專利名稱:一種苯基單元均勻分布的苯基有機硅共聚物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有機合成技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種苯基單元均勻分布的苯基有機硅共聚物的合成方法。
背景技術(shù):
苯基有機硅共聚物是由二苯基硅氧單元(D2ph)、甲基苯基硅氧單元(Dsfeph)、二甲基硅氧單元(D)按一定比例與分布組成的線性有機硅共聚物,或稱苯基硅油。由于分子鏈中引入苯基結(jié)構(gòu),從而賦予苯基有機硅共聚物具有優(yōu)異的耐高低溫、耐輻射、寬廣的使用溫域、高折光指數(shù)性能,在各行各業(yè)尤其是航空航天、國防軍工、電子及光器件封裝等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。苯基有機硅共聚物的傳統(tǒng)合成方法是采用以下三種方法(I)含苯基二氯硅烷與二甲基二氯硅烷或含苯基二烷氧基硅烷與二甲基二烷氧基硅烷共水解、強堿性條件下縮合脫水制備苯基有機硅共聚物;(2)含苯基環(huán)體與甲基環(huán)體開環(huán)制備苯基有機硅共聚物;(3) 含甲基苯基混合環(huán)體的開環(huán)聚合。在采用前兩種方法中,由于采用單體水解平衡常數(shù)或環(huán)體開環(huán)平衡常數(shù)相差較大,合成過程中通常苯基單元在聚合物鏈節(jié)中分布不均勻,當(dāng)三個以上二苯基單元相連時,造成苯基共聚物發(fā)渾現(xiàn)象,導(dǎo)致其透光性大幅下降,使其不能應(yīng)用于光電子器件的光導(dǎo)封裝。方法(3)采用的方法需要甲基苯基混合環(huán)體,但甲基苯基混合環(huán)體制備工藝復(fù)雜,價格高,影響其廣泛使用。。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種的苯基有機硅共聚物的合成方法,能夠使苯基單元均勻分布在共聚物中。為了實現(xiàn)上述目的,具體技術(shù)方案如下一種苯基單元均勻分布的苯基有機硅共聚物的合成方法,包括以下步驟I)將含苯基二氯硅烷與二甲基二烷氧基硅烷的混合液或二甲基二氯硅烷與含苯基二烷氧基硅烷混合液加入到裝有傅-克催化劑的反應(yīng)器中,在70 125°C,無水和攪拌條件下進行異縮合反應(yīng),當(dāng)體系沒有氣體生成后,停止反應(yīng),將反應(yīng)混合物降至室溫,過濾、加入體積為反應(yīng)物體積O. 2 I倍的甲苯溶劑,中和催化劑,水洗后得到含苯基中間體;異縮合反應(yīng)如式(I)所示式(I)中,R1和R2為Cl或烷氧基,且R1和R2不相同;所述異縮合反應(yīng),即通過含二苯基二官能團單體或低聚物與二甲基二官能單體或低聚物(其中苯基單體或低聚物與甲基單體或低聚物的官能團不同)。通過選用傅-克催化劑在保證同一官能團間基本不發(fā)生縮合反應(yīng),縮合反應(yīng)主要在異官能團間產(chǎn)生。2)將含苯基中間體與有機硅封頭劑在酸性條件下水解,3)將水解料除去水,在非平衡性催化劑存在下發(fā)生縮合脫水反應(yīng),得到產(chǎn)物。其中,所述含苯基二氯硅烷為甲基苯基二氯硅烷或二苯基二氯硅烷;所述二甲基二烷氧基硅烷為二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二丙氧基硅烷、二甲基二異丙氧基硅烷、二甲基二丁氧基硅烷中的一種;所述含苯基二烷氧基硅烷為甲基苯基二甲氧基娃燒、甲基苯基~■乙氧基娃燒、甲基苯基_■丙氧基娃燒、甲基苯基_■異丙氧基娃燒、 甲基苯基~■丁氧基娃燒、~■苯基_■甲氧基娃燒、_■苯基_■乙氧基娃燒、_■苯基_■丙氧基娃燒、_■苯基_■異丙氧基娃燒、_■苯基_■丁氧基娃燒中的一種。其中,步驟I)中的傅-克催化劑為三氯化鐵、三氯化鋁、氯化鋅中的一種;中和催化劑是使用碳酸鈉或碳酸氫鈉中和催化劑,傅-克催化劑的質(zhì)量濃度為O. I 10%,優(yōu)選為 5% ;所述縮合反應(yīng)溫度為70 125°C。其中,所述的含苯基二氯硅烷二甲基二烷氧基硅烷或二甲基二氯硅烷含苯基二烷氧基硅烷的摩爾比為I : O. 5 2。其中,所述步驟2)中的酸性條件,是在硫酸、鹽酸、磺酸、有機酸中的一種的水溶液中,水溶液中還有體積為所述中間體O. 2 I倍體積的甲苯,所述水解的溫度為30 70°C,所述水解的時間為I 3小時。其中,所述的酸的水溶液的質(zhì)量濃度為IOppm I 優(yōu)選為IOppm O. 01 苯基中間體與酸性水溶液質(zhì)量之比為I : O. I 100。其中,所述步驟2)中封頭劑的分子結(jié)構(gòu)為RmR’ nSiOSiRmR’ n或RmR’ nSiOR”,其中R為乙稀基、丙稀基、丁稀基中的一種;R’為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基中的一種;R”為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基中的一種;m為0、1、2或3 ;n為0、1、2或3 ;且m與η之和為3。其中,所述步驟3)中的非平衡性催化劑為線性氯化磷腈,所述非平衡性催化劑的質(zhì)量濃度為IOppm 1%,優(yōu)選為IOppm O. I所述縮合脫水反應(yīng)是在氮氣保護下反應(yīng), 反應(yīng)的溫度為30 100°C,反應(yīng)的時間是I 3小時。其中,所述步驟3)之后還包括中和、過濾、水洗和脫除溶劑的步驟。其中,所述中和是用碳酸鈉或碳酸氫鈉中和產(chǎn)物中的非平衡性催化劑,所述脫除溶劑是在溫度160 180°C、真空度為-O. 098Mpa -O. O. 095MPa條件下脫除甲苯溶劑。其中,所述的合成方法得到的產(chǎn)物為氯、烷氧基、羥基或乙烯基封端的苯基有機硅共聚物。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明采用異縮合-水解-縮合工藝制備含苯基有機硅共聚物,特別是所用不同官能團的有機娃單體在傅-克(Friedel-Crafts)催化劑作用下,得到苯基單元可控分布的有機硅中間體,從異縮合中只加入一種單體不反應(yīng),只有同時加入2種單體才反應(yīng)也間接證明苯基單元均勻分布于有機硅中間體中。