專利名稱:一種烷氧基硅油的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種硅油的制備方法,具體是一種烷氧基硅油的制備方法。
背景技術(shù):
烷氧基硅油最早是以二甲基二氯硅烷、一甲基三氯硅烷、三甲基氯硅烷經(jīng)醇解、水解、中和等步驟制備的,隨著有機(jī)硅工業(yè)的迅速發(fā)展,大量的副產(chǎn)物如一甲基三氯硅烷、有機(jī)氯硅烷高沸物等無法利用,成為制約有機(jī)硅工業(yè)發(fā)展的瓶頸,逐步出現(xiàn)了以這些副產(chǎn)物為主制備的烷氧基硅油?,F(xiàn)有技術(shù)制備烷氧基硅油時(shí)存在如下問題1、烷氧基硅油的分子量和粘度調(diào)整比較困難;2、制備的原料來源單一且價(jià)格較高,導(dǎo)致制備成本高,適用性不強(qiáng);3、醇解反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體排除的不夠迅速,導(dǎo)致后續(xù)脫酸時(shí)間長(zhǎng),而在中和工序中需要較大量的中和劑,增加了制備的原料和時(shí)間成本;4、中和后的物料中還殘存有不少氯,時(shí)間一長(zhǎng)烷氧基硅油就會(huì)返酸,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的保存期縮短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種烷氧基硅油的制備方法,制備原料來源多樣,可快速抽走反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氯化氫氣體,另外還可進(jìn)一步中和后期殘存的氯,延長(zhǎng)產(chǎn)品保存期,烷氧基硅油的烷氧基含量可以控制在10% 30%。一種烷氧基硅油的制備方法,包括(1)向反應(yīng)釜內(nèi)內(nèi)投入100份的含Si-CI的有機(jī)硅混合物,然后向反應(yīng)釜中滴加甲醇和水的混合物,其中甲醇35 45份,水3 10份,2 小時(shí)內(nèi)滴完,溫度控制在70°C以下,產(chǎn)生的氯化氫氣體用真空抽入吸收釜內(nèi);( 向上述物料中加入25 45份的尿素,然后再加入10 30份的碳酸鈉,溫度控制在70°C以內(nèi),靜止分層后回收下層鹽酸脲,向粗制烷氧基硅油中加入2 8份的碳酸鈉進(jìn)行中和,溫度控制在 20 40°C,當(dāng)PH為5 7時(shí),再加0. 02 0. 08份的氨水,當(dāng)PH值為7 8. 5時(shí),過濾得到烷氧基含量為10 30%的烷氧基硅油。本發(fā)明本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有顯著的技術(shù)進(jìn)步1、本發(fā)明采用醇和水的混合物滴加到含Si-Cl的有機(jī)硅混合物中,僅僅改變水的用量就可以任意調(diào)整烷氧基硅油的分子量和粘度,操作簡(jiǎn)便易控;2、本發(fā)明所用的原料來源多樣,價(jià)格都非常低,有些是廠家的副產(chǎn)物(可免費(fèi)贈(zèng)送,既解決了廠家的副產(chǎn)物難于處理的問題,又可做為本發(fā)明的原材料),消耗少,收率高, 制備成本低,價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯;成品為淡黃色及無色透明液體,烷氧基含量為10 30% ;3、反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體用真空抽入吸收釜,可以更快抽走反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體,這樣滴完甲醇和水的混合物后不需要長(zhǎng)時(shí)間脫酸或者鼓氣,就可以直接加尿素進(jìn)行中和工序,同時(shí)減少中和時(shí)加入的尿素的用量,節(jié)省制備成本和時(shí)間,當(dāng)鹽酸含量高于25% 時(shí)可當(dāng)做工業(yè)鹽酸使用;4、中和后期加入少量的氨水可以中和沒有醇解或水解的Si-Cl可以延緩?fù)檠趸栌头邓?,延長(zhǎng)產(chǎn)品的保存期;5、尿素與氯化氫反應(yīng)得到的鹽酸脲也可以回收利用。
