本發(fā)明涉及有機(jī)硅,尤其涉及一種有機(jī)硅化合物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、硅氧烷化合物因其優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性被廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品中。其中,七甲基三硅氧烷是一種常見的硅氧烷化合物,它的結(jié)構(gòu)由三個(gè)硅原子和七個(gè)甲基組成,這種特殊結(jié)構(gòu)使其具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。此外,七甲基三硅氧烷還能賦予固液接觸面絲滑的觸感,也能改善產(chǎn)品的展延性,因此在化妝品、紡織品、皮革等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。馬來酸衍生物是一種重要的有機(jī)化合物,它可以用作穩(wěn)定劑、抗靜電劑和乳化劑使用。同時(shí),由于其雙酯結(jié)構(gòu)可變性,馬來酸衍生物在農(nóng)業(yè)上也有廣泛的應(yīng)用。
2、盡管七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物在一定程度上解決了現(xiàn)有技術(shù)的一些問題,但仍存在其他問題?,F(xiàn)有的技術(shù)主要是通過分別使用七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物的特性,而沒有充分利用兩者的協(xié)同效應(yīng),進(jìn)而應(yīng)用效果受到限制。
3、另外,硅氫加成反應(yīng)是一種重要的化學(xué)反應(yīng),它可以通過改變反應(yīng)條件和原料來得到不同的產(chǎn)物。雖然硅氫加成反應(yīng)可以得到新的化合物,但該反應(yīng)需要特殊的反應(yīng)條件和設(shè)備,如需要高溫高壓反應(yīng)釜,這可能會(huì)增加生產(chǎn)成本和技術(shù)難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種能夠提升潤(rùn)濕性能的有機(jī)硅化合物及其制備方法和應(yīng)用。
2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果,采用了以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
3、一種有機(jī)硅化合物的制備方法,其制備方法為:通過原料七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物,在催化劑存在下,進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)制備而成。即通過進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)制備成該有機(jī)硅化合物。
4、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述馬來酸衍生物為馬來酸二異辛酯、馬來酸二丁醇酯、馬來酸異構(gòu)十三醇酯、馬來酸異構(gòu)十三醇聚醚酯中的一種或幾種。
5、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述催化劑為kar?stedt催化劑、氯鉑酸中的一種或兩種。
6、作為進(jìn)一步的改進(jìn),其制備方法包括以下步驟:
7、1)將原料七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物按照摩爾比1:1.03~1.07加入容器中混合均勻;七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物按照摩爾比1:1.03~1.07,可以使得反應(yīng)更加充分。
8、2)在混合均勻的原料中,加入催化劑,得到混合物;
9、3)將混合物升溫至120-150℃,進(jìn)行硅氫加成反應(yīng),得到反應(yīng)產(chǎn)物。
10、作為進(jìn)一步的改進(jìn),其制備方法還包括以下步驟:在減壓條件下蒸餾出反應(yīng)產(chǎn)物中未反應(yīng)的原料和催化劑,得到最終產(chǎn)物。
11、作為進(jìn)一步的改進(jìn),蒸餾時(shí),溫度為60-80℃;壓力為0.01-0.05mpa。蒸餾溫度適宜,產(chǎn)物不易變質(zhì)??梢允菍⑷萜骼鋮s至室溫,取出反應(yīng)產(chǎn)物,再在60-80℃進(jìn)行減壓蒸餾。
12、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述催化劑的添加量為原料總質(zhì)量的0.05-0.1%。
13、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述容器為反應(yīng)釜;所述步驟3)是在常壓下,進(jìn)行硅氫加成反應(yīng);所述硅氫加成反應(yīng)時(shí)間為2-4小時(shí);反應(yīng)是在攪拌條件下進(jìn)行的。
14、本發(fā)明還提供了一種有機(jī)硅化合物,由上述所述有機(jī)硅化合物的制備方法制備而成。
15、本發(fā)明還提供了上述所述有機(jī)硅化合物作為潤(rùn)濕滲透劑的應(yīng)用。
16、本發(fā)明具有如下有益效果:
17、本發(fā)明通過將七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物進(jìn)行硅氫加成反應(yīng),得到了一種新的有機(jī)硅化合物,這種化合物不僅保留了七甲基三硅氧烷的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,還結(jié)合了馬來酸衍生物的潤(rùn)濕滲透性能,實(shí)現(xiàn)了兩者的協(xié)同效應(yīng),得到潤(rùn)濕滲透性能極佳的新結(jié)構(gòu),能夠有效改善產(chǎn)品的潤(rùn)濕滲透性能,從而提高了產(chǎn)品的使用效果和用戶體。
18、相比于現(xiàn)有技術(shù)需要通過分別使用七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物的特性,本發(fā)明通過一步反應(yīng)得到了有機(jī)硅化合物,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,降低了生產(chǎn)成本和技術(shù)難度。
19、現(xiàn)有技術(shù)中硅氫加成反應(yīng)雖然可以得到新的化合物,但該反應(yīng)需要特殊的反應(yīng)條件和設(shè)備,例如需要高溫高壓反應(yīng)釜,這可能會(huì)增加生產(chǎn)成本和技術(shù)難度。本發(fā)明硅氫加成反應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備可以采用是常壓裝置,生產(chǎn)成本和技術(shù)門檻更低。
20、總的來說,本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),實(shí)現(xiàn)了協(xié)同效應(yīng)、簡(jiǎn)化工藝和提升潤(rùn)濕滲透性能的效果。
1.一種有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,其制備方法為:通過原料七甲基三硅氧烷和馬來酸衍生物,在催化劑存在下,進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)制備而成。
2.如權(quán)利要求1所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,所述馬來酸衍生物為馬來酸二異辛酯、馬來酸二丁醇酯、馬來酸異構(gòu)十三醇酯、馬來酸異構(gòu)十三醇聚醚酯中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求1所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,所述催化劑為karstedt催化劑、氯鉑酸中的一種或兩種。
4.如權(quán)利要求1所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,其制備方法包括以下步驟:
5.如權(quán)利要求1所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,其制備方法還包括以下步驟:在減壓條件下蒸餾出反應(yīng)產(chǎn)物中未反應(yīng)的原料和催化劑,得到最終產(chǎn)物。
6.如權(quán)利要求5所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,蒸餾時(shí),溫度為60-80℃;壓力為0.01-0.05mpa。
7.如權(quán)利要求1所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,所述催化劑的添加量為原料總質(zhì)量的0.05-0.1%。
8.如權(quán)利要求4所述有機(jī)硅化合物的制備方法,其特征在于,所述容器為反應(yīng)釜;所述步驟3)是在常壓下,進(jìn)行硅氫加成反應(yīng);所述硅氫加成反應(yīng)時(shí)間為2-4小時(shí);反應(yīng)是在攪拌條件下進(jìn)行的。
9.一種有機(jī)硅化合物,其特征在于,由權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述有機(jī)硅化合物的制備方法制備而成。
10.如權(quán)利要求9所述有機(jī)硅化合物的應(yīng)用,其特征在于,所述有機(jī)硅化合物作為潤(rùn)濕滲透劑的應(yīng)用。