本發(fā)明涉及一種二甲基硅油的制備方法,尤其是一種化妝品用二甲基硅油的制備方法。
背景技術(shù):
聚二甲基硅氧烷除直接使用外,為了使甲基硅油分散好,便于浸漬,噴涂,提高效率。也可配成溶液型,脂類,乳液型三種類型使用。其與衍生物都是化妝品的優(yōu)質(zhì)原料,具有良好的護膚功能,屬于化妝品原料中的合成油脂。本品無毒,對皮膚和粘膜無刺激性,但對眼睛有刺激性,一般公認是安全,聚二甲基硅氧烷的保濕性聚硅氧烷是這類物質(zhì)的總稱,也稱為硅酮或硅油,都是這一類的物質(zhì)。在化妝品中,具有潤滑性能、抗紫外線的作用,透氣性好,具有明顯的防塵功能,在化妝品中也用來取代傳統(tǒng)的油脂原料,這是根據(jù)聚二甲基硅氧烷具有較好柔軟性的特性,護膚品中通常都會用于保濕性制品中,一些高檔護膚品也都會加以應(yīng)用。
聚二甲基硅氧烷的滲透性聚二甲基硅氧烷對皮膚的滲透性非常好,護膚品涂抹在皮膚上的順滑清爽感受,通常都是因為添加該原料的緣故,原料本身對于增加皮膚的柔軟性也有不錯的效果。在護發(fā)洗發(fā)產(chǎn)品中,可以加深頭發(fā)的顏色,幫助頭發(fā)保持自然光澤,基本上,能夠使頭發(fā)順滑的洗發(fā)水中,都能夠找到該原料。
cn106380602a公開了一種甲基硅油的制備方法,其先在反應(yīng)釜中加入體積比為1:2的碳酸二甲酯和六甲基二氧硅烷,加入濃硫酸,攪拌升溫,在50℃平衡3-5小時,然后水洗至中性,脫色、過濾得到十甲基四硅氧烷;然后在反應(yīng)釜中加入體積比為4:3的碳酸二甲酯和步驟(s01)得到的十甲基四硅氧烷,攪拌升溫到60-80℃脫水1小時,然后加入固體超強酸繼續(xù)脫水10min;脫水完畢后,將反應(yīng)溫度升至120℃,并保持4-6小時;聚合后升溫到150℃破媒1小時,然后升溫到200-220℃,在0.09mpa真空度以上脫除低沸物;脫低結(jié)束后,在減壓條件下降溫至140℃左右,在一定的真空度下,微開反應(yīng)釜底閥,通入經(jīng)充分干燥過的壓縮空氣鼓泡,維持1-3小時,自然降溫到50℃以下,過濾得成品。
cn103613765a公開了一種可控粘度的二甲基硅油的制備方法,屬于有機硅下游產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。采用六甲基環(huán)三硅氧烷(d3)為原料,粘度為5~50mpa·s的低粘度二甲基硅油(mdnm)和六甲基二硅氧烷(mm)為封端劑,四甲基氫氧化銨硅醇鹽及koh硅醇鹽催化免調(diào)聚生成粘度可控的二甲基硅油,其粘度范圍為100~100000mpa·s。
現(xiàn)有的二甲基硅油生產(chǎn)工藝大多所采用的原料和催化劑對人體皮膚有害,很少有指向化妝品用二甲基硅油的生產(chǎn)工藝,而在化妝品市場二甲基硅油的應(yīng)用又相當廣泛。在純化環(huán)節(jié)做得不好的二甲基硅油產(chǎn)品作為原料生產(chǎn)化妝品,更容易引發(fā)事故,所以,研發(fā)一種安全,高純的二甲基硅油生產(chǎn)工藝十分有必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是:提供一種二甲基硅油的制備方法,其特征在于步驟包括:
1.離子液催化劑制備
按重量份計,在分散釜中加入二甲基苯磺酸100份,3-甲基-1-(2'-氯-5'-磺酸苯基)-5-吡唑啉酮0.01-0.1份,1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽0.1-1份,n-磺酸丁基吡啶三氟甲磺酸鹽0.1-1份,在20-50℃下,以600-1200rpm轉(zhuǎn)速的攪拌1-5h,產(chǎn)物經(jīng)分離,烘干,得到本發(fā)明所述的離子液催化劑產(chǎn)品。
2.二甲基硅油的制備
按重量份計,在反應(yīng)釜中加入八甲基環(huán)四硅氧烷(d4)100份,六甲基二硅氧烷(mm)1-20份,步驟1制得的離子液催化劑5-15份,在50-90℃下反應(yīng)8-14h,反應(yīng)結(jié)束后分離回收催化劑,減壓取其中低沸物,經(jīng)一次吸附提純,即得二甲基硅油產(chǎn)品。
所述3-甲基-1-(2'-氯-5'-磺酸苯基)-5-吡唑啉酮為市售產(chǎn)品,如湖北聚盛科技有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品;1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽、n-磺酸丁基吡啶三氟甲磺酸鹽為市售產(chǎn)品,如中科院蘭州化物所生產(chǎn)的產(chǎn)品,八甲基環(huán)四硅氧烷(d4),六甲基二硅氧烷(mm)為市售產(chǎn)品。