本發(fā)明解決了不同側(cè)基有機硅單體在共聚過程中單體分布不可控問題,單體在共聚物中的分布完全由反應(yīng)所控制,其中步驟I控制苯基均勻分布于中間體,步驟2、3保證不破壞已經(jīng)合成的結(jié)構(gòu),共聚物產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。同時反應(yīng)溫度與時間與目前主要采用的平衡法相比均得到大幅度降低。經(jīng)過試驗研究,能夠高效的合成透明的含苯基可控分布的有機硅共聚物,可用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。該生產(chǎn)工藝易操作控制、成本低、環(huán)保節(jié)能、生產(chǎn)效率高,且大大提高了含苯基有機硅共聚物產(chǎn)品的質(zhì)量與穩(wěn)定性。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例I :在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入253. 2g 二苯基二氯硅烷、296. 5g 二甲基二乙氧硅烷和12g三氯化鐵(催化劑),升溫到100°C反應(yīng),到?jīng)]有氣體產(chǎn)生時停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸氫鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去100毫升離子水、100毫升甲苯、40. 5g六甲基二硅氧烷與I毫升質(zhì)量濃度為36%的濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積O. 2倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、 O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°C,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。_0.098MPa真空脫溶除劑甲苯及160度低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基硅油)。25°C測量粘度 80mm2/s,折光率I. 515。所得產(chǎn)物沒有渾濁。如果是非均勻分布,3個二苯基單元連接在一起,得到的中間體將出現(xiàn)渾濁。實施例2在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入253. 2g 二苯基二氯硅烷、296. 5g 二甲基二乙氧硅烷和9. 8g三氯化鋁,升溫到100°C反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸氫鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去100毫升離子水、100毫升甲苯、46. 6gl,3-二乙烯基1,1,3,3-四甲基二硅氧烷與I毫升35%濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70V攪拌反應(yīng) 3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積I倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。 在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°C,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。_0.095MPa真空度下脫溶劑甲苯及180度低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。25°C測量粘度83mm2/s,折光率I. 515。產(chǎn)物沒有渾濁。實施例3
在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯硅烷,245g 二苯基二甲氧硅烷,8g三氯化鐵(催化劑),升溫到100°C反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20毫升離子水、100毫升甲苯、4. 6g六甲基二硅氧烷與O. 2毫升38%濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫, 加入反應(yīng)物體積O. 5倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、O. Ig線性氯化磷腈在氮氣保護下升溫到80°C,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 098MPa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基硅油)。25°C測量粘度為3080mm2/s,折光率I. 535。產(chǎn)物沒有渾濁。實施例4在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯硅烷、245g二苯基二甲氧硅烷和6. 7g氯化鋅(催化劑),升溫到100°C反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸氫鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20 毫升離子水、100毫升甲苯、4. 7gl,3- 二乙烯基1,1,3,3-四甲基二硅氧烷與I毫升IM硫酸, 在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3 小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積O. 5倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。 在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°C,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 098MPa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。