一種降低有機硅dmc中雜質含量的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于化工有機娃生產技術領域,具體涉及一種降低有機娃DMC中雜質含量的方法。
【背景技術】
[0002]有機硅DMC是一種由六甲基環三硅氧烷(簡稱D3)、八甲基環四硅氧烷(簡稱D4)、十甲基環五硅氧烷(簡稱D5)等環硅氧烷組成的混合物,常溫常壓下理化性質穩定,且易于輸送,是一種重要的有機硅中間產物,被廣泛應用于有機硅下游硅橡膠、硅油等生產。國內外有機硅DMC通常是由有機鹵代硅烷水解、裂解后再精餾制備,由于生產工藝等原因,有機硅DMC中往往夾帶少量比0、HC1、金屬離子、鏈狀硅氧烷化合物等雜質,容易造成硅橡膠、硅油等終端產品出現透明度、穩定性及其它性能下降的現象,部分產品甚至還會產生異味,嚴重影響產品品質及其應用范圍。
[0003]為了降低有機娃DMC中雜質含量,進而提升有機娃下游廣品品質,國內外許多有機硅生產企業已經做了大量工作。傳統技術包括將DMC分散于不混溶的溶劑(如水)中,使兩種不混溶的液體聚結和分離,然后分別去除DMC和溶劑層,但是,使溶劑中的DMC分散且獲得足夠大界面所需要的小液滴尺度,需要大量能量,聚結步驟和分離步驟需要大量時間,此外,該法去除效率非常有限等不利因素限制了其在現代工業中的應用。中國專利CN103210019A介紹了一種從硅氧烷中去除雜質的方法,即通過兩種不互溶的液體,其中之一是帶有雜質的DMC,在由棉、黃麻等纖維絲填充的導管內混合流動,從而達到部分雜質轉移的目的,該法具有耗能少,避免了漫長的聚結步驟和分離步驟,但該法除雜效率仍然較低,且無法有效去除DMC中鏈狀硅氧烷雜質。中國專利CN1153795A介紹了一種純化聚烷基硅氧烷的方法,即通過蒸餾含雜質的DMC,收集常壓下沸點低于250°C成分,再通過碳過濾器和分子篩過濾器,從而達到除去雜質的目的。該法除雜效率高,但工藝復雜,能源消耗高,限制了其工業生產應用。中國專利CN1390224A介紹了一種純化并穩定硅氧烷的方法,即將硅氧烷溶劑、吸附劑、中和劑或它們的組合體接觸后再分離。該法能夠有效去除DMC中大部分雜質,但對于高雜質含量的DMC而言,消耗的吸附劑成本較高。此外,歐洲專利EP543665還介紹了一種硅氧烷與蒸汽接觸并蒸餾出雜質的純化方法,美國專利US005312947A介紹了一種先用極性溶劑與硅化合物混合,再將溶劑蒸發,通過過濾除去雜質的方法,美國專利US20110259818A1還公開了一種將含雜質的DMC通過由環烯烴共聚物或烯烴聚合物組成的熔噴非織造基材制成的過濾介質,由于該非織造基材上引入了離子交換基團或螯合基團,因此可以有效去除酸、堿等雜質,但是,由于工藝及制造成本較高,同樣限制了其大范圍工業推廣。
【發明內容】
[0004]本發明目的在于克服上述現有技術缺點,提供一種降低有機硅DMC中雜質含量的方法。 本發明提供的一種降低有機硅DMC中雜質含量的方法包括如下步驟:
(A)向反應釜中加入有機硅DMC與5~50%(wt%)的堿溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m) =10-100:1),開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加過氧化物溶液1~10重量份,控制滴加速度;
(B)當過氧化物溶液滴加完畢后,繼續攪拌反應l~2h;
(C)將反應完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置分層,分別得到DMC溶液及鹽水溶液;
(D)將(C)步得到的DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。
[0005]本發明同現有技術相比其優點在于:
1、過氧化物釋放新生態的氧具有較強氧化性,能夠與DMC雜質中輕基、不飽和基團等反應,減少雜質含量;
2、過氧化物可以與DMC雜質中部分具有臭味的物質進行反應,減輕終端產品的異味;
3、過氧化物與DMC反應并分層,DMC雜質中的金屬離子、HCl等能夠較好的溶解在下層極性鹽水溶液中,降低了 DMC中雜質含量;
4、分子篩具有較好的吸附作用,能夠高效的吸附DMC中短鏈硅氧烷及水等各種小分子物質。
[0006]5、工藝過程操作簡單,不消耗蒸汽等公用工程及溶劑等輔助原料,有利于降低工業處理成本。
【具體實施方式】
[0007]實施例1
向反應釜中加入有機硅DMC與32% (wt%)的NaOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1),開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化氫溶液I重量份,控制滴加速度;當過氧化氫溶液滴加完畢后,繼續攪拌反應2h ;將反應完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置,約15min后放出下層鹽水溶液,將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實施后,有機硅DMC中雜質含量由252ppm下降至87ppm。