具體實(shí)施例方式一種烷氧基硅油的制備方法,包括如下步驟(1)醇水混合解5、向反應(yīng)釜內(nèi)內(nèi)投入100份的含Si-Cl的有機(jī)硅混合物,所述含Si-Cl的有機(jī)硅混合物為根據(jù)產(chǎn)品需要從有機(jī)硅重整精餾高沸物、有機(jī)硅重整混沸物、甲基氯硅烷混合單體、甲基氯硅烷高沸物、一甲基三氯硅烷、甲基氯硅烷廢高沸物、甲基氯硅烷共沸物中選擇 2 3種。具體實(shí)施時(shí),根據(jù)產(chǎn)品需要從有機(jī)硅重整精餾高沸物、有機(jī)硅重整混沸物、甲基氯硅烷混合單體、甲基氯硅烷高沸物、一甲基三氯硅烷、甲基氯硅烷廢高沸物、甲基氯硅烷共沸物中取出2 3種按一定比例混合投入反應(yīng)釜內(nèi)。然后向反應(yīng)釜中滴加甲醇和水的混合物,其中甲醇35 45份,水3 10份,2小時(shí)內(nèi)滴完,溫度控制在70°C以下,產(chǎn)生的氯化氫氣體用真空抽入吸收釜內(nèi)。吸收釜內(nèi)溫度控制在60°C以內(nèi),當(dāng)鹽酸濃度大于25%時(shí)即可回收,當(dāng)作工業(yè)級(jí)鹽酸利用。當(dāng)含Si-Cl的有機(jī)硅混合物包括有機(jī)硅重整精餾高沸時(shí),有機(jī)硅重整精餾高沸含有不低于5%的二甲基二氯硅烷和不低于的三甲基氯硅烷。本發(fā)明采用醇和水的混合物滴加到含Si-Cl的有機(jī)硅混合物中,僅僅改變水的用量就可以任意調(diào)整烷氧基硅油的分子量和粘度,操作簡(jiǎn)便易控;用真空抽氯化氫可以更快抽走反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體,這樣滴完甲醇和水的混合物后不需要長(zhǎng)時(shí)間脫酸或者鼓氣, 就可以直接加尿素進(jìn)行中和工序;同時(shí),由于迅速地抽走氯化氫氣體,可減少氯化氫氣體的殘余量,節(jié)省后續(xù)中和時(shí)加入的尿素的用量。(2)中和向上述物料中加入25 45份的尿素,然后再加入10 30份的碳酸鈉,尿素和氯化氫氣體的主要反應(yīng)式如下CO (NH2) 2+HC1 = CO (NH2) 2 · HCl碳酸鈉與氯化氫氣體的主要反應(yīng)如下Na2C03+2HCl = 2NaCl+H20+C02溫度控制在70°C以內(nèi),靜止分層后回收下層鹽酸脲。向粗制烷氧基硅油中加入 2 8份的碳酸鈉進(jìn)行中和,溫度控制在20 40°C,當(dāng)PH為5 7時(shí),再加0. 02 0. 08份的氨水,當(dāng)PH值為7 8. 5時(shí),過濾即可得到烷氧基含量為10 30%的烷氧基硅油。在中和工序的后期加入少量氨水的作用是中和反應(yīng)物中殘存的氯,可以延緩?fù)檠趸栌头邓幔?延長(zhǎng)產(chǎn)品的保存期,氨水與殘存的氯的反應(yīng)式為(-Si-CI-) 2+2NH3+H20 = -Si_0-Si-+2NH4C1下面通過具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步闡述,但并不限于此列舉的實(shí)施例。實(shí)施例1 一種烷氧基硅油的生產(chǎn)方法,按烷氧基硅油原料重量配比,將100份的含Si-CI的有機(jī)硅混合物投入反應(yīng)釜內(nèi),其中包括有機(jī)硅重整精餾高沸32份、有機(jī)硅重整混沸32份、甲基氯硅烷混合單體36份,啟動(dòng)攪拌,在70°C以內(nèi)向反應(yīng)釜中滴加甲醇和水的混合物(其中包括39. 