本發(fā)明的產(chǎn)品具有以下有益效果:
本產(chǎn)品所采用催化劑易于分離,不易殘留于二甲基硅油產(chǎn)品中;產(chǎn)品純度高,雜質(zhì)少,對于皮膚刺激性小,適用于作為原料投入生產(chǎn)化妝品類產(chǎn)品。
具體實施方式
以下實例僅僅是進一步說明本發(fā)明,并不是限制本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
1.離子液催化劑制備
在1000l分散釜中加入二甲基苯磺酸100kg,3-甲基-1-(2'-氯-5'-磺酸苯基)-5-吡唑啉酮0.05kg,1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽0.5kg,n-磺酸丁基吡啶三氟甲磺酸鹽0.5kg,在35℃下,以900rpm轉(zhuǎn)速的攪拌3h,產(chǎn)物經(jīng)分離,烘干,得到本發(fā)明所述的離子液催化劑產(chǎn)品。
2.二甲基硅油的制備
在1000l反應(yīng)釜中加入八甲基環(huán)四硅氧烷(d4)100kg,六甲基二硅氧烷(mm)10kg,步驟1制得的離子液催化劑10kg,在70℃下反應(yīng)11h,反應(yīng)結(jié)束后分離回收催化劑,減壓取其中低沸物,經(jīng)一次吸附提純,即得二甲基硅油產(chǎn)品。產(chǎn)品編號m-1。
實施例2
1.離子液催化劑制備
在1000l分散釜中加入二甲基苯磺酸100kg,3-甲基-1-(2'-氯-5'-磺酸苯基)-5-吡唑啉酮0.01kg,1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽0.1kg,n-磺酸丁基吡啶三氟甲磺酸鹽0.1kg,在20℃下,以600rpm轉(zhuǎn)速的攪拌1h,產(chǎn)物經(jīng)分離,烘干,得到本發(fā)明所述的離子液催化劑產(chǎn)品。
2.二甲基硅油的制備
在1000l反應(yīng)釜中加入八甲基環(huán)四硅氧烷(d4)100kg,六甲基二硅氧烷(mm)1kg,步驟1制得的離子液催化劑5kg,在50℃下反應(yīng)8h,反應(yīng)結(jié)束后分離回收催化劑,減壓取其中低沸物,經(jīng)一次吸附提純,即得二甲基硅油產(chǎn)品。產(chǎn)品編號m-2。
實施例3
1.離子液催化劑制備
在1000l分散釜中加入二甲基苯磺酸100kg,3-甲基-1-(2'-氯-5'-磺酸苯基)-5-吡唑啉酮0.1kg,1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽1kg,n-磺酸丁基吡啶三氟甲磺酸鹽1kg,在50℃下,以1200rpm轉(zhuǎn)速的攪拌5h,產(chǎn)物經(jīng)分離,烘干,得到本發(fā)明所述的離子液催化劑產(chǎn)品。
2.二甲基硅油的制備
在1000l反應(yīng)釜中加入八甲基環(huán)四硅氧烷(d4)100kg,六甲基二硅氧烷(mm)20kg,步驟1制得的離子液催化劑15kg,在90℃下反應(yīng)14h,反應(yīng)結(jié)束后分離回收催化劑,減壓取其中低沸物,經(jīng)一次吸附提純,即得二甲基硅油產(chǎn)品。產(chǎn)品編號m-3。
對比例1
步驟1不加入3-甲基-1-(2'-氯-5'-磺酸苯基)-5-吡唑啉酮,其他條件同實施例1。產(chǎn)品編號m-4。
對比例2
步驟1不加入1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟乙酸鹽,其他條件同實施例1。產(chǎn)品編號m-5。
對比例3
步驟1不加入n-磺酸丁基吡啶三氟甲磺酸鹽,其他條件同實施例1。產(chǎn)品編號m-6。
對比例4
不加入本發(fā)明所生產(chǎn)的催化劑,以濃硫酸代替。產(chǎn)品編號m-7。
實施例4
檢驗實施例1-3和對比例1-4所生產(chǎn)出的二甲基硅油收率,并連續(xù)一周將產(chǎn)品涂抹于剃毛小白鼠的皮膚表面,每次涂抹前清除前一次涂抹的試樣殘余物,觀察小白鼠皮膚狀況,檢驗產(chǎn)品對于皮膚的刺激性。見表1。
表1:不同工藝生產(chǎn)出的二甲基硅油產(chǎn)品的收率、刺激性