一種苯基環(huán)體的合成方法及其應用
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明設及有機物合成領域,特別是指一種苯基環(huán)體的合成方法。
【背景技術】
[0002] 隨著科技的發(fā)展,苯基硅油被廣泛應用于航天航空、電子電器、石油化工、建筑建 材、汽車船舶、工業(yè)防治等,用作于絕緣潤滑、阻尼防震、抗高低溫、抗老化、抗福射等。而苯 基環(huán)體作為中間體,合成苯基硅油是一種新型的苯基硅油合成方法,對苯基硅油的和合成 與發(fā)展具有重大意義。
[0003] 合成苯基硅油的中間體有苯基環(huán)體和苯基水解物。苯基環(huán)體是白色顆粒,高溫下 溶于異丙醇,分子分布均勻,用其生產的苯基硅油折光率高,分子量分布窄,產品儲存穩(wěn)定, 重復性好,并可W生產高分子量的苯基高溫膠。而苯基水解物雖然是透明液體,但儲存不穩(wěn) 定,用其做出來的苯基硅油儲存也不穩(wěn)定,都容易析出白色顆粒。其中間體和成品分子量都 比較寬,可重復性差,折光率低,只能生產出分子量相對較小的苯基硅油。而目前普遍是用 W水解物為中間體,進行苯基硅油的生產,因此研究和發(fā)展苯基環(huán)體,并W此進行苯基硅油 的生產是非常有研究價值的。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明提出一種苯基環(huán)體的合成方法,合成的苯基環(huán)體具有折光率高,分子量分 布窄,產品儲存穩(wěn)定,重復性好,并可W生產高分子量的苯基高溫膠等的優(yōu)點。
[0005] 本發(fā)明的技術方案是運樣實現的:一種苯基環(huán)體的合成方法,采用二苯基二徑基 硅烷在
[0006] 強堿的條件下進行縮聚反應合成,合成化學式為:
[0007]
[000引其中η為整數。
[0009] 所述苯基環(huán)體的合成方法,包括W下步驟:
[0010] A.二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入溶劑,升溫;
[0011] B.隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度;
[0012] C.恒溫滴加堿性催化劑,加入量為二苯基二徑基娃氧質量的0.1 %-5 %,滴加 20min,滴加完后,恒溫繼續(xù)反應細。
[0013] D.降溫至0-30°C,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒精 洗2次。
[0014] E.將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 99.5%為止。
[0015] 進一步,步驟A中,所述溶劑為異丙醇,或甲苯,或下酬。
[0016] 進一步,步驟B中,所述堿性催化劑為氨氧化鋼,或氨氧化鐘,或氯化鐘,或離子交 換樹脂。
[0017] 根據所述苯基環(huán)體的合成方法合成的苯基環(huán)體。
[0018] 所述苯基環(huán)體在合成苯基硅油中的應用。
[0019] 所述苯基環(huán)體在合成苯基硅油中的應用,苯基環(huán)體通過陰離子聚合,合成苯基娃 油,根據苯基硅油的性能判別由苯基環(huán)體合成苯基硅油與傳統(tǒng)水解物合成苯基硅油的差 異。
[0020] 二苯基二徑基硅烷是一種常溫下不容易水,不溶于絕大部分有機溶劑的白色粉 〇
[0021] 將白色粉末的二苯基二徑基硅烷加入到異丙醇中加熱使之溶解,形成均勻相。
[0022] 滴加催化劑使之進行成環(huán)反應,隨著反應的進行會生產不溶于異丙醇的苯基環(huán) 體。
[0023] 將溫度降低,防止部分苯基環(huán)體溶于溶劑中,W提高收率。用酒精洗苯基環(huán)體,洗 掉剩余少量沒反應的二苯基二徑基硅烷。先用水洗再用酒精洗,是為了盡量減少苯基環(huán)體 中的水分,W防止在合成苯基硅油時水分參與反應。
[0024] 盡量烘掉苯基環(huán)體中水分和酒精,W防止影響苯基硅油的合成。
[0025] 本發(fā)明合成一種苯基環(huán)體,通過二苯基二徑基硅烷在強堿的條件下進行縮聚反 應,形成W八元環(huán)為主的混合物,硅氧烷進行縮聚反應容易生成六元環(huán)和八元環(huán),但由于苯 基本身的位阻效應,且經過工藝和催化劑的控制,縮聚合成了 W八元環(huán),即八甲基環(huán)四娃氧 燒為主的苯基環(huán)體。在合成苯基硅油的過程中,苯基環(huán)體與傳統(tǒng)的苯基水解物相比,前者具 有折光率高,分子量分布窄,產品儲存穩(wěn)定,重復性好,并可W生產高分子量的苯基高溫膠 等的優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0026] 下面將結合實施例,對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的 實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域 普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護 的范圍。
[0027] 實施例1
[00%] 1、二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0029] 2、隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度。
[0030] 3、恒溫滴加催化劑,滴加20min,滴加完后,恒溫繼續(xù)反應細。
[0031] 4、降溫至30°CW下,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒 精洗2次。
[0032] 5、將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 99.5%為止。
[0033] 6、加入純苯基環(huán)體(即苯基環(huán)體中間體乘W固含,下同)重量的5 %的四甲基二乙 締基二硅氧烷,采用陰離子聚合合成苯基硅油。
