[發明專利]用于由硅醇的金屬鹽制備硅氧烷醇的方法

有效

• 申請號: 201680006892.3
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN107207732B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 米夏埃爾·斯特普
• 申請（專利權）人: 瓦克化學股份公司
• 主分類號: C08G77/06
• 分類號: C08G77/06;C08G77/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張英;宮傳芝

本發明涉及一種用于生產在25℃和1巴下是液體硅氧烷的方法，所述硅氧烷具有2至12wt％并具有通式(1)：M_aD_bT_cQdM′_eD′_fT′_g (1)，其中通式(2)的硅醇的金屬鹽或它們的縮合產物R_lSi(OH)_4?l?m(0?Z^r+/r)m (2)具有通式(3)的硅烷：R′_nSiX(OH)_4?n，其是通過以下等式計算的：通式(2)的有機硅醇鹽的mol:通式(3)的硅烷的mol＝x*(4?n)/m，其中x＝0.8至1.2，其中M、D、T、Q、M′、D′、T′、R、R′、Z、X、a、b、c、d、e、f、g、l、r和n具有權利要求1中指定的定義。

技術領域

本發明涉及具有高比例的SiOH基團的液體支鏈硅氧烷及其制備方法。

背景技術

通常通過具有至少三個可水解基團的硅烷和可選地進一步的單、二或四官能硅烷的水解/共縮合制備支鏈硅氧烷。根據起始化合物的選擇，因此可以以各種變形獲得它們的化學計量和(共)水解條件，這些化合物通常稱為硅酮樹脂。它們在許多應用中用作增塑劑、交聯劑等。

通過這種途徑制備的硅氧烷的大的缺點是保留在產物中的可水解基團(常常是烷氧基或氯基團)，其限制儲存穩定性且可以在使用過程中以不需要的方式釋放。這也是通過這種一般方法例如經由高過量水可得到的富含SiOH的支鏈硅氧烷不穩定或縮合形成高分子量結構并因此常形成固體的原因：它們可以與殘留的可水解基團縮合形成較高分子量的結構。這種不需要的縮合還由在(共)水解期間通常的非中性水解條件促進，使得以這種方式特別是不能制備低分子量的富含SiOH的硅氧烷。

對于僅以消除水縮合的環保系統，富含支鏈OH的硅氧烷一直是合成目標。

EP0228978中描述了通過堿金屬硅醇鹽與羧酸的中和反應獲得在水中穩定的支鏈、富含SiOH的硅氧烷。因為硅醇基團的密度高，所以它們僅在高含水稀釋液中穩定。因為不存在三甲基甲硅烷基基團，所以該過程導致形成固體材料。

相反，堿金屬硅醇鹽與大過量的氯硅烷反應給出不含SiOH的或低SiOH的硅氧烷。在這方面，引用以下出版物：

Shchegolikhina,O.I.et al.,Russian Chemical Bulletin,InternationalEdition,Vol.56,No.1,pp.83-90,Jan.2007

順式-四[(有機)(三甲基甲硅烷氧基)]環四硅氧烷：

合成和介晶性質。

用于環狀不含SiOH的硅氧烷的起始材料是具有1:1的堿金屬:Si比率的硅醇鹽。在作為堿的吡啶存在下在作為溶劑的己烷中的高稀釋液中它們通過大過量(基于硅醇鹽8當量)的三甲基氯硅烷轉化為對應的硅氧烷。

發明內容

本發明提供了用于制備硅氧烷的方法，所述硅氧烷在25℃和1巴下是液體，具有按重量計2％至12％的硅醇基團并具有通式(1)：

M_aD_bT_cQ_dM′_eD′_fT′_g (1)

其中通式(2)的硅醇的金屬鹽或它們的縮合產物

R_lSi(OH)_4-l-m(O^-Z^r+_1/r)_m (2)

與通式(3)的硅烷：