil. Durant l'essai, plusieurs prélèvements sont réalisés et permettent de suivre le taux de SiH fixés sur la résine ainsi que la nature et les proportions relatives des légers dans le milieu réactionnel en fonction du temps de réaction. TABLEAU 1
Figure imgf000013_0001
Structure finale de la résine (RMN 29Si) : (Mo.82M'0.o8D*o.o5Q*)z Rendement final d'incoφoration des SiH : 32 %.
II - Exemple Comparatif - catalyseur H2SO +noir :
Les conditions opératoires sont les mêmes que celles décrites dans l'exemple I. Charges : 491,26 g de solution xylénique soit 304,6g de résine
30,1 g de M'2 soit 1,44 mole /Kg de résine
0,44 g de H2SO4
0,60 g de noir 4S Durée de la réaction : 7h Suivi de la réaction :
TABLEAU 2
Figure imgf000013_0002
Structure finale de la résine (RMN 29Si) : Mo.79M'0.o3D*o.o6Q* Rendement final d'incoφoration des SiH : 25 %
III - Exemple- catalyseur CF3SO3H :
Les conditions opératoires sont les mêmes que celles décrites dans l'exemple I. Charges : 500,0 g de solution xylénique, soit 300g de résine 30,0 g de M'2 soit 1,47 mole /Kg l,31 g de CF3SO3H Durée de la réaction : 7h Suivi de la réaction :
TABLEAU 3
Figure imgf000014_0001
Structure finale de la résine (RMN 29Si) : (M0.72M'o.nD*o.o4Q*)z Rendement final d'incoφoration des SiH : 75%
IV - Exemple- catalyseur CF3SO3H-l-noir 4S
Les conditions opératoires sont les mêmes que celles décrites dans l'exemple I. Charges : 490,8 g de solution xylénique soit 304,3g de résine
30,1 g de M'2 soit 1,49 mole /Kg l,28 g de CF3SO3H
1,83 g de noir 4S Durée de la réaction : 7h Suivi de la réaction :
TABLEAU 4
Figure imgf000014_0002
Structure finale de la résine (RMN 29Si) : (M0.72M'o.i4D*o.o5Q*)z Rendement final d'incoφoration des SiH : 73%
V - Essai comparatif- catalyseur Tonsil
Dans un réacteur de 3 litres sous azote, on introduit 500g d'une solution xylénique contenant 300g de résine (MxQy)z (analyses RMN : M0,9Do;o2Qι avec M/Q = 0,9 (molaire)). On porte cette solution à 70°C et on rajoute 30g (1,49 mole SiH/Kg de résine) de M'2 et 2g de Tonsil. On laisse réagir 7h à 70°C. On refroidit la masse réactionnelle et on filtre sur carton + filtre PTFE 0,45 μm pour éliminer le Tonsil. Durant cet essai on effectue un certain de prélèvements qui permettent de suivre le taux de motifs SiH en fonction du temps :
T=0 : 0%, T=lh : 0,8%, T=3h : 1,2%, T=7h : 1,47%, ou 1,39% ( IR ) soit 0,48 mole SiH / Kg de résine.
Le rendement d'incoφoration des motifs SiH est de 32%. Les analyses RMN montrent que la structure de la résine finale est : (Mo,8M'o;o7D*o,θ4Qι)z-
VI - Essai catalyse H2SO -Noir :
Même conditions opératoires que pour l'exemple I : • 500g de solution xylénique contenant 300g de résine (MxQy)z
• 30g de M'2 soit 1,49 mole de SiH / Kg de résine
• 1,09g de H2SO4
• 1,39g de Noir 2S
<=> Durée de réaction : 8h • Dosage IR SiH : 1,24% soit 0,43 mole SiH / Kg de résine "=> Rendement d'incoφoration SiH : 29% *= Structure résine finale : (Mo,8M'ojo5D*o,o8Qι)z
VII - Essai catalyse CF3SO3H :
Même conditions opératoires que pour exemple I :
• 642, 1 g de solution xylénique contenant 400g de résine (MxQy)z
• 47,21 g de Mvi 2 soit 1 ,27 mole de Si-vinyl / Kg de résine • 2,45 g de noir de carbone
• l,71g de de CF3SO3H
<= Durée de réaction : 8hl0 ^ Dosage IR 1,1 mole Sivinyl / Kg de résine •=> Rendement d'incoφoration SiH : 87% "=> Structure résine finale : (Mo,76MVlo,πD*o,o3Qι)z

