一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，该方法包括将二甲基二氯硅烷连续加入甲醇钠的甲醇溶液中进行醇解的步骤。本发明专利技术的制备方法反应条件温和、工艺易操作、设备投入小、便于规模化生产，且产物收率高、产物中氯含量低。

A preparation method of dimethyldimethoxysilane

The invention discloses a preparation method of dimethyldimethoxysilane, which comprises the steps of continuously adding dimethyldichlorosilane to the methanol solution of sodium methanol for alcoholysis. The preparation method of the invention has mild reaction conditions, easy operation of the process, small input of equipment, convenient scale production, high yield of the product and low chlorine content in the product.

【技术实现步骤摘要】
一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法
本专利技术涉及一种烷基烷氧基硅烷的制备方法，具体涉及一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，属于有机硅氧烷制备

技术介绍
二甲基二甲氧基硅烷，主要用在有机硅树脂作改性剂，有机硅混炼胶结构控制剂和扩链剂。通常作为结构控制剂、扩链剂、填料处理剂，广泛应用于有机硅胶及白炭黑的处理上。二甲基二甲氧基硅烷的合成方法主要有氯硅烷醇解法、烷氧基硅烷的格式试剂法。格式试剂法首先要用氯代烷与镁屑在甲基-叔丁基醚溶剂中制备少量的格氏试剂作为引发剂，然后再滴加由氯代烷、四烷氧基硅烷与甲基-叔丁基醚组成的混合溶液，反应合成二烷基二烷氧基硅烷。但格式试剂法通常存在如下问题：(1)先要制备少量格氏试剂作引发剂，工业化实施难度大；另外，在反应阶段，由于固形物的生成，反应物料变稠，需要加入大量溶剂进行稀释，才能使反应物料得到良好的搅拌，而这会给溶剂的后处理和回收带来麻烦。(2)一般氯代烷与四烷氧基硅烷的摩尔比至少要在2.4：1以上，才能使四烷氧基硅烷反应完全，否则会有至少10％的一烷基三烷氧基硅烷不能进一步与格氏试剂反应，其结果是，未反应的格氏试剂残留于合成液中，不仅造成格氏试剂的浪费，而且由于大量格氏试剂的残存，会使合成液粘度增大，给后期过滤带来困难。(3)氯代烷与四烷氧基硅烷的摩尔比过大(2.4∶1以上)，自然会加大生产成本，因为在合成二烷基二烷氧硅烷的工艺过程中，氯代烷占到总原料成本的75％以上，如果按氯代烷计算，该合成过程的反应效率是很低的。对于醇解法，由于反应要释放出氯化氢，因此如何快速吸收氯化氢成为影响转化率的主要因素(吸收氯化氢可以防止副反应的发生以及使反应平衡朝向产物的方向进行)。现有技术往往通过采用特殊的设备或增加新的设备来解决氯化氢的吸收问题，这在一定程度上增加了生产成本。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，该方法反应条件温和、产物收率高。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案，一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，包含如下步骤：1)控制温度不超过25℃，在搅拌条件下，将二甲基二氯硅烷通过连续加料的方式加入甲醇钠的甲醇溶液进行醇解，甲醇钠的甲醇溶液中甲醇钠的摩尔浓度不超过75％，最终的投料量中二甲基二氯硅烷与甲醇钠的摩尔比为1:1.85～1.95，加料完成后继续反应不低于10分钟；2)再升温至不超过60℃的温度反应2h以上，得到醇解混合物；3)步骤2)得到的醇解混合物经减压抽滤得到醇解滤液；4)步骤3)得到的醇解滤液通过精馏分离，得到二甲基二甲氧基硅烷。进一步，步骤1)最终的投料量中二甲基二氯硅烷与甲醇钠的摩尔比为1:1.9。进一步，步骤1)甲醇钠的甲醇溶液中，甲醇钠的摩尔浓度为45％～75％。更进一步，步骤1)甲醇钠的甲醇溶液中，甲醇钠的摩尔浓度为60％。进一步，步骤1)中醇解温度控制在10～25℃之间。更进一步，步骤1)中醇解温度控制在18±1℃。进一步，步骤1)加料完成后继续反应10～60分钟。更进一步，步骤1)加料完成后继续反应30分钟。