25°C測量粘度為 3150mm2/s,折光指數(shù)I. 530。產(chǎn)物透明且沒有渾濁。實施例5在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯娃燒、240g _■苯基_■甲氧娃燒和IOg甲基乙稀基_■乙氧基娃燒,8g 二氣化鐵,升溫到100C 反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20暈升尚子水、100暈升甲苯、2. 3g六甲基二娃氧燒與O. 2暈升35 38% 濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積O. 7倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、 O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°c,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 096Mpa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。25°C測量粘度為8230mm2/s,折光指數(shù)I. 535。產(chǎn)物透明且沒有渾濁。實施例6
在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯娃燒、240g _■苯基_■甲氧娃燒和IOg甲基乙稀基_■乙氧基娃燒,8g 二氣化鐵,升溫到100C 反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20毫升離子水、100毫升甲苯、2. 4gl,3-二乙烯基1,1,3,3-四甲基二硅氧烷與O. 2毫升35 38%濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積O. 8倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°C,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 097MPa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。25°C測量粘度為8560mm2/s,折光指數(shù)I. 540。產(chǎn)物透明且沒有渾濁。實施例7在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯娃燒、290g _■苯基_■乙氧娃燒和IOg甲基乙稀基_■氣娃燒,8g 二氣化鐵(/[隹化劑),升溫到 100°C反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20毫升離子水、100毫升甲苯、I. 3g六甲基二硅氧烷與I毫升IM對甲苯磺酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積O. 5倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、 O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°c,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 098Mpa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。25°C測量粘度20200mm2/s,折光指數(shù)I. 535。產(chǎn)物透明且沒有渾濁。實施例8在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯娃燒、310g _■苯基_■乙氧娃燒和IOg甲基乙稀基_■氣娃燒,8g 二氣化鐵,升溫到100 C反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸氫鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20毫升離子水、100毫升甲苯、I. 4gl,3- 二乙烯基1,1,3,3-四甲基二硅氧烷與
O.2毫升35 38%濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70°C攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積I倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°C,反應(yīng)時間3 小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 098Mpa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。251測量粘度為19600臟2/8,折光指數(shù)1.540。產(chǎn)物透明且沒有渾濁。實施例9
8
在帶有機械攪拌、回流冷凝管、溫度計和水抽的四口燒瓶中加入129g 二甲基二氯娃燒,310g _■苯基_■乙氧娃燒,IOg甲基乙稀基_■氣娃燒,8g 二氣化鐵,升溫到100 C反應(yīng)到?jīng)]有氣體產(chǎn)生停止反應(yīng)。加入200毫升甲苯后用碳酸氫鈉中和催化劑,水洗到中性,脫溶劑甲苯和水得到含苯基有機硅中間體。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入去20毫升離子水、100毫升甲苯、21g 二甲基乙烯基乙氧基硅烷與O. 2毫升35 38%濃鹽酸,在30°C下,將上述含苯基有機硅中間體在I小時內(nèi)加入到體系中,升溫到70V 攪拌反應(yīng)3小時,冷卻到室溫,加入反應(yīng)物體積I倍的甲苯,水洗到中性,得到含苯基有機硅水解料。在配有溫度計、加熱器、攪拌器和加液漏斗的反應(yīng)容器中加入含苯基有機硅水解料、O. Ig線性氯化磷腈(催化劑)在氮氣保護下進升溫到80°C,反應(yīng)時間3小時。用碳酸鈉中和催化劑線性氯化磷腈,過濾,水洗到中性。在-O. 098Mpa真空度下脫溶劑甲苯及低沸得到無色透明苯基單元均勻分布的甲基苯基有機硅共聚物(甲基苯基乙烯基硅油)。250C 測量粘度為2070mm2/s,折光指數(shù)I. 525。產(chǎn)物透明且沒有渾濁。
