3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷及其制備方法;所述3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷結(jié)構(gòu)式如式(I)所示:其中,n=3~5。其制備方法為:甲基氫聚硅氧烷催化裂解,制得甲基環(huán)硅氧烷;在以三苯基磷氯化銠和甲基乙烯基硅氧烷配位鉑為催化劑的條件下,甲基環(huán)硅氧烷和乙烯基-3,4環(huán)氧環(huán)己烷發(fā)生加成反應(yīng),即可。本發(fā)明的新型硅氧烷-3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷,與八甲基環(huán)四硅氧烷和六甲基二硅氧烷催化聚合反應(yīng),制得的環(huán)氧基聚硅氧烷是一種低黃變、親水、高回彈、耐洗、生產(chǎn)工藝無風(fēng)險(xiǎn)的紡織用柔軟劑,可廣泛應(yīng)用于純棉、純滌、滌棉、粘膠纖維等織物的柔軟整理。
【專利說明】3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有機(jī)硅精細(xì)化學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種3,4_環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧基聚硅氧烷系有機(jī)硅精細(xì)化學(xué)品,主要應(yīng)用于紡織助劑、涂料、液體硅橡膠、樹脂改性、脫模等領(lǐng)域。
[0003]目前市場(chǎng)上的紡織柔軟劑90%以上為氨基聚硅氧烷。經(jīng)氨基聚硅氧烷處理的織物柔軟、滑爽、蓬松、彈挺、抗皺,是目前消耗量最大的紡織助劑,被稱為柔軟劑之王。它是由N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑(即KBM-602)與八甲基環(huán)四硅烷(即D4)本體聚合形成,由于它的側(cè)鏈上含有2個(gè)氨基,在生產(chǎn)中存在下列缺點(diǎn):在光、熱的作用下,易泛黃;天然纖維失去親水性,影響服用效果;難以滿足高回彈、耐洗等特殊需要;在高溫、堿劑、高剪切力等工藝條件下易破乳,使織物產(chǎn)生“油斑”;有粘輥、粘缸等現(xiàn)象。因此開發(fā)新型低黃變、親水、高回彈、耐洗、生產(chǎn)工藝無風(fēng)險(xiǎn)的柔軟劑具有重要意義。
[0004]有機(jī)硅領(lǐng)域技術(shù)人員致力于尋找新的硅烷偶聯(lián)劑以替代KBM-602,實(shí)踐證明可以選用哌嗪基、哌啶基、嗎啉基等硅烷偶聯(lián)劑生產(chǎn)氨基聚硅氧烷,但是采用上述硅烷偶聯(lián)劑要么只能解決部分問題,要么克服上述缺點(diǎn)的同時(shí)降低了柔軟性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種3,4_環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷及其制備方法。本發(fā)明的新型硅氧烷-3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷,可用作生產(chǎn)紡織用柔 軟劑——環(huán)氧基聚硅氧烷的主要原料;其與八甲基環(huán)四硅氧烷和六甲基二硅氧烷催化聚合反應(yīng),制得的環(huán)氧基聚硅氧烷是一種低黃變、親水、高回彈、耐洗、生產(chǎn)工藝無風(fēng)險(xiǎn)的紡織用柔軟劑,可廣泛應(yīng)用于純棉、純滌、滌棉、粘膠纖維等織物的柔軟整理。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0007]第一方面,本發(fā)明涉及一種3,4_環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷,結(jié)構(gòu)式如式(I)所示:
{ [0009]第二方面,本發(fā)明涉及一種制備前述的3,4_環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷的方法,包括如下步驟:
[0010]步驟一,甲基氫聚硅氧烷Me3SiO[SiMeHO]mSiMedt化裂解,制得甲基環(huán)硅氧烷
+SIMcH0-4a;
[0011]步驟二,在以三苯基磷氯化銠和甲基乙烯基硅氧烷配位鉬為催化劑的條件下,以反應(yīng)物總重為100重量份計(jì),28~37重量份的甲基環(huán)硅氧烷和63~72重量份的乙烯基-3,4環(huán)氧環(huán)己烷
【權(quán)利要求】
1.一種3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷,結(jié)構(gòu)式如式(I)所示:
2.一種制備如權(quán)利要求1所述的3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷的方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟一,甲基氫聚硅氧烷催化裂解,制得甲基環(huán)硅氧烷; 步驟二,在以三苯基磷氯化銠和甲基乙烯基硅氧烷配位鉬為催化劑的條件下,以總重為100重量份計(jì),28~37重量份的甲基環(huán)硅氧烷和63~72重量份的乙烯基-3,4環(huán)氧環(huán)己烷發(fā)生加成反應(yīng),得所述3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷。
3.如權(quán)利要求2所述的制備3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷的方法,其特征在于,步驟一中,所述催化裂解反應(yīng)中,催化劑為無水三氯化鋁,用量為甲基氫聚硅氧烷的0.1~0.8wt%0 ;反應(yīng)溫度為130~160°C,反應(yīng)壓力為常壓,反應(yīng)時(shí)間為6~8小時(shí)。
4.如權(quán)利要求2所述的制備3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷的方法,其特征在于,步驟二中,所述三苯基磷氯化銠和甲基乙烯基硅氧烷配位鉬的重量比為1:1。
5.如權(quán)利要求2所述的制備3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷的方法,其特征在于,步驟二中,所述加成反應(yīng)的溫度為80~100°C,反應(yīng)壓力為常壓。
6.一種如權(quán)利要求1所述的3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷在制備環(huán)氧基聚硅氧烷紡織用柔軟劑中的用途。
7.如權(quán)利要求6所述的用途,其特征在于,所述3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷與八甲基環(huán)四硅氧烷和六甲基二硅氧烷催化聚合反應(yīng),所得產(chǎn)物即所述環(huán)氧基聚硅氧烷紡織用柔軟劑。
8.如權(quán)利要求7所述的用途,其特征在于,所述催化聚合反應(yīng)中采用的催化劑為四甲基氫氧化銨。
9.一種環(huán)氧基聚硅氧烷,結(jié)構(gòu)式如式(II )所示:
'IeiSiO (Me;SiO) siMeO—其中,m = 200~1350,n = 5~30,其特征在于,所述環(huán)氧基聚硅氧烷是由如權(quán)利要求1所述的3,4_環(huán)氧環(huán)己基乙基甲基環(huán)硅氧烷與八甲基環(huán)四硅氧烷和六甲基二硅氧烷催化聚合反應(yīng)而生成的。
10.一種如權(quán)利要求9所述的環(huán)氧基聚硅氧烷的用途,其特征在于,所述環(huán)氧基聚硅氧烷用作為紡織用柔軟劑。
【文檔編號(hào)】C07F7/21GK103483372SQ201310393701
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】陳瀟濛, 王建偉, 陳敬然 申請(qǐng)人:上海硅普化學(xué)品有限公司