进一步，步骤2)升温至50～60℃。更进一步，步骤2)升温至57±1℃。本专利技术的二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，二甲基二氯硅烷与甲醇钠的投料摩尔比对反应的影响很大，当摩尔比小于1:1.95时容易产生凝胶物；当摩尔比大于1.85时，反应收率将降低，且产物中的氯含量较高。步骤1)的反应温度应控制在不超过25℃的温度，否则也容易产生凝胶物、且连续加料速度难以控制。步骤2)的反应时间对终产物的氯含量有重大影响，反应时间较短时，产物中的氯含量可能会过高。本专利技术由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：(1)本专利技术的制备方法反应条件温和、工艺易操作、设备投入小、便于规模化生产；(2)本专利技术的制备方法产物的收率高，可达98.5％以上；(3)本专利技术的制备方法获得产物的氯含量低，不超过35ppm。具体实施方式实施例1将57mol甲醇钠溶解入38mol甲醇中，之后加入反应瓶。控制反应温度为18±1℃，在搅拌条件下开始连续加入30mol二甲基二氯硅烷，全部连续加料完成后继续反应30分钟；升温至57±1℃反应3h完成醇解。然后将醇解混合物减压抽滤得到滤液，再将滤液进行精馏分离，得到29.7mol二甲基二甲氧基硅烷。产物收率99％，产物氯含量30ppm。实施例2将57mol甲醇钠溶解入38mol甲醇中，之后加入反应瓶。控制反应温度为18±1℃，在搅拌条件下开始连续加入30mol二甲基二氯硅烷，全部连续加料完成后继续反应30分钟；升温至57±1℃反应130min完成醇解。然后将醇解混合物减压抽滤得到滤液，再将滤液进行精馏分离，得到29.6mol二甲基二甲氧基硅烷。产物收率98.7％，产物氯含量33ppm。对比例1将57mol甲醇钠溶解入38mol甲醇中，之后加入反应瓶。控制反应温度为18±1℃，在搅拌条件下开始连续加入31.7mol二甲基二氯硅烷，全部连续加料完成后继续反应30分钟；升温至57±1℃反应3h完成醇解。然后将醇解混合物减压抽滤得到滤液，再将滤液进行精馏分离，得到28.5mol二甲基二甲氧基硅烷。产物收率89.9％，产物氯含量＞100ppm。对比例2将57mol甲醇钠溶解入38mol甲醇中，之后加入反应瓶。控制反应温度为18±1℃，在搅拌条件下开始连续加入30mol二甲基二氯硅烷，全部连续加料完成后继续反应30分钟；升温至57±1℃反应100min完成醇解。然后将醇解混合物减压抽滤得到滤液，再将滤液进行精馏分离，得到29.5mol二甲基二甲氧基硅烷。产物收率98.3％，产物氯含量37ppm。以上仅为本专利技术的具体实施例，但本专利技术的技术特征并不局限于此。任何以本专利技术为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本专利技术的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：1)控制温度不超过25℃，在搅拌条件下，将二甲基二氯硅烷通过连续加料的方式加入甲醇钠的甲醇溶液进行醇解，甲醇钠的甲醇溶液中甲醇钠的摩尔浓度不超过75％，最终的投料量中二甲基二氯硅烷与甲醇钠的摩尔比为1:1.85～1.95，加料完成后继续反应不低于10分钟；2)再升温至不超过60℃的温度反应2h以上，得到醇解混合物；3)步骤2)得到的醇解混合物经减压抽滤得到醇解滤液；4)步骤3)得到的醇解滤液通过精馏分离，得到二甲基二甲氧基硅烷。

【技术特征摘要】
1.一种二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：1)控制温度不超过25℃，在搅拌条件下，将二甲基二氯硅烷通过连续加料的方式加入甲醇钠的甲醇溶液进行醇解，甲醇钠的甲醇溶液中甲醇钠的摩尔浓度不超过75％，最终的投料量中二甲基二氯硅烷与甲醇钠的摩尔比为1:1.85～1.95，加料完成后继续反应不低于10分钟；2)再升温至不超过60℃的温度反应2h以上，得到醇解混合物；3)步骤2)得到的醇解混合物经减压抽滤得到醇解滤液；4)步骤3)得到的醇解滤液通过精馏分离，得到二甲基二甲氧基硅烷。2.如权利要求1所述的二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，其特征在于：步骤1)最终的投料量中二甲基二氯硅烷与甲醇钠的摩尔比为1:1.9。3.如权利要求1所述的二甲基二甲氧基硅烷的制备方法，其特征在于：步骤1)甲醇钠的甲醇溶液中，甲醇钠的摩尔浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑启波，
申请(专利权)人：浙江衢州正邦有机硅有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33