專利名稱：一種催化合成α、ω－二羥基聚二甲基硅氧烷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅橡膠產(chǎn)品的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷(簡稱羥基聚硅氧烷)是硅橡膠中的重要產(chǎn)品之一。在許多方面如建筑、涂料、工藝美術(shù)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。隨著近年我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，羥基聚硅氧烷(建筑密封膠主要原料)需求量迅速增加，同時(shí)，涂料、制模等行業(yè)也都對羥基聚硅氧烷保持著巨大需求。目前國內(nèi)羥基聚硅氧烷生產(chǎn)基本上采用間歇流程，其工藝分聚合、降解、終止、脫揮發(fā)份四個(gè)階段，四個(gè)過程均在同一反應(yīng)釜中完成。此類工藝的缺點(diǎn)是工藝繁雜、產(chǎn)品質(zhì)量不易控制、粘度一次合格率僅50％左右、單釜生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)能力低，而且該工藝催化劑采用四甲基氫氧化銨，存在產(chǎn)品顏色深，氣味大，分子量分布寬等缺點(diǎn)。
US 5,475,077介紹了以KOH為催化劑將環(huán)二甲基硅氧烷開環(huán)聚合，30分鐘后通入水蒸氣將反應(yīng)器中的空氣及其他氣體置換的方法。在170℃、315毫米汞柱壓力下，反應(yīng)器密閉保持30分鐘，隨后加中和劑2-氯乙醇或其它，然后將中和生成的鉀鹽及反應(yīng)物中的沉淀清除，羥基聚硅氧烷分子量通過控制水蒸氣壓力調(diào)節(jié)。此方法為間歇方法。
US 4,780,519及US 5,173,558介紹了以硅醇鉀為催化劑、二甲基乙烯基硅基乙酸酯為中和劑的方法。聚合物中的羥基含量通過在聚合過程中控制反應(yīng)器內(nèi)水蒸氣壓力來控制。此法并不是用于生產(chǎn)羥基聚硅氧烷，而是用于生產(chǎn)分子量較大的其它基團(tuán)封端的聚硅氧烷，同時(shí)用控制水蒸氣壓力的方法來減少羥基的含量，以提高產(chǎn)品性能。
US 4,551,515介紹了連續(xù)生產(chǎn)有機(jī)聚硅氧烷的方法。在此方法中混合環(huán)體與止鏈劑在加入催化劑前必須脫水；含5％KOH的硅醇鉀為催化劑，硅基磷酸酯為中和劑。此法用于生產(chǎn)高粘度的聚硅氧烷，而不是羥基聚硅氧烷。
US 4,250,290介紹了一種連續(xù)生產(chǎn)羥基聚硅氧烷的工藝。聚合反應(yīng)在靜態(tài)混合器中進(jìn)行，催化劑為硅氧烷醇鉀，反應(yīng)溫度為160-190℃，中和劑為硅基磷酸酯，聚合壓力為1.17Mpa；如果水為止鏈劑，則分兩次加入，第一次在聚合部分的前端加水，量為100ppm-500ppm，第二次在聚合后端加水，第一次的水主要用于控制聚合物的粘度的增長，以保證靜態(tài)混合器的混合效果；第二次的水用來調(diào)節(jié)水的總量。產(chǎn)品粘度為0.5-500Pa.s。系統(tǒng)壓力為170Psig，即相當(dāng)于1.17Mpa，為加壓條件下操作，因而對設(shè)備要求較高，生產(chǎn)成本也較高。日本，特開平5-43,694所介紹的方法與上述工藝相似。
綜上所述，羥基聚硅氧烷的合成方法可選擇不同的催化劑、中和劑及原料，以氫氧化鉀作催化劑普遍認(rèn)為較好，原料多采用環(huán)體，中和劑選擇范圍相應(yīng)較大，但文獻(xiàn)中所提及的方法有如下問題生產(chǎn)方法有的用間歇法，不能形成連續(xù)化工藝流程，只局限在實(shí)驗(yàn)室或小模式范圍內(nèi)，不利于工業(yè)化；連續(xù)化工藝需在加壓條件下進(jìn)行，對設(shè)備要求比較苛刻，不利于降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在常壓下、用氮?dú)鈯A帶水汽法，氫氧化鉀作催化劑合成α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷的連續(xù)化工藝。
本發(fā)明提供一種在常壓下，采用氫氧化鉀作催化劑，用水汽法合成α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷的連續(xù)化工藝，包括如下步驟(A)甲基環(huán)硅氧烷與氫氧化鉀在聚合釜中進(jìn)行聚合反應(yīng)，聚合溫度為130-170℃；(B)以硅基磷酸酯為中和劑中和聚合產(chǎn)物，中和溫度為100-160℃；(C)脫除中和產(chǎn)物中的低分子及未反應(yīng)的環(huán)體，脫低溫度為170-190℃，脫低真空度0.08-0.10Mpa，得到α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷。
