一种苯基含氢硅油制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种苯基含氢硅油制备方法，包括以下步骤：1）将二苯基烷氧基硅烷、环硅氧烷混合，加入有机溶剂，搅拌均匀，然后加入钛源溶液；2）向步骤1）得到体系中加入封端剂，在催化剂的作用下进行反应；3）待反应结束后，将得到的反应液调整pH至中性，升温至90

【技术实现步骤摘要】
一种苯基含氢硅油制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及化工
，具体涉及一种苯基含氢硅油制备方法与应用。

技术介绍

[0002]有机硅化合物，也称硅酮(silicone)，是指含有硅氧
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Si
‑
O
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键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连的化合物认作是有机硅化合物，与聚硅氧烷的硅原子相连的有机基团可以是甲基或其他烷基、芳基、卤代烃或不饱和基等，因而得到的有机硅产品种类繁多，既可以是各种分子量不高、能流动的液态物(如单体、油、乳剂等)，或者是各种高分子量的弹性体，也可以是支化结构的各种树脂，以及油、胶、树脂的二次制品或改性物。其中，硅烷偶联剂、硅油、硅橡胶、硅树脂是目前有机硅工业中的四大支柱产品。
[0003]硅油一般是指以液态形式在室温下存在的一类聚硅氧烷产品，在有机硅产品中硅油和其改性物约占40％。硅油外观呈浅黄色或无色，有良好的疏水性，只与苯、四氯化碳等惰性试剂互相溶解。硅油不仅具有良好的耐热性和较低的表面张力，而且对人的刺激性小。
[0004]硅油主链为Si
‑
O
‑
Si，结构式如下：
[0005][0006]式中R为烷基、芳基，R'为氢、烷基等，X为烷基、氢等。
[0007]硅油分类方法有三种：第一种根据分子结构中取代基R、R'和X的不同，分为甲基硅油、乙基硅油等；第二种依据化学组成中R'是否为氢，分为含氢硅油和不含氢硅油，分子结构中含有Si
‑
H基团的含氢硅油应用范围最广；第三种按用途分类，如绝缘油、液压油等。
[0008]含氢硅油是一种重要的有机硅产品，被广泛用作防水剂、防粘剂和防蚀剂，其防潮、憎水等性能优于二甲基硅油，苯基的引入能够有效提高含氢硅油的耐热性和耐放射性。目前，制备苯基硅油制备方法中有的反应条件苛刻，制备工艺复杂，有的制备方法使用甲苯等有机溶剂会造成环境污染，还有的制备方法价格昂贵，造成成本增加，难以大规模生产。中国专利CN101974157A公开了一种苯基含氢硅油的合成方法，该方法采用甲基氢二氯硅烷进行脱除氯化氢制备，该方法虽然原料易得、反应条件温和，但是合成工艺复杂，反应可控性差，制得的苯基含氢硅油稳定差。中国专利CN101215381A公开了一种甲基苯基含氢硅油的制备方法，以聚二甲基环硅氧烷、聚甲基氢环硅氧烷、甲基苯基混合环体、甲基苯基水解混合环体为聚合反应单体进行合成，虽然避免了氯硅烷水解带来的弊端，但是该原料过多，工艺较难控制，同时，制备得到的苯基硅油收率较低，有待进一步提高。
[0009]因此，为了满足实际应用的需求，有必要提供一种工艺简单、制备所得的苯基含氢硅油稳定性好、收率高的制备方法。

