新型甲基硅油的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及新型甲基硅油的制備工藝，包括如下步驟：第一步含氟烷氧丙基甲基二氛硅烷單體的制備和第二步，新型甲基硅油的制備。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的新型甲基硅油的制備工藝，在氟硅油分子中引入氟醚側(cè)基，改善了氟硅油的表面性能；具有反應(yīng)條件溫和，工藝簡(jiǎn)單，聚合度易控制，無(wú)環(huán)境污染的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)催化劑經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾就可分離出來(lái)，可以重復(fù)使用，克服了現(xiàn)有催化劑的缺點(diǎn)，有利于推廣應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】
新型甲基硅油的制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)硅產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及新型甲基硅油的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]二新型甲基硅油無(wú)味無(wú)毒，具有生理惰性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、電緣性和耐候性，粘度范圍廣，凝固點(diǎn)低，閃點(diǎn)高，疏水性能好，并具有很高的抗剪能力，可在50-180°C溫度內(nèi)長(zhǎng)期使用，廣泛用做絕緣、潤(rùn)滑、防震、防塵油、介電液和熱載體，有及用作消泡、脫膜、油漆和日用化妝品的添加劑等。在硅油分子結(jié)構(gòu)中引入含氟取代基可得到綜合性能卓越的氟硅油，由于含氟側(cè)基的引入，使得氟硅油的耐油、耐溶劑性、化學(xué)穩(wěn)定性等性能提高，具有更低的表面能。隨著社會(huì)的發(fā)展，不僅對(duì)新型甲基硅油的量的需求在增加，對(duì)不同粘度(分子量)的新型甲基硅油的要求也不斷增加，而市場(chǎng)上可購(gòu)買的種類有限。
[0003]酸性催化劑催化平衡化反應(yīng)合成新型甲基硅油是生產(chǎn)中常用的方法，酸平衡法較適合于生產(chǎn)低粘度硅油。但其工業(yè)技術(shù)要求高，工藝繁雜，生產(chǎn)成本高，一直是酸催化劑的應(yīng)用瓶頸。如能發(fā)明一種催化活性高、穩(wěn)定性更高、價(jià)格更低的適合于多種新型甲基硅油制備的固體催化劑，必將形成一種新的新型甲基硅油制各方法，促進(jìn)新型甲基硅油生產(chǎn)技術(shù)的提聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足:提供新型甲基硅油的制備工藝。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]新型甲基硅油的制備工藝，第一步，含氟烷氧丙基甲基二氛硅烷單體的制備，包括如下步驟:
[0007]I)按重量比，將10-30份含氟醇、5-20份烯丙基氯和I份相轉(zhuǎn)移催化劑溶于20份氯代烷烴類溶劑中，再滴加3-8份堿的7.5份水溶液，升溫至40-45°C，待縮合反應(yīng)完全后，冷卻反應(yīng)液，濾去不溶的鹽，分出油層，以稀鹽酸、蒸餾水洗滌至中性，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后分餾得到產(chǎn)物含氟烷基烯丙醚；
[0008]2)將得到的含氟烷基烯丙醚在鉬催化劑催化下，與甲基二氯硅烷進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體。
[0009]所述新型甲基硅油的制備工藝，第二步，新型甲基硅油的制備，包括如下步驟:
[0010]I)在反應(yīng)釜中加入一定比例的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、六甲基二硅氧烷(MM)和含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體，通入氮?dú)猓瑪嚢?，使物料均勻?br>[0011]2)向步驟I)中的反應(yīng)釜內(nèi)加入固體酸催化劑，升溫，繼續(xù)通入氮?dú)猓刂品磻?yīng)釜內(nèi)溫度為70-100°C，保溫反應(yīng)l_4h ；
[0012]3)反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾回收催化劑，減壓抽提井回收低沸物，得一種新型甲基硅油產(chǎn)物。
[0013]利用低價(jià)的硅油D4和麗制備不同粘度(分子量)的硅油，以適應(yīng)各種需求。
[0014]所述的新型甲基娃油的粘度為5mPa.s-lOOmPa.S。
[0015]所述的固體酸催化劑是全氟磺酸型離子交換樹脂、五氧化二釩樹脂、D61大孔強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂或SO42 /T12固體酸中的一種或兩種。
[0016]所述的相轉(zhuǎn)移催化劑為四丁基溴化銨或十八烷基三甲基氯化銨。
[0017]所述的堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。
[0018]所述的氯烷烴類為二氯甲烷、二氯乙烷或四氯乙烷。
[0019]同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0020]本發(fā)明提供的新型甲基硅油的制備工藝，在氟硅油分子中引入氟醚側(cè)基，改善了氟硅油的表面性能；具有反應(yīng)條件溫和，工藝簡(jiǎn)單，聚合度易控制，無(wú)環(huán)境污染的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)催化劑經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾就可分離出來(lái)，可以重復(fù)使用，克服了現(xiàn)有催化劑的缺點(diǎn)，有利于推廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明實(shí)施方式主要提供新型甲基硅油的制備工藝，為便于很好的理解，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于此。
[0022]實(shí)施例1
[0023]第一步，含氟烷氧丙基甲基二氛硅烷單體的制備，包括如下步驟:
[0024]I)按重量比，將30份含氟醇、5份烯丙基氯和I份十八烷基三甲基氯化銨溶于20份二氯乙烷中，再滴加8份氫氧化鈉的7.5份水溶液，升溫至45 °C，待縮合反應(yīng)完全后，冷卻反應(yīng)液，濾去不溶的鹽，分出油層，以稀鹽酸、蒸餾水洗滌至中性，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后分餾得到產(chǎn)物含氟烷基烯丙醚；
[0025]2)將得到的含氟烷基烯丙醚在鉬催化劑催化下，與甲基二氯硅烷進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體。
