稳定化具有末端羟基的硅氧烷的方法技术

描述了稳定化具有末端羟基的硅氧烷的方法，基于具有末端羟基的硅氧烷的总重量，所述具有末端羟基的硅氧烷中环状硅氧烷的含量为最高5重量％，该方法是通过以气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的溶液或以释放氨的化合物的形式添加至少0.01重量ppm、优选至少1重量ppm、更优选至少2.5重量ppm且最高100重量ppm、优选最高20重量ppm、更优选最高10重量ppm的氨实施的，在各种情况下均基于具有末端羟基的硅氧烷的总重量并以氨进行计算。优选使用气态形式的氨。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种稳定化硅氧烷的方法。
技术介绍
US 5,569,688描述了向包含铂催化剂和具有烯基的硅氧烷的加成交联聚硅氧烷组合物添加氨或释放氨的化合物以减少压缩永久变形，在此对可交联性没有负面影响。US 2007/0066783 A1(DE 10 2005 045 336 A1)公开了向包含热解二氧化硅、疏水二氧化硅和SiH交联剂的加成交联聚硅氧烷组合物添加氨或释放氨的化合物以改善存储稳定性；其中存储稳定性是指聚硅氧烷组合物的流动性和粘度几乎不变。在US 2005/0137362 A1(EP 1 544 252 A1)中，将有机胺添加至包含羟基且包含残余量硅键合氯原子的树脂状有机聚硅氧烷，以提高存储稳定性，特别是避免粘度升高直至发生凝胶化。残余量的硅键合氯原子是不利的，这是因为它们在存储期间例如与硅烷醇基Si-OH、环境水分、残余痕量水和醇生成氯化氢，氯化氢作为缩合催化剂会导致粘度升高直至凝胶化成树脂状有机聚硅氧烷。含有氨基的化合物在氨基上含有1、2或3个有机基团，并且大量使用，例如以100重量ppm的量使用。DE 10 2011 079 751 A1描述了借助水蒸汽流从具有末端羟基的短链硅氧烷去除环状硅氧烷。然而，因为硅键合羟基Si-OH是不稳定的并且通过自缩合在消去水的情况下形成Si-O-Si硅氧烷键，所以得到的硅氧烷在更长时期内不是存储稳定的。该稳定性的不足导致形成水、物质浊化、r>成环和链增长，这是不利的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种避免了上述缺陷的方法，其中改善了具有末端硅键合羟基的硅氧烷的存储稳定性，并且尤其是环状硅氧烷的含量也很低。该目的是通过本专利技术实现的。本专利技术涉及稳定化具有末端硅键合羟基的硅氧烷的方法，基于具有末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量，所述硅氧烷中环状硅氧烷的含量为最高5重量％，该方法是通过以气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的溶液或以释放氨的化合物的形式添加至少0.01重量ppm、优选至少1重量ppm、更优选至少2.5重量ppm且最高100重量ppm、优选最高20重量ppm、更优选最高10重量ppm的氨实施的，在各种情况下均基于具有末端羟基的硅氧烷的总重量并以氨进行计算。该具有末端硅键合羟基的硅氧烷的链长度为优选2至1000个、更优选2至150个硅原子。该环状硅氧烷优选具有3至20个、更优选3至6个硅原子。基于具有末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量，该具有末端硅键合羟基的硅氧烷中环状硅氧烷的含量为优选最高2重量％。优选使用气态形式的氨。基于具有末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量，气态形式的氨的使用量优选为1至20重量ppm，更优选为2.5至10重量ppm。氨以溶解形式存在于其中的质子溶剂的例子是水。氨以溶解形式存在于其中的疏质子溶剂的例子是：直链和环状形式的饱和及不饱和的烃类，例如己烷、戊烷、环己烷和石油醚；芳族烃类，例如二甲苯、甲苯和苯；卤代脂族和芳族烃类，例如二氯甲烷、三氯甲烷、1，2-二氯乙烷和氯代苯；直链和环状醚，例如二乙醚、四氢呋喃、甲基叔丁基醚；酮，例如丙酮和甲乙酮；和酯，例如乙酸乙酯。所述溶剂可以单独使用或者以溶剂混合物的形式使用。释放氨的化合物的例子是：脲、尿酸、铵盐、硅氮烷及伯酰胺的衍生物，例如氨基甲酸酯、氨基甲酸盐、氨基脲及缩氨基脲、或其有机或无机酯。所述释放氨的化合物可以单独使用或者以释放氨的化合物的混合物的形式使用。若在稳定化硅氧烷的方法中使用气态形式的氨，则所述方法可以在1000至10000hPa、优选在1000至4000hPa的压力下实施。该方法优选在10至100℃、更优选20至50℃的温度下实施。可以将气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的溶液或以释放氨的化合物的形式的氨以任何方式在不同位置引入所述系统中。可以分批、半连续或完全连续的方式实施所述稳定化具有末端硅键合羟基的硅氧烷的方法。在稳定化方法中使用的具有末端硅键合羟基的硅氧烷优选通过以下方法获得，基于具有末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量，所述硅氧烷中环状硅氧烷的含量为最高5重量％、优选最高2％重量，在所述方法中为了从包含环状硅氧烷和具有末端硅键合羟基的硅氧烷的混合物去除环状硅氧烷，在1至500hPa、优选10至100hPa、更优选20至30hPa的压力下利用水蒸汽流分离出环状硅氧烷和小比例的链长度非常短的易挥发的硅氧烷。用于去除环状硅氧烷的方法优选在50至200℃、更优选140至180℃、特别优选155至180℃的温度下实施。因此，优选为稳定化硅氧烷的方法，其中：i)在第一步骤中，在1至500hPa的压力下利用水蒸汽流从包含环状硅氧烷和具有末端硅键合羟基的硅氧烷的混合物去除环状硅氧烷，及ii)在第二步骤中，在如此获得的具有末端硅键合羟基的硅氧烷中，基于具有末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量，环状硅氧烷的含量为最高5重量％、优选最高2重量％，向如此获得的具有末端硅键合羟基的硅氧烷添加至少0.01重量ppm、优选至少1重量ppm、更优选至少2.5重量ppm且最高100重量ppm、优选最高20重量ppm、更优选最高10重量ppm的气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的溶液或释放氨的化合物的形式的氨以实现稳定化，在各种情况下均基于具有末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量并以氨进行计算。优选在步骤i)中，除了环状硅氧烷，同样还去除小比例的链长度非常短的易挥发的硅氧烷。所述环状硅氧烷优选具有通式(I)(R1R2SiO)m    (I)其中R1代表具有1至12个碳原子的烷基，R2代表具有1至12个碳原子的烷基或具有5至30个碳原子的芳基或具有2至12个碳原子的烯基，及m代表3至20、优选3至6的整数。烷基R1的例子是甲基、乙基、丙基、叔丁基和己基，优选为甲基。基团R2的例子是烷基，例如甲基、乙基、丙基、叔丁基和己基；芳基，例如苯基、甲苯基、二甲苯基和萘基；及烯基，例如乙烯基。优选的是，每个基团R2相互独立地选自甲基和乙烯基。特别优选的是，R2选自甲基和乙烯基并且每个基团R2是相同的，因而所有的基团R2都是甲基或乙烯基。在采用去除环状硅氧烷的方法之后，在所述具有末端硅键合羟基的硅氧烷中，具有3至6个硅原子的环状硅氧烷、优选根据其中m等于3至6的式(I)的环状硅氧烷的比例优选小于50000重量ppm、更优选小于20000重量ppm、特本文档来自技高网...