[0008]實施例2:
向反應釜中加入有機硅DMC與40% (wt%)的KOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1),開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化氫溶液I重量份,控制滴加速度;當過氧化氫溶液滴加完畢后,繼續攪拌反應2h ;將反應完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置,約15min后放出下層鹽水溶液,將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實施后,有機硅DMC中雜質含量由252ppm下降至58ppm。
[0009]實施例3:
向反應釜中加入有機硅DMC與48% (wt%)的NaOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1),開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化鈉溶液I重量份,控制滴加速度;當過氧化鈉溶液滴加完畢后,繼續攪拌反應2h ;將反應完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置,約15min后放出下層鹽水溶液,將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實施后,有機硅DMC中雜質含量由252ppm下降至52ppm。
[0010]實施例4: 向反應釜中加入有機硅DMC與10% (wt%)的.0)3溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m) =50:1 ),開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化鈉溶液I重量份,控制滴加速度;當過氧化鈉溶液滴加完畢后,繼續攪拌反應2h ;將反應完全的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置,約15min后放出下層鹽水溶液,將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實施后,有機硅DMC中雜質含量由252ppm下降至196ppm。
[0011]實施例5:
向反應釜中加入有機硅DMC與30% (wt%)的KOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1),開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化鉀溶液I重量份,控制滴加速度;當過氧化鉀溶液滴加完畢后,繼續攪拌反應2h ;將反應完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置,約15min后放出下層鹽水溶液,將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實施后,有機硅DMC中雜質含量由252ppm下降至42ppm。
【主權項】
1.一種降低有機硅DMC中雜質含量的方法,其特征在于,具體步驟為向反應釜中加入有機硅DMC與堿的混合溶液100重量份,開啟反應釜攪拌,室溫下向釜中滴加過氧化物溶液1~10重量份,滴加完畢后,繼續攪拌反應l~2h,所得混合溶液靜置分層,上層得到DMC溶液再經分子篩過濾后即得到精制DMC。2.根據權利要求1所述的降低有機硅DMC中雜質含量的方法,其特征在于,所述的堿為NaOH, KOH、Na2CO3水溶液或其中兩種、三種的混合水溶液,濃度為5~50% (wt%)03.根據權利要求1所述的降低有機硅DMC中雜質含量的方法,其特征在于,其中有機硅DMC:堿溶液(m/m) =10-100:104.根據權利要求1所述的降低有機硅DMC中雜質含量的方法,其特征在于,其中過氧化物為H202、Na2O2, K2O2或其中兩種、三種的混合物,濃度為5~80% (wt%)05.根據權利要求1所述的降低有機硅DMC中雜質含量的方法,其特征在于,其中分子篩為3A、4A、5A、13X、AF、NF類型或其混合物。
【專利摘要】一種降低有機硅DMC中雜質含量的方法是利用有機硅DMC中雜質在堿性環境下被過氧化物氧化,反應完全后再經靜置分層除雜、分子篩干燥過濾除雜兩步工序,從而達到降低DMC中雜質含量的方法。實踐證明,本發明處理成本低廉,且處理后DMC中雜質總量可以下降60%以上,大大提升了DMC產品品質,擴大了其應用范圍。
【IPC分類】C07F7/21
【公開號】CN105061490
【申請號】CN201510508538
【發明人】熊濤, 李書兵, 陳建剛, 顏昌銳, 王文金, 孫剛, 周治國, 李聰
【申請人】湖北興瑞化工有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月19日