有机硅材料的前体材料的纯化方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种有机硅材料的前体材料的纯化方法和装置。本发明专利技术的有机硅材料的前体材料包括原料级二苯基二氯硅烷，所述原料级二苯基二氯硅烷中所含有的氯代联苯的含量为5ppm以下。本发明专利技术的纯化方法得到的有机硅材料的前体材料中氯代联苯的含量低，使得利用所述前体材料制备得到的有机硅材料、有机硅高分材料、组合物及其制品在使用时具有更好的环境友好性，因此，可以满足有机硅材料领域低氯代联苯的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
有机硅材料的前体材料的纯化方法和装置
本专利技术涉及一种低氯代联苯含量的有机硅材料的前体材料及其纯化方法、以及有机硅材料、有机硅高分子材料、组合物和制品，尤其涉及到一种低氯代联苯含量的原料级二苯基二氯硅烷，属于有机硅材料

技术介绍
氯代联苯PCB(PolychlorinatedBiphenyls)是联苯苯环上的氢原子被氯所取代而形成的一类氯化物，包括一氯代联苯、二氯代联苯和多氯联苯(三氯代联苯至十氯代联苯)。氯代联苯的物理化学性质极为稳定，高度耐酸碱和抗氧化，它对金属无腐蚀性，具有良好的电绝缘性和很好的耐热性(完全分解需1000℃至1400℃)，除一氯化物和二氯化物外均为不燃物质。氯代联苯用途很广，可作绝缘油、热载体和润滑油等，还可作为许多种工业产品(如各种树脂、橡胶、结合剂、涂料、复写纸、陶釉、防火剂、农药延效剂、染料分散剂)的添加剂。但是，氯代联苯极难溶于水而易溶于脂肪和有机溶剂，并且极难分解，因而能够在生物体脂肪中大量富集，造成脑部、皮肤及内脏的疾病，并影响神经、生殖及免疫系统。比如，1968年在日本北九州市由于用作热载体的氯代联苯进入食用油中造成1684人中毒，同样的中毒事件1979年发生在台湾台中县造成2025人中毒。因此，1973年以后世界各国陆续开始减少或停止生产氯代联苯，并对各种化学品中的氯代联苯含量进行了严格的控制，其中日本尤为严格，氯代联苯含量超过0.5ppm的化学品需得到许可方可进口，其次为美国和欧盟。苯基硅烷是制作有机硅树脂、苯甲基硅油、LED封装胶和苯基硅橡胶的必要原料，这些有机硅高分子材料已广泛应用于各行各业和人们的日常生活中。但是，一般工业方法制备得到的苯基硅烷中，不可避免的含有大量联苯和氯代联苯杂质。本领域现有技术中存在很多从苯基硅烷中分离联苯和氯代联苯的方法，最简单经济的方法是利用沸点差别进行精馏分离，比如精馏提纯苯基三氯硅烷、苯基三(乙)甲氧基硅烷，足够的塔板数就可以使其中的联苯和多氯联苯含量降低至几个ppm甚至彻底去除。但对于二苯基二氯硅烷以及其醇解产物二苯基二甲(乙)氧基硅烷，由于它们与氯代联苯的沸点很接近，尤其的，与一氯代联苯和二氯代联苯的沸点最接近，在进行精馏分离后，多氯联苯仍高达几千ppm，一氯代联苯和二氯代联苯的含量几乎不变，因此，很难依靠沸点的差别将氯代联苯分离出去。另外，国外一些实验室的科研技术人员通过液相色谱法成功从苯基硅烷中分离出氯代联苯，然而这种液相色谱分离技术只适用于实验室规模的分离。还有一些工厂试图利用离心过滤的工艺从苯基硅烷中去除氯代联苯，但由于几乎不存在那样的过滤材料可以分离所有的氯代联苯，同时由于无法实现在密闭的环境中进行分离，难以避免苯基硅烷的水解反应，造成产品的质量下降，使得这样的工艺技术无法在现实中大量应用。国外还有采用微波等离子法和放射线照射法等去除氯代联苯，但都不太适用于有机硅化学工业的广泛使用。此外，引用文献1公开了一种分离二苯基二氯硅烷中氯代联苯的方法，具体为：含氯代联苯的二苯基二氯硅烷依次通过脱轻塔和脱高塔，分别脱除低沸点氯代联苯和高沸点氯代联苯，得到二苯基二氯硅烷，虽然在说明书中公开了其可以将氯代联苯控制在10ppm以下，但各个实施例的氯代联苯含量均在几十ppm以上，且其采用的蒸馏的方式对氯代联苯尤其是对一氯代或二氯代联苯的分离仍然存在困难。此外，现有文献也有涉及分离二苯基二氯硅烷中多氯代联苯，但一般而言，其仅仅涉及三氯代以上的联苯的去除，因此，去除一氯代和二氯代联苯不能说是满意的。可以看出，现有技术中，虽然对于从苯基硅烷粗产品中分离出氯代联苯进行了一定的研究，但对于氯代联苯含量的降低并不能说是充分的，且，在同时除去所有种类氯代联苯方面也存在进一步改进的余地。引用文献1：CN106317100A
技术实现思路