【技术保护点】
稳定化具有末端羟基的硅氧烷的方法，基于具有末端羟基的硅氧烷的总重量，所述具有末端羟基的硅氧烷中环状硅氧烷的含量为最高5重量％，该方法是通过以气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的溶液或以释放氨的化合物的形式添加至少0.01重量ppm、优选至少1重量ppm、更优选至少2.5重量ppm且最高100重量ppm、优选最高20重量ppm、更优选最高10重量ppm的氨实施的，在各种情况下均基于具有末端羟基的硅氧烷的总重量并以氨进行计算。

【技术特征摘要】
2013.07.22 DE 102013214312.51.稳定化具有末端羟基的硅氧烷的方法，基于具有末端羟基的硅氧
烷的总重量，所述具有末端羟基的硅氧烷中环状硅氧烷的含量为最高5
重量％，该方法是通过以气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的
溶液或以释放氨的化合物的形式添加至少0.01重量ppm、优选至少1重
量ppm、更优选至少2.5重量ppm且最高100重量ppm、优选最高20
重量ppm、更优选最高10重量ppm的氨实施的，在各种情况下均基于
具有末端羟基的硅氧烷的总重量并以氨进行计算。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，使用气态形式的氨。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于，在各种情况下均基于具有
末端硅键合羟基的硅氧烷的总重量，氨的使用量为至少0.01重量ppm、
优选至少1重量ppm、更优选至少2.5重量ppm且最高100重量ppm、
优选最高20重量ppm、更优选最高10重量ppm。
4.根据权利要求2或3的方法，其特征在于，该方法在1000至
10000hPa的压力、优选1000至4000hPa的压力及10至100℃的温度、
优选20至50℃的温度下实施。
5.根据权利要求1至4之一的稳定化硅氧烷的方法，其特征在于，
i)在第一步骤中，在1至500hPa的压力下利用水蒸汽流从包含环
状硅氧烷和具有末端羟基的硅氧烷的混合物去除环状硅氧烷，及
ii)在第二步骤中，在如此获得的具有末端硅键合羟基的硅氧烷中，
基于具有末端羟基的硅氧烷的总重量，环状硅氧烷的含量为最高5重
量％、优选最高2重量％，向如此获得的具有末端硅键合羟基的硅氧烷

\t添加至少0.01重量ppm、优选至少1重量ppm、更优选至少2.5重量ppm
且最高100重量ppm、优选最高20重量ppm、更优选最高10重量ppm
的气态形式或作为在质子溶剂或疏质子溶剂中的溶液或释放氨的化合物
的形式的氨以实现稳定化，在各种情况下均基于具有末端羟基的硅氧烷
的总重量并以氨进行计算。
6.根据权利要求1至5之一的方法，其特征在于，所述环状硅氧烷
具有通式(I)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·巴斯卡科夫，G·盖斯贝格尔，M·坦泽，
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