[0034] 比較例1
[0035] 1、二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0036] 2、隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度。
[0037] 3、恒溫滴加催化劑,滴加20min,滴加完后,恒溫繼續(xù)反應細。
[0038] 4、降溫至30°CW下,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒 精洗2次。
[0039] 5、將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 99.5%為止。
[0040] 6、加入純苯基環(huán)體重量的0.5 %的四甲基二乙締基二硅氧烷,采用陰離子聚合合 成苯基硅油。
[0041 ] 比較例2
[0042] 1、二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0043] 2、隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度。
[0044] 3、恒溫滴加催化劑,滴加20min,滴加完后,恒溫繼續(xù)反應細。
[0045] 4、降溫至30°CW下,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒 精洗2次。
[0046] 5、將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 80%-85% 為止。
[0047] 6、加入純苯基環(huán)體重量的5%的四甲基二乙締基二硅氧烷,采用陰離子聚合合成 苯基硅油。
[004引比較例3
[0049] 1、二苯基二甲氧基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0050] 2、滴加催化劑,滴加30min,滴加完后,升溫,恒溫繼續(xù)反應12H。
[0051] 3、降溫至35°CW下,加入去離子水和甲苯,分層,水洗,水洗至PH為7到8,然后用無 水硫酸儀吸水。
[0052] 4、將水洗好的甲苯層旋轉抽出溶劑和小分子物質,固含達99% W上,即得苯基水 解物。
[0化3] 5、加入純苯基水解物重量的0.5 %的四甲基二乙締基二硅氧烷,合成苯基硅油。
[0054] 比較例4
[0055] 1、二苯基二甲氧基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0056] 2、滴加催化劑,滴加30min,滴加完后,升溫,恒溫繼續(xù)反應12H。
[0057] 3、降溫至35°CW下,加入去離子水和甲苯,分層,水洗,水洗至PH為7到8,然后用無 水硫酸儀吸水。
[005引4、將水洗好的甲苯層旋轉抽出溶劑和小分子物質,固含達99% W上,即得苯基水 解物。
[0化9 ] 5、加入純苯基水解物重量的5 %的四甲基二乙締基二硅氧烷,合成苯基硅油。
[0060] 表一產品性能比較
[0061]
[0063] W上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用W限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種苯基環(huán)體的合成方法,其特征在于:采用二苯基二羥基硅烷在強堿的條件下進 行縮聚反應合成,合成化學式為:其中η為整數。2. 如權利要求1中所述苯基環(huán)體的合成方法,其特征在于:包括以下步驟: A. 二苯基二羥基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入溶劑,升溫; B. 隨著溫度的升高,二苯基二羥基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后,保持 溫度; C. 恒溫滴加堿性催化劑,加入量為二苯基二羥基硅氧質量的0.1 %-5 %,滴加完后,恒 溫繼續(xù)反應6H。 D. 降溫至0°C-30°C,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒精洗2 次。 E. 將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到99.5% 為止。3. 如權利要求2中所述苯基環(huán)體的合成方法,其特征在于:步驟A中,所述溶劑為異丙 醇,或甲苯,或丁酮。4. 如權利要求2中所述苯基環(huán)體的合成方法,其特征在于:步驟B中,所述堿性催化劑為 氫氧化鈉,或氫氧化鉀,或氰化鉀,或離子交換樹脂。5. 根據權利要求1-4中任一方法制備的苯基環(huán)體。6. 根據權利要求5中所述苯基環(huán)體在合成苯基硅油中的應用。7. 根據權利要求6中所述苯基環(huán)體在合成苯基硅油中的應用,其特征在于:苯基環(huán)體通 過陰離子聚合,合成苯基硅油。
【專利摘要】本發(fā)明合成一種苯基環(huán)體,通過二苯基二羥基硅烷在強堿的條件下進行縮聚反應,形成以八元環(huán)為主的混合物,硅氧烷進行縮聚反應容易生成六元環(huán)和八元環(huán),但由于苯基本身的位阻效應,且經過工藝和催化劑的控制,縮聚合成了以八元環(huán),即八甲基環(huán)四硅氧烷為主的苯基環(huán)體。在合成苯基硅油的過程中,苯基環(huán)體與傳統(tǒng)的苯基水解物相比,前者具有折光率高,分子量分布窄,產品儲存穩(wěn)定,重復性好,并可以生產高分子量的苯基高溫膠等的優(yōu)點。
【IPC分類】C07F7/08, C08G77/20, C08G77/04, C08G77/06
【公開號】CN105669978
【申請?zhí)枴緾N201610033616
【發(fā)明人】曹鋒, 李曉濤, 熊富華, 伍中平, 楊建群
【申請人】廣州旭川合成材料有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月19日