用于制备ＯＨ封端的有机氢聚硅氧烷的方法技术

本发明专利技术涉及用于制备ＯＨ封端的有机氢聚硅氧烷（Ｐ）的方法，其中，在第一步中，有机氢二氯硅烷（Ａ）和二有机基二氯硅烷（Ｂ）与每摩尔可水解的氯最多０．５摩尔的水反应生成部分水解产物（Ｔ）和气态氯化氢，而在第二步中，用水处理该部分水解产物（Ｔ）以消去仍然存在的ＳｉＣｌ基而形成盐酸，其中产生包含有机氢聚硅氧烷（Ｐ）的水解产物（Ｈ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制备具有二有机基甲硅垸氧基单元和Si-H基的OH 封端的有机聚硅氧烷的方法。
技术介绍
EP 967 236 A描述了在两步法中由甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷和 水制备具有三甲基甲硅烷基端基的氢甲基聚硅氧烷。JP 07-330904 A描述了通过环状氢硅氧烷和环状硅氧烷的开环共聚 作用制备OH封端的有机氢聚硅氧烷的方法。DE 31 26 343 A描述了通过甲基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷和水的 共水解作用制备OH封端的有机氢聚硅氧垸。在制备和储存产品期间消 去氢，从而产生支链并导致产物凝胶化。末端Si-OH基的不受控制的縮 合导致高粘度的产物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供用于制备具有二有机基甲硅垸氧基单元和 Si-H基的OH封端的直链有机聚硅氧垸的简化的方法。本专利技术涉及用于制备OH封端的有机氢聚硅氧垸(P)的方法，其中， 在第一步中，有机氢二氯硅垸(A)和二有机基二氯硅烷(B)与每摩尔 可水解的氯最多0.5摩尔的水反应生成部分水解产物(T)和气态氯化氢， 而在第二步中，用水处理该部分水解产物(T)以消去仍然存在的SiCl 基而形成盐酸，其中产生包含有机氢聚硅氧烷(P)的水解产物(H)。在该方法中，直接由有机氯硅垸制备直链有机氢聚硅氧垸(P)。省 略了目前所需的额外的方法步骤，即至少两种不同的有机环硅氧烷的开 环反应。该方法容易控制，因为抑制了消去氢的过程，在有机氢聚硅氧烷(P) 中没有形成支链。在制备过程中有机氢聚硅氧烷(P)也不倾向于凝胶化。此外，起始原料的高比例的氯作为HC1气体获得。通过本专利技术方法制备的有机氢聚硅氧垸(P)的特征在于优异的存储 稳定性。可水解的氯以SiCl基的形式存在。在第一步中，优选每摩尔可水解 的氯使用至少0.3摩尔的水。有机氢甲硅垸氧基单元和二有机基甲硅烷氧基单元可以在有机氢聚 硅氧烷(P)中任意地分布。随机分布或嵌段分布都是可以的。OH封端的有机氢聚硅氧烷(P)优选具有通式lHO(SiR20)m(SiR、0)nH (1)，其中RM戈表氢或任选被卤素或氰基取代的具有1至18个碳原子的烃基， R代表任选被卤素或氰基取代的具有1至18个碳原子的烃基， m代表l至1000的整数，及n代表1至1000的整数，其条件是至少一个基团RM戈表氢。在第一步中所用的有机氢二氯硅烷(A)优选具有通式2R、SiCl2 (2)，其中W具有上述的定义。在第一步中所用的二有机基二氯硅垸(B)优选具有通式3R2SiCl2 (3)，其中R具有上述的定义。烃基R和R'优选代表不含烯键式或炔键式不饱和键的具有1至18 个碳原子的烃基。烃基R和W的实例是烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁 基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基；己基，如正 己基；庚基，如正庚基；辛基，如正辛基和异辛基，如2，2，4-三甲基戊 基；壬基如正壬基；癸基，如正癸基；十二垸基，如正十二烷基；十 八垸基，如正十八烷基；环烷基，如环戊基、环己基、环庚基和甲基环 己基；芳基，如苯基、萘基、蒽基和菲基；烷芳基，如邻-、间-、对-甲苯基、二甲苯基和乙基苯基；芳垸基，如苯甲基、a-和P-苯乙基。经取代的烃基R和Ri的实例是氰垸基，如|3-氰乙基；及卤代烃基， 如卤代烷基，如3,3,3-三氟正丙基、2,2，2，2'，2'，2'-六氟异丙基、七氟异丙 基；及卤代芳基，如邻-、间-和对-氯苯基。基团R和R1优选为苯基或直链烷基，特别是具有1至10个碳原子 的直链垸基，更优选是具有1至6个碳原子的直链垸基。