5份的甲醇和6份的水),2小時(shí)內(nèi)滴完,溫度控制在70°C以下,產(chǎn)生的氯化氫氣體用真空抽入吸收釜內(nèi)。向上述物料中加入40份的尿素和18份碳酸鈉,溫度控制在70°C以內(nèi)。加完后靜止分層,分出下層的鹽酸脲回收利用。往釜內(nèi)的粗制烷氧基硅油中加入6份的碳酸鈉中和,當(dāng)中和至PH = 5-7時(shí),加入 0. 06份的氨水直到PH = 7-8. 5,溫度控制在20-40°C。放料過濾,把過濾好的烷氧基硅油投入沉降釜內(nèi)沉降10天以后再次過濾,所得成品為淡黃色及無色透明液體,烷氧基含量為10 30%,粘度(25°C,mpa. s) :10。實(shí)施例2-13的具體操作步驟與實(shí)施例1相同,不同的僅在于物料比,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)參見表1,各實(shí)施例的物料比及產(chǎn)量均以重量份計(jì)。表 權(quán)利要求
1.一種烷氧基硅油的制備方法,其特征在于包括(1)向反應(yīng)釜內(nèi)內(nèi)投入100份的含 Si-Cl的有機(jī)硅混合物,然后向反應(yīng)釜中滴加甲醇和水的混合物,其中甲醇35 45份,水 3 10份,2小時(shí)內(nèi)滴完,溫度控制在70°C以下,產(chǎn)生的氯化氫氣體用真空抽入吸收釜內(nèi); (2)向上述物料中加入25 45份的尿素,然后再加入10 30份的碳酸鈉,溫度控制在 70°C以內(nèi),靜止分層后回收下層鹽酸脲,向粗制烷氧基硅油中加入2 8份的碳酸鈉進(jìn)行中和,溫度控制在20 40°C,當(dāng)PH為5 7時(shí),再加0. 02 0. 08份的氨水,當(dāng)PH值為7 8. 5時(shí),過濾得到烷氧基含量為10 30%的烷氧基硅油。
2.如權(quán)利要求1所述的烷氧基硅油的制備方法,其特征在于所述含Si-Cl的有機(jī)硅混合物為根據(jù)產(chǎn)品需要從有機(jī)硅重整精餾高沸物、有機(jī)硅重整混沸物、甲基氯硅烷混合單體、甲基氯硅烷高沸物、一甲基三氯硅烷、甲基氯硅烷廢高沸物、甲基氯硅烷共沸物中選擇 2 3種。
3.如權(quán)利要求2所述的烷氧基硅油的制備方法,其特征在于當(dāng)含Si-Cl的有機(jī)硅混合物包括有機(jī)硅重整精餾高沸時(shí),有機(jī)硅重整精餾高沸含有不低于5%的二甲基二氯硅烷和不低于的三甲基氯硅烷。
4.如權(quán)利要求1所述的烷氧基硅油的制備方法,其特征在于吸收釜內(nèi)溫度控制在 60°C以內(nèi),當(dāng)鹽酸濃度大于25%時(shí)回收當(dāng)作工業(yè)級(jí)鹽酸利用。
全文摘要
一種烷氧基硅油的制備方法,包括(1)向反應(yīng)釜內(nèi)內(nèi)投入100份的含Si-Cl的有機(jī)硅混合物,然后向反應(yīng)釜中滴加甲醇和水的混合物,其中甲醇35~45份,水3~10份,2小時(shí)內(nèi)滴完,溫度控制在70℃以下,產(chǎn)生的氯化氫氣體用真空抽入吸收釜內(nèi);(2)向上述物料中加入25~45份的尿素,然后再加入10~30份的碳酸鈉,溫度控制在70℃以內(nèi),靜止分層后回收下層鹽酸脲,向粗制烷氧基硅油中加入2~8份的碳酸鈉進(jìn)行中和,溫度控制在20~40℃,當(dāng)pH為5~7時(shí),再加0.02~0.08份的氨水,當(dāng)pH值為7~8.5時(shí),過濾得到烷氧基含量為10~30%的烷氧基硅油。
文檔編號(hào)C08G77/18GK102276839SQ201010203309
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者龔明軍 申請(qǐng)人:龔明軍