專利名稱：三乙氧基硅烷的直接合成方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種三乙氧基硅烷的直接合成方法。
背景技術：
三乙氧基硅烷，又名三乙氧基氫硅。英文名Triethoxysilane，簡稱TES，分子式 C6H1603Si。其分子中既含有可水解和醇解的硅-乙氧基鍵，又具有活潑的硅氫鍵?；顫姷?硅氫鍵是合成其他有機官能團硅烷的主要原料之一，如與乙炔可得到高選擇性的乙烯基 三乙氧基硅烷、與氯丙烯可以得到高純度的Y-氯丙基三乙氧基硅垸等，三乙氧基硅烷具 有廣泛的用途。目前直接法制備三乙氧基硅烷有US5728858; US6680399; US6580000 等披露的方法，這些方法有的存在硅轉化率低、反應選擇性差等缺點；有的則有難于應 于工業(yè)化大生產的缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的就是上述現(xiàn)有技術存在的缺點，提供一種高選擇性、高轉化率及便于 工業(yè)大生產的三乙氧基硅垸的直接合成方法。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下步驟
(1) 對硅粉進行干燥處理，使其活化；100 250'C活化0.5 5小時；
(2) 將銅化合物與亞銅化合物銅按1~5:1的銅重量比為復配成催化劑后進行干燥處 理，使其活化；
(3) 將干燥后的硅粉、催化劑及有機硅消泡劑、高溫導熱油一起加入反應器中，攪 拌均勻；催化劑的用量為硅的0.1%~20%wt，有機硅消泡劑的用量為硅的0.1%~5%wt， 導熱油重量用量為硅用量的1~5倍；
(4) 繼續(xù)攪拌混合物，同時加熱至200 25(TC;攪拌下加入無水乙醇，每分鐘的加 入量為硅重量用量的0.5%~10%,加入持續(xù)時間為10~20小時；
(5) 收集三乙氧基硅烷餾出液，直至餾出液中三乙氧基硅烷的含量低于1%。 步驟(1)所述硅粉粒度為50-200目。
步驟(2)所述銅化合物包括銅氧化物、銅氫氧化物及羧酸銅化合物；所述亞銅化合物包括鹵代亞銅、亞銅氧化物。
步驟(1)和(2)所述干燥處理即活化均在20 25(TC下進行，時間為0.5 5小時。 步驟(3)所述有機硅消泡劑選自甲基硅油或二甲基硅油；所述高溫導熱油是耐300°C
以上高溫的導熱油，即常見的長鏈烷烴類、聯(lián)苯類或垸基苯類化合物導熱油；所述反應
器材料必須選用鈦、玻璃、白銅、黃銅或純銅材料。
本發(fā)明在反應中使用了銅與亞銅的復合催化劑、使用了有機硅消泡劑、選用了特殊材
料的合成反應器，保證了反應的高選擇性和高轉換率；在本發(fā)明中硅的轉化率高于95%，
產品的選擇性高于95%，適用于工業(yè)大生產。
具體實施例方式
下面從實施例進一步描述和理解本發(fā)明，但本發(fā)明的范圍并不僅限于所舉的實施例。 實施例l
將100g 50~100目硅粉于150。C干燥0.5小時、0.25g氧化銅和干燥的0.25g氯化亞銅 (250。C干燥0.5小時)、O.lg甲基硅油和500g十二烷基苯高溫導熱油(耐350'C高溫) 于玻璃反應器中混合均勻，攪拌升溫至23(TC，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘0.5g， 用冷凝的方式收集餾出液，20小時后結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率95.3%， TES選擇性95.0%。
實施例2
將100g 80~120目的硅粉于10(TC干燥2小時、4.0g乙酸銅和干燥的l.Og氧化亞銅 (12(TC干燥2小時)、3g二甲基硅油和100g聯(lián)苯高溫導熱油(耐40(TC高溫)于鈦反應 器中混合均勻，攪拌升溫至200'C，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘5g，用冷凝的方 式收集餾出液，IO小時后結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率97.0%， TES選擇性 95.6%。
實施例3
將100g 160~200目的硅粉于100。C干燥2小時、3g氧化銅和干燥的0.6g氯化亞銅 (12(TC干燥2小時)、5g二甲基硅油和和250g聯(lián)苯高溫導熱油(耐40(TC高溫)于純銅 反應器中混合均勻，攪拌升溫至22(TC，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘2.0g，冷凝收 集餾出液，13小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率97.0%， TES選擇性95.2%。實施例4將100g 160-200目的硅粉于IOO'C干燥2小時、15.0g氧化銅和干燥的5.0g氯化亞 銅(120'C干燥2小時)、3g甲基硅油和和350g礦物油高溫導熱油(耐30(TC高溫)于白 銅反應器中混合均勻，攪拌升溫至250。C，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘5.0g，冷凝 收集餾出液，IO小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率95.2%， TES選擇性95.7。/0。