具體操作如下甲基環(huán)硅氧烷經(jīng)計(jì)量罐壓入配料釜中，和催化劑攪拌均勻后，用氮?dú)鈮喝脒M(jìn)料釜，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)計(jì)量后連續(xù)進(jìn)入聚合釜，用氮?dú)鈯A帶水汽連續(xù)進(jìn)入聚合釜，進(jìn)行聚合反應(yīng)。聚合后的羥基聚硅氧烷用單桿螺旋泵連續(xù)打入中和釜，中和劑硅基磷酸酯連續(xù)進(jìn)入中和釜，中和后的硅氧烷聚合物進(jìn)入脫低釜，在真空條件下脫除低分子及未反應(yīng)的環(huán)體。脫低后的聚合物經(jīng)包裝，即為α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷成品。
本發(fā)明中的聚合溫度優(yōu)選140-160℃；中和溫度優(yōu)選120-140℃本發(fā)明中的甲基環(huán)硅氧烷與氫氧化鉀的重量比為100(10-15)。
本發(fā)明所采用的聚合反應(yīng)器為帶攪拌的釜式反應(yīng)器。中和反應(yīng)所用的反應(yīng)<p>利用較低濃度的Synthamin17(0.025g/mL)也對于電流有顯著的影響，其在500mA是限制因素。在整個(gè)試驗(yàn)時(shí)期內(nèi)這些條件產(chǎn)生大約70V的低電壓。這個(gè)試驗(yàn)較高的pH與試驗(yàn)1(上面描述的)相比在FVIII上產(chǎn)生更多電荷，使更多FVIII遷移到S2(分別10.26％以及32.6％)。這個(gè)濃度的Synthamin17對于FVIII活性的影響是積極的，即使S160的結(jié)果不正常。
糖如下實(shí)驗(yàn)所示，糖也可以作為FVIII穩(wěn)定劑的一種替代來源。來自血漿的FVIII的表征純血漿用作FVIII的來源。可以預(yù)期FVIII分子會與血漿起始材料中的vWf結(jié)合起來形成大復(fù)合物。由于這個(gè)原因，可以預(yù)期vWf-FVIII復(fù)合物將保持在S1中，而污染的血漿蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)入S2中。將5.5-7.3的pH范圍與1000kDa的分離膜結(jié)合加以研究。保持FVIII的穩(wěn)定性限制試驗(yàn)到這個(gè)pH范圍。FVIII遷移和活性分析利用生色試驗(yàn)進(jìn)行并且FVIII比活性可以表示為目的樣品中每μgFVIII的FVIII活性(IU)的量。
在一定pH范圍內(nèi)FVIII純血漿的結(jié)果圖8顯示FVIIIAg在電泳裝置S1中各種pH值條件下，利用純血漿作為起始材料的遷移。所有分析的pH值中，沒有記錄到FVIIIAg轉(zhuǎn)入S2中。
表5FVIIIAg在S1中各種pH值條件下在Gradiflow中純血漿試驗(yàn)以S10％表示的分布圖。

權(quán)利要求
1.一種在常壓下，采用氫氧化鉀作催化劑，用水汽法合成α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷的連續(xù)化工藝，包括如下步驟(A)甲基環(huán)硅氧烷與氫氧化鉀在聚合釜中進(jìn)行聚合反應(yīng)，聚合溫度為130-170℃；(B)以硅基磷酸酯為中和劑中和聚合產(chǎn)物，中和溫度為100-160℃；(C)脫除中和產(chǎn)物中的低分子及未反應(yīng)的環(huán)體，脫低溫度為170-190℃，脫低真空度0.08-0.10Mpa，得到α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的聚合反應(yīng)溫度為140-160℃。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的中和溫度為120-140℃。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的甲基環(huán)硅氧烷與氫氧化鉀的重量比為100∶(10-15)。
5.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的聚合釜中的反應(yīng)物停留時(shí)間使聚合反應(yīng)后未反應(yīng)的甲基環(huán)硅氧烷少于12-14％。
全文摘要
一種在常壓下，采用氫氧化鉀作催化劑，用水汽法合成α、ω－二羥基聚二甲基硅氧烷的連續(xù)化工藝，該方法操作簡單、穩(wěn)定，易于控制，條件溫和，技術(shù)指標(biāo)突出，對反應(yīng)器要求不苛刻，連續(xù)性較好，安全性較高。
文檔編號C08G77/00GK1854171SQ20051006814
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者李洪福, 許榮, 宋曉慧, 李承業(yè), 翟榮霞 申請人:中國石油天然氣股份有限公司