[0026]第二步，新型甲基硅油的制備，包括如下步驟:
[0027]I)在反應(yīng)釜中加入一定比例的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、六甲基二硅氧烷(MM)和含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體，通入氮?dú)?，攪拌，使物料均勻?br>[0028]2)向步驟I)中的反應(yīng)釜內(nèi)加入固體酸催化劑，升溫，繼續(xù)通入氮?dú)?，控制反?yīng)釜內(nèi)溫度為100°c，保溫反應(yīng)Ih ；
[0029]3)反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾回收催化劑，減壓抽提井回收低沸物，得一種新型甲基硅油產(chǎn)物。
[0030]實(shí)施例2
[0031]第一步，含氟烷氧丙基甲基二氛硅烷單體的制備，包括如下步驟:
[0032]I)按重量比，將10份含氟醇、5份烯丙基氯和I份四丁基溴化銨溶于20份二氯甲烷中，再滴加3份氫氧化鉀的7.5份水溶液，升溫至40°C，待縮合反應(yīng)完全后，冷卻反應(yīng)液，濾去不溶的鹽，分出油層，以稀鹽酸、蒸餾水洗滌至中性，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后分餾得到產(chǎn)物含氟烷基烯丙醚；
[0033]2)將得到的含氟烷基烯丙醚在鉬催化劑催化下，與甲基二氯硅烷進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體。
[0034]第二步，新型甲基硅油的制備，包括如下步驟:
[0035]I)在反應(yīng)釜中加入一定比例的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、六甲基二硅氧烷(MM)和含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體，通入氮?dú)猓瑪嚢?，使物料均勻?br>[0036]2)向步驟I)中的反應(yīng)釜內(nèi)加入全氟磺酸型離子交換樹脂，升溫，繼續(xù)通入氮?dú)猓刂品磻?yīng)釜內(nèi)溫度為70°C，保溫反應(yīng)4h ；
[0037]3)反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾回收催化劑，減壓抽提井回收低沸物，得一種新型甲基硅油產(chǎn)物。
[0038]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的新型甲基硅油的制備工藝，在氟硅油分子中引入氟醚側(cè)基，改善了氟硅油的表面性能；具有反應(yīng)條件溫和，工藝簡(jiǎn)單，聚合度易控制，無(wú)環(huán)境污染的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)催化劑經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾就可分離出來(lái)，可以重復(fù)使用，克服了現(xiàn)有催化劑的缺點(diǎn)，有利于推廣應(yīng)用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:第一步，含氟烷氧丙基甲基二氛硅烷單體的制備，包括如下步驟: 1)按重量比，將10-30份含氟醇、5-20份烯丙基氯和I份相轉(zhuǎn)移催化劑溶于20份氯代烷烴類溶劑中，再滴加3-8份堿的7.5份水溶液，升溫至40-45°C，待縮合反應(yīng)完全后，冷卻反應(yīng)液，濾去不溶的鹽，分出油層，以稀鹽酸、蒸餾水洗滌至中性，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后分餾得到產(chǎn)物含氟烷基烯丙醚； 2)將得到的含氟烷基烯丙醚在鉬催化劑催化下，與甲基二氯硅烷進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，得到含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體。2.如權(quán)利要求1所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:第二步，新型甲基硅油的制備，包括如下步驟: 1)在反應(yīng)釜中加入一定比例的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、六甲基二硅氧烷(MM)和含氟烷氧丙基甲基二氯硅烷單體，通入氮?dú)?，攪拌，使物料均勻? 2)向步驟I)中的反應(yīng)釜內(nèi)加入固體酸催化劑，升溫，繼續(xù)通入氮?dú)?，控制反?yīng)釜內(nèi)溫度為70-100°C，保溫反應(yīng)l_4h ； 3)反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾回收催化劑，減壓抽提井回收低沸物，得一種新型甲基硅油產(chǎn)物。3.如權(quán)利要求2所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:利用低價(jià)的硅油04和麗制備不同粘度(分子量)的硅油，以適應(yīng)各種需求。4.如權(quán)利要求2所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:所述的新型甲基硅油的粘度為 5mPa.s-1OOmPa.S。5.如權(quán)利要求2所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:所述的固體酸催化劑是全氟磺酸型離子交換樹脂、五氧化二釩樹脂、D61大孔強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂或SO42 /T12固體酸中的一種或兩種。6.如權(quán)利要求1所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:所述的相轉(zhuǎn)移催化劑為四丁基溴化銨或十八烷基三甲基氯化銨。7.如權(quán)利要求1所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:所述的堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。8.如權(quán)利要求1所述新型甲基硅油的制備工藝，其特征在于:所述的氯代烷烴類為二氯甲烷、二氯乙烷或四氯乙烷。
【文檔編號(hào)】C08G77/24GK106065074SQ201410592806
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2014年10月28日 公開號(hào)201410592806.4, CN 106065074 A, CN 106065074A, CN 201410592806, CN-A-106065074, CN106065074 A, CN106065074A, CN201410592806, CN201410592806.4
【發(fā)明人】周金光
【申請(qǐng)人】西安隆美爾臣電子科技有限責(zé)任公司