有机硅线性体生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种低挥发份有机硅线性体的生产工艺，具体为将二甲基二氯硅烷水解物除去氯离子，在180

【技术实现步骤摘要】
有机硅线性体生产工艺


[0001]本专利技术属于有机硅化合物合成领域，具体涉及有机硅线性体生产工艺，通过将二甲基二氯硅烷水解物经过预处理和脱低得到有机硅环体和氯离子含量低于1ppm以及挥发份低于0.5％的有机硅线性体。

技术介绍

[0002]二甲基二氯硅烷水解物由20％
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80％的线状硅氧烷(线性体)和80％
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20％的环状硅氧烷(环体)组成。水解物处理的传统工艺是裂解技术，例如中国专利申请CN101148455A、CN104119372A、CN104497035A等，其中CN101148455A公开了将水解物在碱性催化剂条件下将线性体和环体开链并重新成环生产环体，裂解反应每7天需要进行一次排渣，存在水解物单耗高和能耗高的缺点。同时，传统的裂解产品DMC(环状硅氧烷混合物)用于生产下游产品时，主要是开环聚合，该反应为平衡反应，会有15％的低沸物产生，而低沸物的循环使用，比较浪费能耗；更主要的是，DMC生产的下游产品挥发份高，很难满足欧盟对聚合物的D4、D5、D6含量指标小于0.01％的要求。
[0003]而中国专利CN104031084B、CN105175730B、CN106083910B中都提出了将水解物进行环体和线性体分离，得到的环体和线性体分别用于110胶和107胶的生产。其中CN106083910B采用一级真空(
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80～
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95kPa)闪蒸脱低的方法，严格控制脱低温度120
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150℃，虽然其权利要求4限定分离得到的线性体中线性体含量为85
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99％，但其实施例的数据显示，分离温度控制在130
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135℃，线性体含量为90
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93％之间，无法达到98％以上。这一点也被专利CN104031084B证实：从实施例1
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3的结果看，在
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0.097MPa真空下，采用两级脱低进行环体和线性体分离时，分离温度在100
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200℃变化时，分离所得线性体含量在75
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98％之间波动，为实现高线性体收益，必须严格控制脱低温度在140
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160℃，因为脱低温度超过150℃后，分离得到的线性体含量反而降低，只有控制在150℃时才能得到含量最高为98％的线性体产品。由此可见，在脱低温度更低的CN105175730B中，线性体中杂质(主要是低分子量物质，行业上通常称为“低沸”)含量事实上会很高，线性体含量应当不会超过98％。
[0004]因此，现有技术对二甲基二氯硅烷水解物的处理方案并未能使线性体产品中挥发份含量低于1％，即，未解决低挥发份含量高的问题。而欧盟REACH法规标准中的SVHC新增了八甲基环四硅氧烷(D4)、十甲基环五硅氧烷(D5)、十二甲基环己硅氧烷(D6)，要求用于化妆品和个人护理产品，抛光和打蜡，清洗和清洁产品和纺织品处理产品和染料等中的含量须小于0.01％。
[0005]产业界需要新的处理二甲基二氯硅烷水解物的方法以及得到合格线性体产品的方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的专利技术人通过研究发现，控制好二甲基二氯硅烷水解物中杂质含量，尤其是氯的含量，将有利于改善后续环体和线性体分离的操作条件，一方面避免分离操作过程
中线性体的分解或反应，另一方面能使水解物适应更高的分离条件，为实现降低分离后线性体中低挥发份的含量提供路径，从而完成了本专利技术。
[0007]本专利技术提供了一种有机硅线性体产品的生产方法，包括：
[0008]S1：对二甲基二氯硅烷水解物进行预处理以使预处理后的水解物中氯离子含量小于等于1ppm；
[0009]S2：将步骤S1预处理后水解物进行减压脱低，分离其中的有机硅环体和有机硅线性体，所述减压脱低的温度为180
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280℃，压力为≤
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0.0955MPa。
[0010]所述二甲基二氯硅烷水解物来自上游工艺，具有本领域公知的含义，其主要含有80
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20％的线性硅氧烷、20
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80％的环体(包括八甲基环四硅氧烷(D4)、十甲基环五硅氧烷(D5)等)以及其它微量杂质，其中主要的杂质包括水、氯离子、碳氢化合物。
