一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法。
【背景技術】
[0002] 在合成聚甲基三乙氧基硅烷時，往反應釜內打入計量好的一甲基三氯硅烷，升溫 到60~90度，從無水乙醇高位槽往釜內滴加無水乙醇，通入氮氣鼓泡進行回流反應。一甲基 三氯硅烷與無水乙醇反應生成聚甲基三乙氧基硅烷和氯化氫，通氮氣的目的是帶動副產小 分子化合物氯化氫尾氣的排出。升溫回流反應過程中，上升的氣流通過一根直的空管進入 冷凝器，冷凝液回流到反應釜，未凝氣體氯化氫去尾氣吸收，反應結束，釜中殘余的反應液 就是聚甲基三乙氧基硅烷產品。由于反應過程中生成了大量的氯化氫氣體，雖然借助于氮 氣鼓泡催趕氯化氫，但必然還有部分殘留。由于物料不可能絕對干燥，氣流在冷凝過程中也 會吸潮，使得產品帶微量的水分，導致產品中游離氯離子含量偏高，一般產品的游離氯在 50PPM以上。氯離子偏高，使產品的應用領域受到一定的限制，有許多高端的場合不能使用。

【發明內容】

[0003] 本發明針對現有技術的不足之處，提供一種方法簡單、勞動強度低、提高了產品品 質明顯、可連續化操作的降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，該方法制備 在一甲基三氯硅烷與無水乙醇反應的過程中，加入相應量的石油醚，被乙氧基取代的氯離 子被石油醚包裹，降低了它的游離活性。反應完畢后，先蒸餾回收石油醚，蒸餾過程中氯離 子或氯化氫也容易被帶出，蒸餾回收的石油醚則可循環利用，然后正常出產品。整個反應設 備和過程不作大的改動，只是在投料時增加一種原料石油醚，反應結束后先蒸餾回收該部 分石油醚又供下一批次投料用。實踐證明，通過加入石油醚這種方法，有效地降低了產品中 氯離子的含量，使氯離子控制在10PPM以下，提高了產品品質，擴大了產品的應用領域。
[0004] 為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：
[0005] -種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，包括以下步驟:先通過 進料栗將適量的一甲基三氯硅烷投入到反應釜內，控制反應釜內的反應溫度為60~90°C， 利用高位槽往釜內滴加適量的無水乙醇，一甲基三氯硅烷與無水乙醇的摩爾比為1:(2~ 4)，與此同時往反應釜內通入適量的氮氣，通過氮氣鼓泡進行回流反應，加快反應地進行， 并加入適量的石油醚，一甲基三氯硅烷與石油醚的摩爾比為1: (3~6)，控制反應時間為3~ 5h，反應產生的氯離子被石油醚包裹，在反應結束后，將反應液進行蒸餾處理，回收石油醚， 最終得到聚甲基二乙氧基硅烷廣品。
[0006] 優化后，一甲基三氯硅烷與無水乙醇的摩爾比為1: (2.5~3.5)。
[0007] 優化后，一甲基三氯硅烷與石油醚的摩爾比為1: (4~5)。
[0008] 進一步，石油釀為30~60#的石油釀、60~90#的石油釀或者90~120#的石油釀。
[0009] 進一步，氮氣通入反應爸內的流速為180mL/min。
[0010] 由于采用上述技術方案，具有以下有益效果：
[0011] 本發明為一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，該方法方法簡 單、勞動強度低、提高了產品品質明顯、可連續化操作。該方法制備在一甲基三氯硅烷與無 水乙醇反應的過程中，加入相應量的石油醚，被乙氧基取代的氯離子被石油醚包裹，降低了 它的游離活性。反應完畢后，先蒸餾回收石油醚，蒸餾過程中氯離子或氯化氫也容易被帶 出，蒸餾回收的石油醚則可循環利用，然后正常出產品。整個反應設備和過程不作大的改 動，只是在投料時增加一種原料石油醚，反應結束后先蒸餾回收該部分石油醚又供下一批 次投料用。實踐證明，通過加入石油醚這種方法，有效地降低了產品中氯離子的含量，使氯 離子控制在10ΡΡΜ以下，提高了產品品質，擴大了產品的應用領域。
【具體實施方式】
[0012] 一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，選用一甲基三氯硅烷和 無水乙醇為反應原料，通過氮氣鼓泡進行回流反應，加入相應量的石油醚，被乙氧基取代的 氯離子被石油醚包裹，降低了它的游離活性，有效地降低了產品中氯離子的含量，使氯離子 控制在10PPM以下，提高了產品品質，其反應的主要涉及化學方程式為：
[0014] 具體反應過程如下：先通過進料栗將適量的一甲基三氯硅烷投入到反應釜內，控 制反應釜內的反應溫度為60~90°C，利用高位槽往釜內滴加適量的無水乙醇，一甲基三氯 硅烷與無水乙醇的摩爾比為1: (2~4)，一甲基三氯硅烷與無水乙醇的優選摩爾比為1:(2.5 ~3.5)，與此同時往反應釜內通入適量的氮氣，氮氣通入反應釜內的流速為180mL/min，通 過氮氣鼓泡進行回流反應，加快反應地進行，并加入適量的石油醚，石油醚為30~60#的石 油醚、60~90#的石油醚或者90~120#的石油醚，一甲基三氯硅烷與石油醚的摩爾比為1: (3 ~6)，一甲基三氯硅烷與石油醚的優選摩爾比為1: (4~5)，控制反應時間為3~5h，反應產 生的氯離子被石油醚包裹，在反應結束后，將反應液進行蒸餾處理，回收石油醚，最終得到 聚甲基二乙氧基硅烷廣品。