特别优选的烃 基R和Ri是正丙基、乙基，尤其是甲基。m优选代表最大为200，特别是最大为50的值。n优选代表最大为 500，特别是最大为250的值。在有机氢聚硅氧烷(P)中以Si-H的形式存在的氢原子的含量优选 为0.001至1.3重量％，特别是0.05至1.1重量％。在第一步中所用的优选的混合物是(甲基=Me): Me2SiCl2/MeSiHCl2 丙基MeSiCl2/MeSiHCl2Me2SiCl2/苯基MeSiCl2/MeSiHCl2 环戊基SiHCl2/Me2SiCl2 异辛基SiHCl2/Me2SiCl2。根据本专利技术的方法突出地适合于制备难挥发的有机氢聚硅氧烷(P)， 例如具有二甲基甲硅烷基的OH封端的氢聚硅氧垸。有机氢聚硅氧烷(P) 在25'C下的粘度优选为1至1200mPas。本专利技术方法的第一步、第二步或两步都优选在存在密度最高为 0.9 kg/1的水不溶性有机溶剂(L)的情况下进行。在本专利技术的范畴内， 水不溶性的有机溶剂(L)应理解为在25"C下的溶解度低于1克溶剂/100 克水的溶剂，例如甲苯、二甲苯、四氯化碳、正辛烷，优选为甲苯。在第一步中形成的部分水解产物(T)由部分C1封端及任选0H封 端的有机氢聚硅氧烷和环状硅氧垸组成。部分水解产物(T)中仍然存在 的SiCl基含量优选为0.5至5重量％ ，特别是1.0至2重量％ 。本专利技术方法的第一步优选在0至80°C，特别是在20至6(TC的温度 下，及900至1600 hPa的压力下进行。在第一步中形成的氯化氢气体可以直接用于其他过程中，例如与甲 醇一起用于制备氯甲垸，其又用于合成甲基氯硅烷。因此，氯可以被循 环而不排放到环境中。在第二步中，部分水解产物(T)中所含的氯与水完全反应。在此形 成的盐酸的HC1含量优选为3至20重量％ ，特别是5至10重量％。在本专利技术方法的一个特别的实施方案中，在第二步中形成的盐酸作 为供水剂用于第一步中。优选将在第二步中形成的盐酸的至少90%，特 别是至少95 %用于第一步中。在本专利技术方法的一个特别优选的实施方案中，在第二步中使用的水 的量最多使所形成的盐酸中的水在第一步中完全转化。根据本专利技术所制的有机氢聚硅氧垸(P)的Si&O/SiR^O比通过所 用的氯硅烷混合物的重量比加以控制。本专利技术方法的第二步优选在0至IO(TC，特别是10至6(TC的温度下 及环境大气压力，即900至1100hPa的压力下进行。在一个更优选的实施方案中，将在第二步后产生的水解产物(H) 分离成有机氢聚硅氧垸(P)和含有易挥发的有机氢聚硅氧烷的混合物 (G)。优选将该混合物(G)送回第一步中和/或第二步中，或者完全或 部分地重排生成更难挥发的、基本上是直链的有机氢聚硅氧烷。优选通过蒸馏去除混合物(G)，该蒸馏更优选分两个阶段进行而获 得混合物(Gl)和(G2)。混合物(G)、 (Gl)、 (G2)主要是短链的直 链和环状有机氢硅氧烷，及任选的溶剂(L)。在第一蒸馏阶段中主要除 去任选使用的溶剂(L)。该溶剂可以在第一或第二方法步骤中重新加入。 第二蒸馏阶段主要用于除去有机氢硅氧垸混合物(G2)。馏出物的除去可用于获得环状有机氢聚硅氧烷。第一蒸馏阶段优选在50至15(TC，特别是60至12(TC的温度下，及 在50至1100hPa的绝对压力下进行。第二蒸馏阶段优选在80至200°C，特别是120至160'C的温度下， 及在1至30 hPa的绝对压力下进行。优选将混合物(G)、 (Gl)、 (G2)送回第一步中。任选在除去溶剂(L)之后，特别优选在存在重排催化剂的情况下对 混合物(G)、 (Gl)、 (G2)进行重排，以提高更难挥发的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备ＯＨ封端的有机氢聚硅氧烷（Ｐ）的方法，其中，在第一步中，有机氢二氯硅烷（Ａ）和二有机基二氯硅烷（Ｂ）与每摩尔可水解的氯最多０．５摩尔的水反应生成部分水解产物（Ｔ）和气态氯化氢，以及在第二步中，用水处理该部分水解产物（Ｔ）以消去仍然存在的ＳｉＣｌ基而形成盐酸，其中产生包含该有机氢聚硅氧烷（Ｐ）的水解产物（Ｈ）。

【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：G盖斯贝格尔，T林德纳，C赫尔齐希，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]