[發明專利]一甲基二氯硅烷無溶劑水解生產高含氫硅油的方法

有效

• 申請號: 201410136583.0
• 申請日: 2014-04-08
• 公開（公告）號: CN103923319A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 陳延錄;朱維新
• 申請（專利權）人: 吉林華豐有機硅有限公司
• 主分類號: C08G77/12
• 分類號: C08G77/12
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所 22102
• 代理人: 陳傳林

技術領域

本發明涉及化工領域，是一種一甲基二氯硅烷無溶劑水解生產高含氫硅油的方法。?

背景技術

高含氫硅油是硅油系列產品中極其重要的產品之一，近年來，在國內、外已經成為十分暢銷的有機硅產品。其顯著特點是防水效果好，可以低溫交聯成膜，在物質的表面形成防水層，用于織物、玻璃、陶瓷、紙張、皮革、金屬、建材等行業的防水處理。特別是近年來廣泛應用于生產液體硅橡膠和高溫膠抗黃劑，隨著液體硅橡膠和高溫膠的日益發展，高含氫硅油需求將越來越大，為了防止環境污染、提高產品的品質、適應市場的需要、采用更先進、更合理的技術工藝來生產更具有市場競爭力的產品已迫在眉睫。

高含氫硅油是一甲基二氯硅烷與三甲基氯硅烷水解、調聚、脫低的產物，原來的含氫硅油生產時，在水解過程中大量使用溶劑，如甲苯、120號溶劑油、石油醚等，這些溶劑有毒且易燃易爆，給生產過程帶來許多不安全因素。最終產品要脫除溶劑，脫除溫度高達140～150℃，破壞硅油的結構，使產品掉氫，泛酸，穩定性差，又增加動力消耗。且產品成本增加，又給環境帶來污染。近年來也都轉向了無溶劑法生產含氫硅油，大多采用順水解方法，也有采用逆水解法的。具體存在以下問題:

????1.?原生產方法水解過程系單體向溶劑與水混合物中滴加，即順水解。氯化氫氣體大部分溶解在水與物料中，水洗次數增加，又因為副反應，導致凝聚物多，影響產品質量。另外要靠-10℃的冷凍水抑制反應溫度，抑制生成的溶解熱，來減少副反應的發生。冷凍機電量消耗高，浪費能源，產品成本高。為了解決這一問題，中國專利公開（公告）號CN103554502A公布了一種無溶劑型含氫硅油及其制備方法，它采用鹽水逆水解的方法，但存在著不加保護劑水解物掉氫的問題；

2.?原含氫硅油生產都是使用濃硫酸為催化劑平衡調聚，用硫酸作催化劑調聚時，由于硅氧烷主鏈中的H能與酸發生反應放出氫氣，因此制得的硅油產品情況如下：

1）含氫量太低，小于1.55%，應用領域受限；

2）污染嚴重，用硫酸作催化劑，反應后水洗產生的酸水是鹽酸、硫酸等混合酸水，無法回收鹽酸，且水洗次數多產生大量酸水，造成環境污染，還浪費水資源；

3.?目前的無溶劑含氫硅油生產過程，水解物多采用水、鹽水洗滌或者弱堿中和，水洗油水分層困難；鹽水洗滌會殘留氯；弱堿中和會破壞H鍵，致使硅油儲存過程中掉氫，影響穩定性。如：韓國專利：特?2003-0057960，中國專利公開（公告）號CN102408566和CN102030905；

4.?現在的無溶劑法高含氫硅油生產過程只加入三甲基氯硅烷封，來抑制SI-H鍵的反應，同時調節硅油的分子量。但是最后硅油的揮發份僅做到1.5～2%，閃點（開口杯法）150℃左右，繼續脫低會使硅油掉氫、返酸，制約了其高層次的用途。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種工藝流程科學合理，能耗低，無污染，產品品質好，成本低的一甲基二氯硅烷無溶劑水解生產高含氫硅油的方法。

實現本發明目的采用的技術方案是，一種一甲基二氯硅烷無溶劑水解生產高含氫硅油的方法，其特征在于，它包括：按質量份的一甲基二氯硅烷1400份、三甲基氯硅烷60～75份、有機硅保護劑2.8～4.5份加入反應釜中，啟動攪拌，通入氮氣；按質量份的生活水750～950份連續加入反應釜中，啟動液環壓縮機，將生成的氯化氫抽走，送至高沸裂解裝置，反應釜內溫度逐漸下降，溫度在-50～15℃，生活水加完后，溫度回升，控制反應釜溫度15℃以下，反應1h，靜止分層后，排出下層21～25%的鹽酸；上層水解物移至脫酸釜，向脫酸釜內加入質量份的吸附劑25～40份，攪拌1h脫酸，取上層清液至調聚釜，向調聚釜內加入質量份的活性白土30～45份作為催化劑，控制溫度55～75℃，反應3～6?h，過濾得到含氫硅油粗品，將含氫硅油粗品在蒸餾釜內蒸餾，控制真空度-0.09～0.01MPa，溫度115～130℃，脫除含氫硅油粗品的低分子，得到含氫硅油成品。

本發明的優點體現在：

1.?單體水解時不使用溶劑，控制三甲基氯硅烷的加入量，調節聚合物的分子量；產品生產過程中安全無污染，由于無溶劑，產品脫除低分子時溫度115～130℃即可達到指標，且硅油不泛酸，穩定好，產品分子量分布窄，產品質量好。同時又可以省去溶劑成本，降低動力消耗；