實施例5將100g 80~160目的硅粉于IO(TC干燥2小時、8.0g氧化銅和干燥的2.0g氯化亞銅 (12(TC干燥2小時)、lg二甲基硅油和和400十二烷基苯高溫導熱油(耐350'C高溫) 于黃銅反應器中混合均勻，攪拌升溫至22(TC，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘2.0g， 冷凝收集餾出液，14小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率96.3%， TES選擇性 95.2%。實施例6將100g 80~120目的硅粉于IO(TC干燥2小時、8.0g氧化銅和千燥的2.0g氯化亞銅 (120。C干燥2小時)、4g二甲基硅油和和400十二垸基苯高溫導熱油(耐35(TC高溫) 于哈氏合金反應器中混合均勻，攪拌升溫至220°C，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘 2.0g，冷凝收集餾出液，14小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率95.0%， TES 選擇性85.0%。實施例7將100g 50~100目的硅粉于100。C干燥2小時、2.0g氧化銅和干燥的l.Og氯化亞銅 (120。C干燥2小時)、lg二甲基硅油和和400十二垸基苯高溫導熱油(耐350'C高溫) 于304不銹鋼反應器中混合均勻，攪拌升溫至230'C，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘 2.0g，冷凝收集餾出液，14小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率94.0%， TES 選擇性85.0%。實施例8
將100g 80~100目的硅粉于10(TC干燥2小時、3.0g氧化銅和干燥的l.Og氯化亞銅 (12(TC干燥2小時)、lg二甲基硅油和和450十二垸基苯高溫導熱油(耐35(TC高溫) 于碳鋼反應器中混合均勻，攪拌升溫至230'C，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘2.0g， 冷凝收集餾出液，14小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率90.2%， TES選擇性 65.0%。
實施例9
將100g 80~100目的硅粉于100。C干燥2小時、3.0g氧化銅和干燥的l.Og氯化亞銅 (120'C干燥2小時)、lg二甲基硅油和和450十二烷基苯高溫導熱油(耐35(TC高溫) 于316不銹鋼反應器中混合均勻，攪拌升溫至23(TC，滴入無水乙醇，加料速度為每分鐘 2.0g，冷凝收集餾出液，14小時結束，產物經氣相色譜分析，硅粉轉化率94.2%, TES 選擇性90.0%。
權利要求
1、一種三乙氧基硅烷的直接合成方法，其特征在于包括如下步驟(1)對硅粉進行干燥處理，使其活化；(2)將銅化合物與亞銅化合物按1～5∶1的重量比復配成催化劑后進行干燥處理，使其活化；(3)將干燥后的硅粉、催化劑及有機硅消泡劑、高溫導熱油一起加入反應器中，攪拌均勻；催化劑的用量為硅的0.5％～20％wt，有機硅消泡劑的用量為硅的0.1％～5％wt，導熱油重量用量為硅用量的1～5倍；(4)繼續(xù)攪拌混合物，同時加熱至200～250℃；攪拌下加入無水乙醇，每分鐘的加入量為硅重量用量的0.5％～5％，加入持續(xù)時間為10～20小時；(5)收集三乙氧基硅烷餾出液，直至餾出液中三乙氧基硅烷的含量低于1％。
2、 如權利要求1所述三乙氧基硅烷的直接合成方法，其特征在于步驟(1)所述硅 粉粒度為50-200目。
3、 如權利要求1所述三乙氧基硅烷的直接合成方法，其特征在于步驟(2)所述銅 化合物選自銅氧化物、銅氫氧化物及羧酸銅化合物。
4、 如權利要求1所述三乙氧基硅烷的直接合成方法，其特征在于步驟(2)所述亞 銅化合物選自鹵代亞銅、亞銅氧化物。
5、 如權利要求1所述三乙氧基硅垸的直接合成方法，其特征在于步驟(1)和(2) 所述干燥處理即活化均在100 25(TC下進行，時間為0.5~5小時。
6、 如權利要求1所述三乙氧基硅垸的直接合成方法，其特征在于步驟(3)所述有 機硅消泡劑選自甲基硅油或二甲基硅油；
7、 如權利要求1所述三乙氧基硅烷的直接合成方法，其特征在于步驟(3)所述所 述高溫導熱油是耐300'C以上高溫的導熱油。
8、 如權利要求1所述三乙氧基硅垸的直接合成方法，其特征在于步驟(3)所述反 應器選用鈦、玻璃、白銅、黃銅或純銅制作。
全文摘要
本發(fā)明涉及三乙氧基硅烷的直接合成方法，包括如下步驟(1)對硅粉進行干燥處理，使其活化；(2)將銅化合物與亞銅化合物按1～5∶1的重量比復配成催化劑后進行干燥處理，使其活化；(3)將干燥后的硅粉、催化劑及有機硅消泡劑、高溫導熱油一起加入反應器中，攪拌均勻；(4)繼續(xù)攪拌混合物，同時加熱至200～250℃；攪拌下加入無水乙醇，每分鐘的加入量為硅重量用量的0.5％～5％，加入持續(xù)時間為10～20小時；(5)收集三乙氧基硅烷餾出液，直至餾出液中三乙氧基硅烷的含量低于1％。本發(fā)明具有硅的轉化率高、三乙氧基硅烷的選擇性高及適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產的優(yōu)點。
文檔編號C07F7/02GK101239986SQ200810019809
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月17日 優(yōu)先權日2008年3月17日
發(fā)明者唐友明, 李鐘寶, 王金勇, 祁擁軍, 陶再山 申請人:南京曙光硅烷化工有限公司