专利技术要解决的问题针对以上现有技术中存在的二苯基二氯硅烷中氯代联苯含量较高且不易除去的问题，本专利技术提供了一种(工业级别或者原料级别的)有机硅材料的前体材料及其制备方法，所述前体材料包括原料级二苯基二氯硅烷，所述原料级二苯基二氯硅烷中所含有的氯代联苯的含量为5ppm以下。此外，本专利技术还提供了由所述前体材料制备得到的有机硅材料及有机硅高分子材料，以及包括所述有机硅高分子材料的组合物和由所述有机硅高分子材料或所述组合物加工而得到的制品。此外，尽管在一些场合中，对于二苯基二氯硅烷的终端客户而言，大量购买工业级别的二苯基二氯硅烷，存在如下问题，即，大量购入杂质(氯代联苯)高的二苯基二氯硅烷，这样，既能够满足所需原料量上的要求，也能够使得购入成本降低，因为，纯度更高的(即5ppm以下、尤其是2ppm以下)二苯基二氯硅烷尚未见量产报道，并且，即使少量的非工业批次产品(例如，实验室纯化产品)其价格也十分昂贵。在这样的情况下，一般上述终端客户还需要在使用购买的二苯基二氯硅烷进行二次纯化，而这样的二次纯化不仅继续付出了经济成本，同时也大大降低了生产效率，同时对于一氯代联苯和二氯代联苯的去除也仍然是困难的。因而，本专利技术所提供的一种有机硅材料的前体材料，具有较高的纯度和较大规模的产量，尤其是对于一氯代联苯和二氯代联苯的去除，能够为终端客户提供直接使用的有机硅材料的前体材料。用于解决问题的方案本专利技术使用以下技术方案解决上述技术问题：本专利技术首先提供了一种有机硅材料的前体材料的纯化方法，包括如下步骤：将有机硅材料的前体材料粗产品通入包括分子筛和/或活性炭的吸附床；所述吸附床从所述前体材料粗产品中吸附氯代联苯；从所述吸附床中移除纯化的前体材料，其中，所述纯化后的前体材料中包含二苯基二氯硅烷，所述二苯基二氯硅烷中所含有的氯代联苯的含量为5ppm以下，优选为2ppm以下，更优选为1ppm以下，进一步优选为0.5ppm以下，更进一步优选为检出限以下。根据以上所述的方法，还包括如下步骤：(b)、在所述吸附床相对于所述氯代联苯达到饱和后，向所述饱和的吸附床中通入脱附剂，所述脱附剂从所述吸附床中吸附所述氯代联苯，使所述氯代联苯从所述吸附床中脱附出来。根据以上所述的方法，所述脱附剂为芳烃溶剂、氯化芳烃溶剂、氯化脂肪烃溶剂中的一种或多种，优选的，所述吸附剂为苯、甲苯、二甲苯、氯苯、氯代甲苯和二氯甲烷中的一种或多种。根据以上所述的方法，还包括如下步骤：在步骤(b)之前，进行步骤(a)向所述饱和的吸附床中通入置换剂，置换出所述吸附床中残留的部分纯化的前体材料；所述置换剂为饱和脂肪烃溶剂，优选的，所述置换剂为己烷、庚烷、辛烷和异辛烷中的一种或多种。根据以上所述的方法，所述吸附床吸附氯代联苯的过程温度为0～35℃，优选为10～30℃，更优选为20～25℃。根据以上所述的方法，所述脱附的过程温度为80～130℃，优选为85～120℃。根据以上所述的方法，所述吸附床吸附氯代联苯的过程以及所述脱附的过程在温度控制设备下进行，使得上述两个过程中温度范围始终不超过所限定的温度范围。根据以上所述的方法，所述吸附床吸附氯代联苯的过程以及所述脱附的过程在温度控制设备下进行，使得上述两个过程中各自温度变化幅度波动不超过±10℃，优选不超过±5℃。根据以上所述的方法，所述氯代联苯包括一氯代联苯和二氯代联苯。根据以上所述的方法，所述氯代联苯包括一氯代联苯至十氯代联苯的总和。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机硅材料的前体材料的纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：将有机硅材料的前体材料粗产品通入包括分子筛和/或活性炭的吸附床；所述吸附床从所述前体材料粗产品中吸附氯代联苯；从所述吸附床中移除纯化的前体材料，其中，所述纯化后的前体材料中包含二苯基二氯硅烷，所述二苯基二氯硅烷中所含有的氯代联苯的含量为5ppm以下，优选为2ppm以下，更优选为1ppm以下，进一步优选为0.5ppm以下，更进一步优选为检出限以下。

【技术特征摘要】
1.一种有机硅材料的前体材料的纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：将有机硅材料的前体材料粗产品通入包括分子筛和/或活性炭的吸附床；所述吸附床从所述前体材料粗产品中吸附氯代联苯；从所述吸附床中移除纯化的前体材料，其中，所述纯化后的前体材料中包含二苯基二氯硅烷，所述二苯基二氯硅烷中所含有的氯代联苯的含量为5ppm以下，优选为2ppm以下，更优选为1ppm以下，进一步优选为0.5ppm以下，更进一步优选为检出限以下。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：(b)、在所述吸附床相对于所述氯代联苯达到饱和后，向所述饱和的吸附床中通入脱附剂，所述脱附剂从所述吸附床中吸附所述氯代联苯，使所述氯代联苯从所述吸附床中脱附出来。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述脱附剂为芳烃溶剂、氯化芳烃溶剂、氯化脂肪烃溶剂中的一种或多种，优选的，所述吸附剂为苯、甲苯、二甲苯、氯苯、氯代甲苯和二氯甲烷中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：在步骤(b)之前，进行步骤(a)向所述饱和的吸附床中通入置换剂，置换出所述吸附床中残留的部分纯化的前体材料；所述置换剂为饱和脂肪烃溶剂，优选的，所述置换剂为己烷、庚烷、辛烷和异辛烷中的一种或多种。5.根据权利要求1-4任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，吴筝，
申请(专利权)人：辽宁新邦新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21