[0011]根据本专利技术，S1步骤中的预处理可以采用本领域已知的各种去除杂质的分离手段，包括但不限于过滤、吸附等，例如过滤器过滤、活性炭吸附、分子筛吸附、树脂吸附等，所述的活性炭、分子筛和树脂可以是本领域用于吸附或过滤氯离子等杂质常用的活性炭、分子筛和树脂，例如D201树脂、D301树脂等。为提高氯离子去除效果，可以将多种分离手段组合使用，例如将活性炭、分子筛和树脂吸附组合使用；又例如将除去大颗粒杂质的手段和除去小分子物质的手段组合使用。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，二甲基二氯硅烷水解物以3
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15m3/h的流量流经S1步骤的预处理装置，优选以7
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15m3/h的流量流经S1步骤的预处理装置。
[0013]在本专利技术的一个实施方式中，首先利用一级预过滤器除去水解物中的机械杂质及胶体；随后进行二级处理，利用活性炭过滤器、分子筛和/或树脂，吸附包括氯离子在内的小分子物质杂质。二级处理中活性炭过滤器、分子筛和树脂任选其一，或其二组合使用，或三者组合使用。在本专利技术的一个具体实施方式中，二级处理使用树脂。
[0014]在本专利技术的一个优选实施方式中，预处理装置里同时设置反冲洗系统，提高预处理的除杂效果。
[0015]根据本专利技术，通过S1步骤预处理，将水解物中氯离子含量控制在1ppm以下，优选0.5ppm以下。
[0016]专利技术人研究发现，由氯离子含量在3ppm及以上的二甲基二氯硅烷水解物分离得到的线性体产品性能不稳定，自身会发生缩合反应，粘度增加，挥发份升高，浊度上升，产品不合格。而为了使产品合格，对得到的线性体再进行除氯处理难度非常大，也很难再降低其中的低挥发份。中国专利CN104031084B为降低所分离的线性体产品发生副反应的可能，只能通过将粗线性体脱低温度控制在较低温度(140
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160℃)的方式来实现，这也是该专利实施例3在200℃脱低后得到的线性体含量降低至82％，远低于实施例2在150℃下得到的线性体含量98％的原因。专利技术人研究发现，如果在对二甲基二氯硅烷水解物进行环体和线性体分离之前，将水解物中氯含量降低到1ppm及以下，尤其是0.5ppm及以下，再进行分离，得到的线性体杂质含量低，且自身稳定不会发生缩合反应，而且这样的水解物能够耐受更高的脱低温度，从而使得环体和线性体分离可以在更高的温度下进行，极大提高了线性体分离效率，尤其是低挥发份含量显著降低。
[0017]根据本专利技术，为了提高整个方法工艺中的能源利用，可以在S1步骤和S2步骤中增加一个对预处理后水解物进行预加热的步骤S11，即，S1步骤得到的预处理后水解物经过热
交换装置，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机硅线性体产品的生产方法，其特征在于包括以下步骤：S1：对二甲基二氯硅烷水解物进行预处理以使预处理后的水解物中氯离子含量小于等于1ppm；S2：将步骤S1预处理后水解物进行减压脱低，分离其中的有机硅环体和有机硅线性体，所述减压脱低的温度为180
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280℃，压力为≤
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0.0955MPa。2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：S1步骤中二甲基二氯硅烷水解物以3
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15m3/h的流量流经S1步骤的预处理装置。3.如权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于：S1步骤中，首先利用一级预过滤器除去水解物中的机械杂质及胶体；随后进行二级处理，利用活性炭过滤器、分子筛和/或树脂，吸附包括氯离子在内的小分子物质杂质；优选，预处理装置里设置反冲洗系统。4.如权利要求1
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3任一项所述的生产方法，其特征在于：S2步骤采用两级减压脱低，第一级减压脱低的温度范围为180
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280℃，优选为200
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280℃，更优选为220
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280℃，压力≤
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0.0955MPa，第二级减压脱低的温度范围为190
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280℃，优选为220
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280℃，更优选为240
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280℃，压力≤
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0.0955MPa，并且第二级减压脱低的温度高于第一级减压脱低的温度。5.如权利要求1
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4任一项所述的生产方法，其特征在于：S2步骤中在水解物减压脱低前，将S1步骤预处理后的水解物加热到减压脱低所需温度后，再进入脱低装置进行减压脱低；优选，将S1步骤预处理后的水解物加...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立军，王海栋，张年运，廖立，胡应如，杜凯，欧阳文武，郭树踴，陈震，廖桂根，
申请(专利权)人：江西蓝星星火有机硅有限公司，
类型：发明
国别省市：