Claims

REVENDICATIONS
-1- Procédé de préparation de résines polyorganosiloxanes (POS) fonctionnalisées et comprenant des motifs M : (R3SiOι/2), Q : (SiO4/2) et M' : (YaR3-aSiOι/2) et éventuellement D: (R2SiO2/2) et/ou D' : (RYSiO2/2) et T : (RSiO3 2) et/ou T' : (YsiO3 2), avec, dans ces motifs : les radicaux R identiques ou différents entre eux et représentant un alkyle en Ci-Cio ou un aryle en C8-Cι2, les radicaux Y étant identiques ou différents entre eux et représentant un groupement fonctionnel Y, par redistribution de résines POS à l'aide de POSf porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T', tels que définis ci-dessus, en présence d'un catalyseur acide, ledit procédé étant caractérisé :
^ en ce que l'on met en œuvre au moins un catalyseur de formule suivante (I) :
(I) (CmF2m+l S02)n A dans laquelle :
Δ m est un entier supérieur ou égal à 1 ;
Δ n est un entier égal à 1 ou 2 et A représente OH, NH2, NH ou CH2 avec: (i) n = l et A = OH
(ii) n = 1 et A = NH2 ou NHR avec R radical de type SO2-Z avec Z groupement autre que CmF2m+l (iii) n = 2 et A = NH ; et en ce que ce catalyseur est en présence d'une charge inerte non basique.
-2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la charge inerte non basique est choisie dans le groupe de produits comprenant : le noir de carbone, une terre diatomée, un oxyde acide ou neutre, et leurs mélanges.
-3- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'oxyde acide ou neutre est sélectionné dans le groupe comprenant : A O3, Na2O, TiO2, MgO, silice, zéolithe et leurs mélanges.
-4- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que Y est choisi dans le groupe comprenant :
• l'hydrogène
• un alcényle
• un alcynyle • un aryle (de préférence un phényle)
• un (alkyl)époxy
• un éther ou un polyéther
• un acide carboxylique
• un amide
• une aminé
• un halogénure
• un alcool
• un thiol ou tout autre dérivé soufré.
-5- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les POSf porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T', utiles pour la redistribution sont ceux de formules (IN.l), (IN.
2) ou (IN.3) suivantes :
(IN.l) (Ya R3.a Si)2O
ou
Figure imgf000017_0001
(IN.3)
Figure imgf000017_0002
dans lesquelles :
Y, R tels que définis ci-dessus, a, b = 0 à 2,
0 < x < 200, de préférence 0 < x < 50, - 0 < y < 200, de préférence 0 < y < 50, avec la condition selon laquelle si x + y = 0 alors a et/ou b ≠ 0,
1 ≤ x' ≤ 10, de préférence 1 < x' < 8, 0 < y' < 10, de préférence 0 < y' < 3, 3 < x' +y' < 10, de préférence x' +y' = 3, 4 ou 5.
-6- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le catalyseur est l'acide triflique (TFOH) de formule (I) (i) avec m = 1 et/ou l'acide trifluorométhane sulfonamide (TFSI) de formule (I) (iii) avec m = 1.
-7- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la concentration en catalyseur acide (I) est comprise entre 1 ppm et 2% en poids par rapport à la résine de départ et en ce que le rapport massique catalyseur (I) / charge inerte (de préférence noir de carbone) est compris entre 0,1 et 10, de préférence est de l'ordre de 1.
-8- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes essentielles suivantes :
-1- mise en présence de la résine POS de départ, du POSf porteur de motifs fonctionnels, du catalyseur acide (I) et de la charge inerte non basique, de préférence à base de noir de carbone, dans un solvant organique ; -2- mise en réaction de préférence à une température θr supérieure ou égale à la température ambiante et inférieure ou égale à la température d'ébullition du solvant, et plus préférentiellement encore comprise entre 50°C et 100°C ; -3- éventuellement arrêt de la réaction par ajout d'un neutralisant du catalyseur acide (I) ; -4- élimination de la charge inerte (avantageusement le noir de carbone) du milieu réactionnel, de préférence par filtration.
