本发明专利技术的主题为一种用于由硅烷醇的盐、其水解/缩合产物的盐、或硅烷醇以及其水解/缩合产物和选自碱金属离子的阳离子的盐制备固体(F)的方法，其中阳离子与硅的摩尔比为0.1至3，在该方法中，第一步骤内，用碱金属氢氧化物和水水解烷氧基硅烷、其水解/缩合产物、或烷氧基硅烷以及其水解/缩合产物，该烷氧基选自甲氧基、乙氧基、1-丙氧基和2-丙氧基，并且在第二步骤内，在固体床上蒸发在第一步骤中产生的水解产物中存在的水和醇并且获得固体(F)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的主题为一种用于由硅烷醇的盐、其水解/缩合产物的盐、或硅烷醇以及其水解/缩合产物和选自碱金属离子的阳离子的盐制备固体(F)的方法，其中阳离子与硅的摩尔比为0.1至3，在该方法中，第一步骤内，用碱金属氢氧化物和水水解烷氧基硅烷、其水解/缩合产物、或烷氧基硅烷以及其水解/缩合产物，该烷氧基选自甲氧基、乙氧基、卜丙氧基和2-丙氧基，并且在第一■步骤内，在固体床上蒸发在第一步骤中产生的水解产物中存在的水和醇并且获得固体（F)。【专利说明】 本专利技术涉及一种用于由烷氧基硅烷、碱金属氢氧化物和水制备硅烷醇盐的固体的 方法，其中水和醇在固定床中被移除。 碱金属有机娃醇盐（organosiliconate)如甲基娃醇钾已用于疏水化、特别是矿 物建筑材料的疏水化数十年。由于其良好的水中溶解度，它们可以以水溶液至固体的形式 应用，其中，在水蒸发之后，在二氧化碳的影响下，它们形成牢固粘附、永久性拒水的表面。 因为它们实际上不包含以水解方式可裂解的有机基，所以固化有利地进行而不释放不利的 挥发物、有机二级产物。 碱金属有机硅醇盐、特别是甲基硅醇的钾盐和钠盐的制备已多次被描述。在大多 数情况下，关注的是制备即用型（ready-for-use)且储存稳定的水溶液。例如，DE4336600 要求保护一种从有机三氯硅烷起始经由中间体有机三烷氧基硅烷的连续方法。该方法的优 点在于，形成的二级产物氯化氢和醇被回收，而形成的硅醇盐溶液事实上不含氯。 随时可用的建筑材料混合物如水泥或石膏粉刷剂和填料或瓷砖粘结剂主要以袋 子或筒仓（silo)中的粉末形式供应给建筑工地，并且仅在现场与混合水混合。为此需要一 种固体疏水剂，其可被加入随时可用的干燥混合物，并且仅在现场如在建筑工地上的应用 期间借助于加水而在短时间内发挥其疏水作用。这称为干混应用。固体形式的有机硅醇盐 已被证明是用于该目的的十分有效的疏水添加剂。它们的用途例如描述在以下说明书中： 申请PCT/EP2011/061766要求保护一种具有降低的碱金属含量的固体有机硅醇 盐。通过用水性碱金属氢氧化物溶液水解烷氧基硅烷或齒代硅烷，以及借助于惰性溶剂作 为夹带剂共沸干燥所得的任选含醇的-水性硅醇盐溶液，从而进行其制备。 US2567110描述了一种从碱金属娃（氧烧）醇盐和氯娃烧起始获得中性（聚）娃 氧烷的途径。实施例1描述了通过在乙醇存在的情况下单甲基硅氧烷水解产物与摩尔等量 的氢氧化钠溶液的反应来制备甲基硅醇钠。通过蒸馏掉溶剂分离固体，并随后在170°c下干 燥至恒重。用于分离固体的这种方法在工业规模上是不可行的，因为在通过蒸发而进行浓 缩期间在反应容器的壁上形成牢固粘附的沉积物。 到目前为止描述的在固体分离中通过蒸发而进行浓缩的方法的其他缺点在于 碱金属娃醇盐热分解的事实，这构成反应安全问题。例如，甲基娃醇钾（K:Si = 1:1)在 120°C以上在643J/g的高放热反应中分解，并且损失甲基。在绝热条件下，温度上升至高 于300°C。因此，还假设在DE1176137中要求保护的用于在旋转轻便电炉（hotplate)上在 350-400°C干燥水性硅醇盐溶液的方法中会发生热分解。不论如何，这种高温需要特定的昂 贵材料和复杂的安全措施，特别是当存在易燃溶剂时。此外，从碱金属硅醇盐的主要或纯的 水溶液起始，需要极大量的能量用于蒸发溶剂水，这削弱方法的经济性，或就转变为工业规 模的设备而言太过复杂。 US2438055描述呈固体形式的水合物的硅醇盐的制备。在该文件中，在存在醇的情 况下，单有机三烷氧基硅烷或单有机三氯硅烷的水解产物与1-3摩尔当量的碱金属氢氧化 物反应。通过蒸发掉醇或通过添加对应的非极性溶剂，将形成为水合物的硅醇盐结晶。