技术实现思路

[0010]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种清洁环保、使用方便、制备所得产物稳定性好的苯基含氢硅油制备方法，以较好地满足实际应用的需求。
[0011]为达此目的，本专利技术的技术方案如下：
[0012]本专利技术提供了一种苯基含氢硅油的制备方法，包括以下步骤：
[0013](1)将二苯基烷氧基硅烷、环硅氧烷混合，加入有机溶剂，搅拌均匀，然后加入钛源溶液；
[0014](2)向步骤(1)得到的体系中加入封端剂，在催化剂的作用下进行反应；
[0015](3)待反应结束后，将得到的反应液pH调整至中性，升温至90
‑
110℃，减压蒸馏1
‑
3h，产物即为苯基含氢硅油。
[0016]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述的二苯基烷氧基硅烷选自二苯基二甲氧基硅烷或二苯基二乙氧基硅烷。
[0017]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述环硅氧烷选自四甲基四氢环四硅氧烷、三甲基三氢环三硅氧烷。
[0018]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述二苯基烷氧基硅烷和环硅氧烷的摩尔比为1
‑
3:1(例如可以是1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1或其中任意比值)。
[0019]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述钛源溶液的质量为二苯基烷氧基硅烷的0.1
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0.5倍(例如可以是0.1倍、0.2倍、0.3倍、0.4倍、0.5倍或其中任意倍数值)。
[0020]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述钛源溶液选自钛酸四丁酯溶液、钛酸异丙酯溶液、聚钛酸酯溶液、四氯化钛溶液中的一种或多种组合。
[0021]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述钛源溶液的浓度为5
‑
10％(例如可以是5％、6％、7％、8％、9％、10％或其中任意值)。
[0022]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(1)中所述有机溶剂选自丙酮或氯仿，所述有机溶剂的质量为二苯基烷氧基硅烷和环硅氧烷总质量的0.5
‑
5倍。
[0023]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(2)中所述封端剂为四甲基二硅氧烷或二甲基氢硅醇。
[0024]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(2)中所述封端剂的摩尔量为二苯基烷氧基硅烷的1
‑
1.5倍(例如可以是1倍、1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍或其中任意倍数值)。
[0025]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(2)中所述催化剂选自盐酸或氯磺酸。
[0026]在本专利技术的一些实施方案中，步骤(2)中所述催化剂的摩尔量为二苯基烷氧基硅烷的0.1％
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2％(例如可以是0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％或其中任意值)。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0028](1)本专利技术提供的苯基含氢硅油制备方法，在制备中使用的钛源溶液能催化二苯基烷氧基硅烷的反应向链增长的方向进行，避免二苯基烷氧基硅烷自聚成环结晶析出，使制得的苯基含氢硅油具有良好的稳定性，同时，钛源溶液具有很高的催化活性，可有效催化合成反应，提高苯基含氢硅油的收率。
[0029](2)本专利技术提供的苯基含氢硅油制备方法，操作简单，适宜的反应条件易于控制，同时，清洁、无污染，生产条件温和，便于产业化，制备得到的苯基含氢硅油苯基含量高具有良好的折射率。
具体实施方式
[0030]以下将结合具体实施方案来说明本专利技术。需要说明的是，下面的实施例为本专利技术的示例，仅用来说明本专利技术，而不用来限制本专利技术。在不偏离本专利技术主旨或范围的情况下，可进行本专利技术构思内的其他组合和各种改良。在以下实施例中，所使用到的化合物及相关试剂均可从市场购得。
[0031]实施例1
[0032]一种苯基含氢硅油制备方法，包括以下步骤：
[0033](1)将3mol二苯基二甲氧基硅烷、1mol四甲基四氢环四硅氧烷混合，加入1000g丙酮，搅拌均匀，然后加入350g浓度为10％的钛酸四丁酯溶液；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苯基含氢硅油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将二苯基烷氧基硅烷、环硅氧烷混合，加入有机溶剂，搅拌均匀，然后加入钛源溶液；（2）向步骤（1）得到的体系中加入封端剂，在催化剂的作用下进行反应；（3）待反应结束后，将得到的反应液pH调整至中性，升温至90
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110℃，减压蒸馏1
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3h，产物即为苯基含氢硅油。2.根据权利要求1所述的苯基含氢硅油制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述二苯基烷氧基硅烷选自二苯基二甲氧基硅烷或二苯基二乙氧基硅烷。3.根据权利要求1所述的苯基含氢硅油制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述环硅氧烷选自四甲基四氢环四硅氧烷或三甲基三氢环三硅氧烷。4.根据权利要求1所述的苯基含氢硅油制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述二苯基烷氧基硅烷和环硅氧烷的摩尔比为1
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3:1。5.根据权利要求1所述的苯基含氢硅油制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述钛源溶液的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴凯，吴佳，肖赣明，尚爱民，
申请(专利权)人：宜昌泽美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：