-9- Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le solvant organique, de préférence le xylène ou le toluène, est apporté dans le milieu réactionnel par le biais d'une solution de résine POS de départ dans ledit solvant, et en ce que la charge inerte non basique, de préférence le noir de carbone, se présente sous forme de poudre dispersée dans le POSf porteur de motifs fonctionnels. -10- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que Y = H ou alcényle dans les motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T' du POSf, et en ce que, après la redistribution on procède au greffage d'autres radicaux de fonctionnalisation Yi porteurs d'au moins une insaturation (de préférence éthylénique) ou d'au moins un motif Si-H, respectivement sur les motifs ≡Si-H ou ≡Si-alcényle de la résine redistribuée.
-11- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'on soumet la résine redistribuée et fonctionnalisée obtenue à au moins une autre redistribution/fonctionnalisation, à l'aide de POSf ' porteurs de motifs fonctionnels.
-12- Système catalytique utile pour la préparation de résines polyorganosiloxanes
(POS) fonctionnalisées et comprenant des motifs M: (R3SiOι/2), Q : (SiO4/2) et M' : (YaR3.aSiOι 2) et éventuellement D: (R2SiO22) et/ou D' : (RYSiO2 2) et/ou T : (RSiO3/2) et/ou T' : (YSiθ3/2) avec, dans ces motifs : les radicaux R identiques ou différents entre eux et représentant un alkyle en Ci-Cio ou un aryle en C8-Cι2 ; les radicaux Y étant identiques ou différents entre eux et représentant un groupement fonctionnel Y, de préférence choisi dans le groupe comprenant : l'hydrogène un alcényle • un alcynyle un aryle (de préférence un phényle) un (alkyl)époxy un éther ou un polyéther un acide carboxylique • un amide une aminé un halogénure un alcool un thiol ou tout autre dérivé soufré, par redistribution de résines POS à l'aide de POS porteurs de motifs fonctionnels M' et/ou D' et/ou T', tels que définis ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend : -A- au moins un catalyseur de formule (I) suivante : (I) (CmF2m+lSO2)nA dans laquelle :
Δ m est un entier supérieur ou égal à 1 ;
Δ n est un entier égal à 1 ou 2 et A représente OH, NH2 ou NH avec: (i) n≈letA≈OH
(ii) n = 1 et A = NH2 ou NHR avec R radical de type SO2-Z avec Z groupement autre que CmF2m+l (iii)n = 2etA = NH; -B- et au moins une charge inerte non basique, de préférence choisie dans le groupe de produits comprenant : le noir de carbone, terre diatomée, un oxyde acide ou neutre
(de préférence sélectionné dans le groupe comprenant : AI2O3, Na2O, TiO2, MgO, silice, zéolithe et leurs mélanges) et leurs mélanges.
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US10/509,060 US7411028B2 (en) 2002-03-26 2003-03-20 Process for preparing functionalized polyorganosiloxane resins by redistribution in the presence of triflic acid and/or of at least one derivative thereof and of a nonbasic filler
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FR2837825B1 (fr) * 2002-03-26 2005-02-25 Rhodia Chimie Sa Procede de preparation de resines polyorganosiloxane fonctionnalisees par redistribution en presence d'acide triflique et/ou d'au moins l'un de ses derives et de charge inerte non basique
FR2837826B1 (fr) * 2002-03-26 2005-10-28 Rhodia Chimie Sa Procede de preparation de resines polyorganosiloxane fonctionnalisees par redistribution en presence d'au moins un derive d'acide triflique
JP5158358B2 (ja) * 2008-07-25 2013-03-06 信越化学工業株式会社 加水分解性基含有オルガノハイドロジェンポリシロキサンの製造方法
PL3321304T3 (pl) * 2016-11-15 2019-11-29 Evonik Degussa Gmbh Mieszaniny cyklicznych, rozgałęzionych siloksanów typu D/T i ich dalszych produktów
EP3794060A1 (fr) * 2018-05-17 2021-03-24 Evonik Operations GmbH Copolymère séquencé de polydiméthylsiloxane et de polyoxyalkylène à structure linéaire de type aba