權(quán)利要求
1.一種苯基單元均勻分布的苯基有機硅共聚物的合成方法,包括以下步驟1)將含苯基二氯硅烷與二甲基二烷氧基硅烷的混合液或二甲基二氯硅烷與含苯基二烷氧基硅烷混合液加入到裝有傅-克催化劑的反應(yīng)器中,在70 125°C、無水和攪拌條件下進行異縮合反應(yīng),當(dāng)體系沒有氣體生成后,停止反應(yīng),將反應(yīng)混合物降至室溫,過濾、加入反應(yīng)物體積O. 2 I倍的甲苯溶劑,中和催化劑,水洗后得到含苯基中間體;2)將含苯基中間體與有機硅封頭劑在酸性條件下水解;3)將水解的產(chǎn)物除去水,在非平衡性催化劑存在下發(fā)生縮合脫水反應(yīng),得到產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成方法,其特征在于,所述含苯基二氯硅烷為甲基苯基二氯硅烷或二苯基二氯硅烷;所述二甲基二烷氧基硅烷為二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二丙氧基硅烷、二甲基二異丙氧基硅烷、二甲基二丁氧基硅烷中的一種; 所述含苯基二烷氧基硅烷為甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基苯基二丙氧基娃燒、甲基苯基~■異丙氧基娃燒、甲基苯基~■丁氧基娃燒、~■苯基_■甲氧基娃燒、_■ 苯基_■乙氧基娃燒、_■苯基_■丙氧基娃燒、_■苯基_■異丙氧基娃燒、_■苯基_■丁氧基娃燒中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成方法,其特征在于,所述步驟I)中的傅-克催化劑為三氯化鐵、三氯化鋁、氯化鋅中的一種;中和催化劑是用碳酸氫鈉或碳酸鈉中和,傅-克催化劑的質(zhì)量濃度為O. I 10%,優(yōu)選為5% ;所述異縮合反應(yīng)溫度為70 125°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的合成方法,其特征在于,所述的含苯基二氯娃燒二甲基二烷氧基硅烷或二甲基二氯硅烷含苯基二烷氧基硅烷的摩爾比為I : O. 5 2。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的合成方法,其特征在于,所述步驟2)中的酸性條件,是在硫酸、鹽酸、磺酸、有機酸中的一種的水溶液中,水溶液中還有體積為所述中間體 O. 2 I倍體積的甲苯,所述水解的溫度為30 70°C,所述水解的時間為I 3小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成方法,其特征在于,所述的酸的水溶液中酸的質(zhì)量濃度為IOppm I 優(yōu)選為IOppm O. 01 苯基中間體與酸性水溶液質(zhì)量之比為I : O. I 100。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的合成方法,其特征在于,所述步驟2)中封頭劑的分子結(jié)構(gòu)為 RmR’ nSiOSiRmR’ n 或 RmR’ nSiOR”,其中R為乙稀基、丙稀基、丁稀基中的一種;R’為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基中的一種;R”為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基中的一種;m為0、1、2或3 ;n為0、1、2或3 ;且111與η之和為3。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的合成方法,其特征在于,所述步驟3)中的非平衡性催化劑為線性線性氯化磷腈,所述非平衡性催化劑的質(zhì)量濃度為IOppm 1%,優(yōu)選為 IOppm O. 1% ;所述縮合脫水反應(yīng)是在氮氣保護下反應(yīng),反應(yīng)的溫度為30 100°C,反應(yīng)的時間是I 3小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的合成方法,其特征在于,所述步驟3)之后還包括中和催化劑、過濾、水洗和脫除溶劑的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的合成方法,其特征在于,所述中和是用碳酸鈉或碳酸氫鈉中和產(chǎn)物中的非平衡性催化劑,所述脫除溶劑是在160 180°C、真空度為-O. 098MPa -O. 095MPa條件下脫除甲苯溶劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成方法,其特征在于,所述的合成方法得到的產(chǎn)物為氯、 烷氧基、羥基和乙烯基中的一種封端的苯基有機硅共聚物。
全文摘要
本發(fā)明提出一種苯基單元均勻分布的苯基有機硅共聚物的合成方法,包括將含苯基的硅烷單體混合液在傅-克催化劑存在下發(fā)生異縮合反應(yīng)得到含苯基均勻分布的中間體,將含苯基中間體與有機硅封頭劑在酸性條件下水解;將水解的產(chǎn)物除去水,在非平衡性催化劑存在下發(fā)生縮合脫水反應(yīng),得到產(chǎn)物,后面步驟選用催化劑需要保證不破壞異縮合形成的中間體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明解決了不同側(cè)基有機硅單體在共聚過程中單體在共聚物中的分布不可控問題,共聚物產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。本方法合成的透明含苯基可控分布的有機硅共聚物,可用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。該生產(chǎn)工藝易操作控制、成本低、環(huán)保節(jié)能、生產(chǎn)效率高,且大大提高了含苯基有機硅共聚物產(chǎn)品的質(zhì)量與穩(wěn)定性。
文檔編號C08G77/24GK102604101SQ201210036758
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者吳國相, 宋振虎, 張建新, 涂世儉, 譚周琴 申請人:中昊晨光化工研究院