在 实施例1中，描述了固体甲基硅醇钠水合物的制备：为此目的，将1摩尔当量的甲基三乙氧 基硅烷与1摩尔当量的呈饱和氢氧化钠溶液（即50重量％ )形式的氢氧化钠反应。将甲 醇加入该溶液以便结晶硅醇盐。显然仅硅醇盐的一部分因此沉淀。事实上，通过经蒸发浓 缩母液分离其他固体，所述固体在P2O 5上140°C下干燥之后显示21 %的重量损失。关于相 对比例未作描述。 在US2803561中，将烷基三氯硅烷水解为相应的烷基硅酸，其随后与碱金属氢氧 化物反应以提供碱金属硅醇盐的水溶液，通过添加至多10%的醇或酮使该水溶液稳定。未 描述如何进行该硅醇盐的干燥。提及用于石膏疏水化的干燥的硅醇盐的用途。 本专利技术提供一种用于由硅烷醇的盐、其水解/缩合产物的盐、或硅烷醇以及其水 解/缩合产物和选自碱金属离子的阳离子的盐制备固体的方法，其中阳离子与硅的的摩尔 比为0. 1至3,其中在第一步骤中，烷氧基硅烷、其水解/缩合产物、或烷氧基硅烷以及其水 解/缩合产物用碱金属氢氧化物和水水解，其中烷氧基基团选自甲氧基、乙氧基、1-丙氧基 和2-丙氧基，在第二步骤中，在固定床中水解产物中存在的水以及存在的醇从在第一步骤 中制备的水解产物中蒸发掉，获得固体（S)。 该方法与现有技术不同在于用于干燥的固定床的使用。所实现的表面积增加使得 挥发性成分（尤其是醇和水）能迅速蒸发，从而能够极大地避免粘附于设备壁的材料和附 聚效应。 如果可能的话，固定床优选由不显著削弱稍后使用的粉状或颗粒状材料组成。因 为根据本专利技术产生的固体（S)优选用于建筑材料的疏水化，所以，所用的固定床优选包含 粉状或颗粒化建筑材料、即用型建筑材料混合物、用于即用型建筑材料混合物的典型掺合 物、在生产和储存条件下为惰性的固体、或已干燥硅醇盐，尤其是固体（S)，其中初始装填的 硅醇盐的组合物可以与待干燥的硅醇盐不同，所述组合物的溶液已在根据本专利技术的方法的 步骤1中制得。还可以将各种固体的混合物用作固定床。 固定床材料的实例为：甲基硅醇钾，甲基硅醇钠，硅酸钙（水玻璃），硅酸钾，氢氧 化钙，氧化钙，硅酸钙，硅酸铝钙，磷酸钙，石膏（硫酸钙二水合物），例如雪花石膏，α -半水 合物，β -半水合物，无水石膏I，无水石膏IIu，无水石膏IIs，无水石膏III，analin，即用型 石膏灰泥，即用型石膏抹泥化合物，例如接头填料，波特兰水泥，火山灰水泥，白水泥，铁粉， 氧化铁，铝粉，氧化铝，石英砂，玻璃珠，玻璃粉，氧化铝，花岗石砂，玄武岩粉，斑岩颗粒，氢 氧化钾，氢氧化钠，氢氧化锂，碳酸钾，碳酸钠，碳酸氢钠，硫酸钠，碳酸钙，白垩，白云石粉， 碳酸镁，氧化镁，滑石，云母粉，氯化钠，氯化钾，硫酸钾，细碎硅石，沉淀硅石，二氧化硅，甲 基硅石，膨润土，硅石凝胶，聚乙酸乙烯酯，部分水解的聚乙酸乙烯酯，聚乙酸乙烯酯与乙烯 和/或氯乙烯和/或丁烯和/或月桂酸乙烯酯和/或（甲基）丙烯酸甲酯的共聚物，聚乙 烯醇，甲基纤维素，纤维素，淀粉，蔗糖，葡萄糖，柠檬酸三钾盐，酒石酸钾和固体（S)。 在干燥开始时初始装填的主要固定床材料的选择由最终产物的使用场所指导，因 为该最终产物毫无疑问至少含有初始装填的固定床组分。例如，为用于含石膏的建筑材料 的疏水化，优选使用石膏、即用型石膏混合物或惰性材料如石英、硅酸盐或白垩作为主要固 定床材料。 如果所用固定床并非来自步骤1的已干燥以提供硅醇盐固体、尤其是并非例如来 自稍早生产活动的固体（S)的水解产物，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种由硅烷醇的盐、其水解/缩合产物的盐、或硅烷醇与其水解/缩合产物和选自碱金属离子的阳离子的盐制备固体(S)的方法，其中阳离子与硅的摩尔比为0.1至3，其中在第一步骤中，烷氧基硅烷、其水解/缩合产物、或烷氧基硅烷与其水解/缩合产物一起用碱金属氢氧化物和水水解，其中所述烷氧基选自甲氧基、乙氧基、1‑丙氧基和2‑丙氧基，在第二步骤中，在固定床中将水解产物中存在的水和存在的醇从第一步骤中制备的所述水解产物中蒸发掉，并获得固体(S)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·施特普，M·米勒，H·瓦德维茨，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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