[0015] 該方法制備在一甲基三氯硅烷與無水乙醇反應的過程中，加入相應量的石油醚， 被乙氧基取代的氯離子被石油醚包裹，降低了它的游離活性。反應完畢后，先蒸餾回收石油 醚，蒸餾過程中氯離子或氯化氫也容易被帶出，蒸餾回收的石油醚則可循環利用，然后正常 出產品。整個反應設備和過程不作大的改動，只是在投料時增加一種原料石油醚，反應結束 后先蒸餾回收該部分石油醚又供下一批次投料用。實踐證明，通過加入石油醚這種方法，有 效地降低了產品中氯離子的含量，使氯離子控制在10PPM以下，提高了產品品質，擴大了產 品的應用領域。
[0016] 下面結合實施例對一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法作進 一步詳細說明：
[0017] 實施例！
[0018] 在1L的反應中，一次性加入一甲基三氯硅烷250g(lmo 1)，開始攪拌，升溫至60°C， 用高位槽往釜內滴加無水乙醇115g(2.5mol)，與此同時往反應釜內通入適量的氮氣，氮氣 通入反應爸內的流速為180mL/min，通過氮氣鼓泡進行回流反應，加快反應地進行，并加入 30~60#的石油醚250g(3mol)，控制反應時間為3~5h，反應產生的氯離子被所述石油醚包 裹，在反應結束后，將反應液進行蒸餾處理，回收石油醚220.5g，最終得到聚甲基三乙氧基 硅烷產品95.5g，產率為83.8 %，聚甲基三乙氧基硅烷中氯離子含量為9.8PPM。
[0019] 實施例2~9
[0020] 采用同實施例1相同的合成步驟，具體配方詳見表1，具體工藝條件及產品收率詳 見表2。
?0025?~以上僅為本發明的具體實施例，但本發明的技術特征并不局限于此。任何以本發 明為基礎，為解決基本相同的技術問題，實現基本相同的技術效果，所作出地簡單變化、等 同替換或者修飾等，皆涵蓋于本發明的保護范圍之中。
【主權項】
1. 一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，其特征在于包括以下步 驟:先通過進料栗將適量的一甲基三氯硅烷投入到反應釜內，控制反應釜內的反應溫度為 60~90°C，利用高位槽往釜內滴加適量的無水乙醇，所述一甲基三氯硅烷與所述無水乙醇 的摩爾比為1: (2~4)，與此同時往反應釜內通入適量的氮氣，通過所述氮氣鼓泡進行回流 反應，加快反應地進行，并加入適量的石油醚，所述一甲基三氯硅烷與所述石油醚的摩爾比 為1: (3~6)，控制反應時間為3~5h，反應產生的氯離子被所述石油醚包裹，在反應結束后， 將反應液進行蒸餾處理，回收所述石油醚，最終得到聚甲基三乙氧基硅烷產品。2. 根據權利要求1所述一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，其特 征在于:所述一甲基三氯硅烷與所述無水乙醇的摩爾比為1:(2.5~3.5)。3. 根據權利要求1所述一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，其特 征在于:所述一甲基三氯硅烷與所述石油醚的摩爾比為1: (4~5)。4. 根據權利要求1所述一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，其特 征在于:所述石油醚為30~60#的石油醚、60~90#的石油醚或者90~120#的石油醚。5. 根據權利要求1所述一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，其特 征在于:所述氮氣通入反應爸內的流速為180mL/min。
【專利摘要】本發明公開了一種降低聚甲基三乙氧基硅烷產品中氯離子含量的方法，包括以下步驟：先通過進料泵將適量的一甲基三氯硅烷投入到反應釜內，控制反應釜內的反應溫度為60～90℃，利用高位槽往釜內滴加適量的無水乙醇，與此同時往反應釜內通入適量的氮氣，加快反應地進行，并加入適量的石油醚，控制反應時間為3～5h，反應產生的氯離子被石油醚包裹，在反應結束后，將反應液進行蒸餾處理，回收石油醚，最終得到聚甲基三乙氧基硅烷產品。該方法通過加入相應量的石油醚，被乙氧基取代的氯離子被石油醚包裹，降低了它的游離活性，有效地降低了產品中氯離子的含量，使氯離子控制在10PPM以下，提高了產品品質，擴大了產品的應用領域。
【IPC分類】C07F7/20, C07F7/18
【公開號】CN105503936
【申請號】CN201510970456
【發明人】鄭啟波
【申請人】浙江衢州正邦有機硅有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月21日