[發(fā)明專利]一種烴基硅醇的醇溶液及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110814981.3
• 申請(qǐng)日: 2021-07-19
• 公開（公告）號(hào): CN113512196B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方子善;王成啟;聶亞楠;梁遠(yuǎn)博;張曉樂;郭玉林;萬超群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交上海三航科學(xué)研究院有限公司;中交上海港灣工程設(shè)計(jì)研究院有限公司;中交第三航務(wù)工程局有限公司
• 主分類號(hào): C08G77/04
• 分類號(hào): C08G77/04;C08G77/08;C08G77/20;C08G77/24;C08G77/28
• 代理公司: 上海百一領(lǐng)御專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31243
• 代理人: 王奎宇;楊孟娟

本申請(qǐng)公開了一種烴基硅醇的醇溶液及制備方法，該醇溶液包括：烴基烴氧基硅烷、水、混合催化劑以及中和劑，所述烴基烴氧基硅烷與所述水的摩爾比例為1:1～1:6，所述混合催化劑的質(zhì)量與所述烴基烴氧基硅烷和所述水的總質(zhì)量之比為1:100～10:100，所述中和劑的質(zhì)量與所述烴基烴氧基硅烷和所述水的總質(zhì)量之比為0:100～10:100。該制備方法，所述烴基硅醇的醇溶液由烴基烴氧基硅烷經(jīng)酸式水解制備而成。本申請(qǐng)烴基硅醇的醇溶液不僅可提供合成各類有機(jī)硅聚合物所需的活性單體、合成各種含硅化合物所需的活性中間體，還可直接用作或與其他偶聯(lián)劑混合后用作無機(jī)固體顆粒親油改性劑、無機(jī)固體表面防水處理劑、混凝土抗?jié)B防腐浸漬劑等界面改性劑，具有廣泛應(yīng)用領(lǐng)域和良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于有機(jī)硅材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種烴基硅醇的醇溶液及制備方法。

背景技術(shù)

烴基硅醇是合成多種有機(jī)硅聚合物的重要活性單體，也是合成多種含硅化合物的重要活性中間體，也可作為無機(jī)固體顆粒親油改性劑、無機(jī)固體表面防水處理劑、混凝土抗?jié)B防腐浸漬劑等界面改性劑的活性組分，在有機(jī)硅材料技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

烴基硅醇主要是通過其對(duì)應(yīng)的烴基烴氧基硅烷水解得到，該水解工藝常用的催化劑為小分子酸如硫酸、鹽酸、硝酸、甲酸、乙酸，或小分子堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、四甲基氫氧化銨，這些催化劑的酸性或堿性較強(qiáng)，對(duì)設(shè)備有一定的腐蝕性，不利于烴基硅醇的穩(wěn)定，也不利于烴基硅醇的后續(xù)應(yīng)用，需中和并脫除，可能造成原料浪費(fèi)和污染；此外，由于大部分烴基烴氧基硅烷與水并不相溶，且上述常用催化劑都相對(duì)更易容于水中而難溶于烴基烴氧基硅烷，造成水解反應(yīng)僅在水-烴基烴氧基硅烷界面上發(fā)生，無其他添加劑的情況下反應(yīng)十分緩慢，為促進(jìn)這些原料的互溶，加速反應(yīng)，通常需要加入大量小分子醇作溶劑，并在反應(yīng)完成后額外增加蒸餾步驟以脫除這些醇，不僅造成能源浪費(fèi)，還可能產(chǎn)生環(huán)境污染和安全隱患。因此，需改良催化劑成分、優(yōu)化水解工藝，開發(fā)一種烴基硅醇的醇溶液及制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)或不足，本申請(qǐng)要解決的技術(shù)問題是提供一種烴基硅醇的醇溶液及制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

本申請(qǐng)一方面提出了一種烴基硅醇的醇溶液，包括：烴基烴氧基硅烷、水、混合催化劑以及中和劑，其中，所述烴基烴氧基硅烷與所述水的摩爾比例為1:1～1:6，所述混合催化劑的質(zhì)量與所述烴基烴氧基硅烷和所述水的總質(zhì)量之比為1:100～10:100，所述中和劑的質(zhì)量與所述烴基烴氧基硅烷和所述水的總質(zhì)量之比為0:100～10:100。

優(yōu)選地，上述的烴基硅醇的醇溶液，其中，所述混合催化劑的組成及其質(zhì)量比例如下：

酸性鈦酸酯偶聯(lián)劑：100；

中碳醇或高碳醇：0～150；

非離子表面活性劑：0～150；

季銨鹽型陽離子表面活性劑或甜菜堿型兩性活性劑：0～300；

和/或，所述中和劑為陰離子表面活性劑或小分子有機(jī)胺。

優(yōu)選地，上述的烴基硅醇的醇溶液，其中，所述烴基烴氧基硅烷的結(jié)構(gòu)式為：R¹_mSi(OR²)_4-m或(R²O)₃Si(CH₂)_xS_n(CH₂)_ySi(OR²)₃，其中，R¹表示碳原子數(shù)為1～18的烴基、可在弱酸性醇-水體系中穩(wěn)定且酸堿性為中性至弱酸性的含雜原子官能團(tuán)取代的碳原子數(shù)為0～18的烴基，R²表示碳原子數(shù)為1～3的烷基、由碳原子數(shù)為1～3的烷氧基封端的聚合度為2～3的聚氧乙烯基或聚氧丙烯基，0≤m≤3,0≤n≤6,1≤x≤18,1≤y≤18；