[發明專利]甲基苯基環硅氧烷的制備方法

在審

• 申請號: 201610111298.2
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105622663A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 胡慶超;國建強;劉德勝;伊港;宋超;劉殿忠;張振玉
• 申請（專利權）人: 山東東岳有機硅材料有限公司
• 主分類號: C07F7/21
• 分類號: C07F7/21
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明涉及一種甲基苯基環硅氧烷的制備方法，屬于有機硅化合物的合成領域。

背景技術

甲基苯基環硅氧烷是一種用途廣泛的有機硅化合物，它具有良好的耐老化、抗紫外線、 透光性、生理惰性，是生產甲基苯基硅油、硅橡膠的重要原料，可應用于化妝品生產、藥物、 醫療等領域。

目前，甲基苯基環硅氧烷的制備大都采用一鍋混合水解-裂解的思路，常用原料是甲基苯 基二烷氧基硅烷、甲基苯基聚硅氧烷等，常常因為反應工藝及原料雜質的不同，導致原料回 收困難、環保性差、收率及純度不高等問題。例如有的因為一次性混合后水解立刻發生放熱 導致噴料的危險，有的收率低，有的收率稍高但純度不夠，獲得的甲基苯基環硅氧烷難以用 于甲基苯基硅油、硅橡膠的生產，極大的限制了其應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種甲基苯基環硅氧烷的制備方法，其工藝簡單、反應平穩易控、 收率高、連續化操作性強、節能環保，制得的產物純度高，利于實現工業化。

本發明所述的甲基苯基環硅氧烷的制備方法，包括以下步驟：

(1)將水和催化劑加入帶有精餾裝置的反應瓶中，攪拌制成溶液并加熱；

(2)將甲基苯基二烷氧基硅烷滴入步驟(1)所得的溶液中，并伴隨著低組分的不斷分 餾出來，同時以一定速度升溫至一定溫度，滴加完畢后，在該溫度下平衡一段時間；

(3)將步驟(2)所得的溶液升溫，然后進行脫水縮合，得到接近透明的釜底物；

(4)將步驟(3)所得釜底物進行減壓裂解精餾，收集250-310℃區間的餾分，即得到甲 基苯基環硅氧烷的混合環體。

所述催化劑為堿金屬氫氧化物或堿金屬碳酸鹽。堿金屬氫氧化物優選為氫氧化鉀、氫氧 化鈉或氫氧化鋰；堿金屬碳酸鹽優選為碳酸鉀或碳酸鈉。

步驟(1)中，加熱至100℃。

步驟(2)中，升溫時，從100℃以15℃/小時的速度升溫至130℃；平衡時的溫度為130℃， 平衡時間為1-6h。

步驟(2)中，甲基苯基二烷氧基硅烷為甲基苯基二甲氧基硅烷或甲基苯基二乙氧基硅烷。

步驟(3)中，升溫至135-155℃，脫水縮合時間為1-5h。

所述水與甲基苯基二烷氧基硅烷的摩爾比為3～5：1；催化劑用量為甲基苯基二烷氧基硅 烷質量的0.2-3％。

所得的甲基苯基環硅氧烷為混合環體，包括甲基苯基環三硅氧烷、甲基苯基環四硅氧烷 和甲基苯基環五硅氧烷。

本發明與現有技術相比，具有以下有益效果：

(1)本發明采用將甲基苯基二烷氧基硅烷滴加投料與分離副產物同時進行的方式，首先 避免了直接混合投料，劇烈水解時反應放熱出現沖料的危險，反應平穩易控；其次，滴加與 分離同時進行相當于一個反應的產物不斷被移除，而原料不斷被加入，二者同時促進了反應 向目標產物方向移動，另外脫水縮合的操作，更進一步的使得原料能夠實現盡可能的水解并 縮合，原料利用率非常高，產物收率得到極大的提升，這種方式的實驗操作是本反應的亮點 之處，是可以工業化的一個重要優勢；

(2)本發明在最短的時間，最小的溫度范圍內實現徹底水解，免去了長時間不斷升溫脫 出低沸物、脫水的麻煩，滿足了節能降耗的需求，是工業化的又一個重要有利因素；

(3)本發明采用裂解精餾同時進行的方法，能夠得到高純度的苯基環體化合物；

(4)本發明不存在水油分離的操作，水解裝置同時也是裂解裝置，反應操作均在一套設 備中完成，其連續化操作性很強，減少了操作步驟；

(5)本發明中得到的裂解釜底物可以繼續參與反應，無需分離。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的說明，但其并不限制本發明的實施。

實施例1

將540g水、3.646g氫氧化鋰加入帶有精餾裝置的反應瓶中，攪拌制成溶液，并加熱到 100℃。按照15℃/小時的速度由100逐漸升溫至130℃，同時將1823g甲基苯基二甲氧基硅 烷滴入溶液中，伴隨著甲醇和水的不斷分餾出，滴加完畢后，平衡6h。然后升溫至155℃， 脫水縮合1h，得到接近透明的釜底物。將釜底物減壓裂解精餾，收集250-310℃區間的餾分 即得到甲基苯基環硅氧烷，總合收率為94％，產品純度經氣相色譜分析為99.8％。

實施例2