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2303040A1 (fr) * 1975-03-07 1976-10-01 Minnesota Mining & Mfg Procede de polymerisation des silicones
US4222952A (en) * 1979-06-25 1980-09-16 Union Carbide Corporation Siloxane bond rearrangement effected by solid perfluorinated polymers containing pendant sulfonic acid groups
US4448927A (en) * 1983-03-14 1984-05-15 Dow Corning Corporation Method of polymerizing oligomers of polydiorganosiloxane in the presence of filler
JPS6220531A (ja) * 1985-07-19 1987-01-29 Toray Silicone Co Ltd ジオルガノシロキサンポリマ−・微粉末シリカ混合物の製造方法
US5223595A (en) * 1991-05-16 1993-06-29 Wacker-Chemie Gmbh Process for preparing organo(poly)siloxanes
WO2001044349A1 (fr) * 1999-12-17 2001-06-21 Rhodia Chimie Procede de preparation de polyorganosiloxanes par polymerisation catalysee par un systeme catalytique a base d'acide triflique ou de derives de l'acide triflique

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2676182A (en) 1950-09-13 1954-04-20 Dow Corning Copolymeric siloxanes and methods of preparing them
US2814601A (en) 1954-04-29 1957-11-26 Dow Corning Organopolysiloxane adhesive and pressure-sensitive adhesive tape containing same
DE1017883B (de) 1954-07-08 1957-10-17 Fellows Gear Shaper Co Schalt- und Vorschubeinrichtung fuer Zahnradherstellungsmaschinen
US4020043A (en) 1975-03-07 1977-04-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Vulcanizable alkoxysilyl capped polymer composition
JPS61195129A (ja) 1985-02-22 1986-08-29 Toray Silicone Co Ltd 有機けい素重合体の製造方法
GB8615862D0 (en) * 1986-06-28 1986-08-06 Dow Corning Ltd Making siloxane resins
DE3810140C1 (fr) 1988-03-25 1989-10-05 Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen, De
US5510130A (en) * 1991-08-16 1996-04-23 The Quaker Oats Company Ready-to-eat cereal flakes and process for making same
US5494979A (en) * 1993-03-26 1996-02-27 Th. Goldschmidt Ag Abhesive coating composition with an additive, which affects the degree of abhesiveness
JPH07228701A (ja) * 1994-02-18 1995-08-29 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd ケイ素原子結合水素原子含有シリコーン樹脂の製造方法
EP0797612B1 (fr) * 1994-12-12 1999-01-13 Hüls Silicone Gesellschaft mit beschränkter Haftung Procede pour preparer des polyorganosiloxanes pratiquement depourvus de cyclene et des siloxanes organofonctionnels
US5510430A (en) 1995-03-31 1996-04-23 General Electric Company Method of functionalizing organosiloxane condensation products
JP4965033B2 (ja) * 2001-06-29 2012-07-04 東レ・ダウコーニング株式会社 液状アルコキシシリル官能性シリコーン樹脂、その製造方法および硬化性シリコーン樹脂組成物
FR2837825B1 (fr) * 2002-03-26 2005-02-25 Rhodia Chimie Sa Procede de preparation de resines polyorganosiloxane fonctionnalisees par redistribution en presence d'acide triflique et/ou d'au moins l'un de ses derives et de charge inerte non basique
FR2837826B1 (fr) * 2002-03-26 2005-10-28 Rhodia Chimie Sa Procede de preparation de resines polyorganosiloxane fonctionnalisees par redistribution en presence d'au moins un derive d'acide triflique

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2303040A1 (fr) * 1975-03-07 1976-10-01 Minnesota Mining & Mfg Procede de polymerisation des silicones
US4222952A (en) * 1979-06-25 1980-09-16 Union Carbide Corporation Siloxane bond rearrangement effected by solid perfluorinated polymers containing pendant sulfonic acid groups
US4448927A (en) * 1983-03-14 1984-05-15 Dow Corning Corporation Method of polymerizing oligomers of polydiorganosiloxane in the presence of filler
JPS6220531A (ja) * 1985-07-19 1987-01-29 Toray Silicone Co Ltd ジオルガノシロキサンポリマ−・微粉末シリカ混合物の製造方法
US5223595A (en) * 1991-05-16 1993-06-29 Wacker-Chemie Gmbh Process for preparing organo(poly)siloxanes
WO2001044349A1 (fr) * 1999-12-17 2001-06-21 Rhodia Chimie Procede de preparation de polyorganosiloxanes par polymerisation catalysee par un systeme catalytique a base d'acide triflique ou de derives de l'acide triflique

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 200 (C - 431) 27 June 1987 (1987-06-27) *

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