[发明专利]用于生产硅酮聚醚的方法

说明书

本发明涉及用于生产硅酮聚醚(silicone polyether)的方法。

DE 31 33 869 C1(美国等价专利第4,417,068 A号)一般性描述了由氢硅氧烷和烯基聚醚在贵金属催化下的氢化硅烷化反应而生产硅酮聚醚。实施例表明催化剂用量和催化剂结构对SiH基团转化率的影响。对于给定类型的催化剂，只有通过明显提高贵金属的浓度，才能显著提高单位时间可实现的SiH转化率，其成本高因此是不利的。

生产硅酮聚醚的基本问题是聚合物给料(polymeric feedstocks)的混合性低，这通常导致反应混合物最初为两相，且生产在开始时非常缓慢地进行。

由美国专利第5,869,727可知，通过加入合成完成后能被再蒸发掉的可挥发性溶剂能消除这个缺点。更快反应动力学的优点所付出的代价却是更长的产品后处理(product workup)和更差的时空收率。

本发明的目的是提供一种方法，其中避免了上面提到的缺点并且提高了SiH基团的转化率。

本发明实现了此目的。

本发明因此提供一种用于生产硅酮聚醚的方法，其中

(i)在第一步骤中

通式(I)的不饱和聚醚(3)与含有按重量计0.2％至1.6％的硅键合氢原子(silicon bonded hydrogen atom)的有机聚硅氧烷(1)反应，

CH₂＝CR¹-(CH₂)_aO(C₂H₄O)_b(C₃H₆O)_cR¹         (I)

其中

R¹是氢原子或具有1至6个碳原子的烃基，

a是0或整数1至16，

b是0或整数1至50，以及

c是0或整数1至50，

并且

(ii)在第二步骤中

将含有按重量计0.02％至1.0％的硅键合氢原子的有机聚硅氧烷(2)加入到第一步骤的反应混合物中，

条件是第一步骤和第二步骤中的反应均在催化剂(4)存在下进行，该催化剂促进硅键合氢加成至脂族双键上，并且有机聚硅氧烷(1)中的硅键合氢的重量浓度与有机聚硅氧烷(2)中的硅键合氢的重量浓度的比值为至少0.9，优选为至少1.0，更优选为至少1.5。

本发明的方法特别优选的是，采用的有机聚硅氧烷(1)中的硅键合氢的重量浓度与有机聚硅氧烷(2)中的硅键合氢的重量浓度的比值为至少2.0，因为其提供特别快的并且完全的转化。

本发明的方法优选的是，采用的有机聚硅氧烷(1)中的硅键合氢的重量浓度与有机聚硅氧烷(2)中的硅键合氢的重量浓度的比值为至多50，并优选至多20。

本发明方法的第一步骤优选采用的有机硅聚氧烷(1)的量为0.2至0.7，更优选0.3至0.6克原子硅键合氢每摩尔在聚醚(3)中的脂族双键。

本发明方法的第二步聚优选采用的有机聚硅氧烷(2)的量为0.1至0.6，更优选0.2至0.5克原子硅键合氢每摩尔在聚醚(3)中的脂族双键。

本发明方法优选采用的有机聚硅氧烷(1)和(2)的总量为0.5至1.0，更优选0.6至0.8克原子硅键合氢每摩尔在聚醚(3)中的脂族双键。

优选使用的有机聚硅氧烷(1)包括由以下通式单元构成的直链、环状或支链有机聚硅氧烷，

其中

R每次出现时可以相同或不同，为具有1至18个碳原子的不含脂族碳-碳多重键(aliphatic carbon-carbon multiple bond)的单价烃基，

e是0、1、2或3，

f是0、1或2，

e和f的总和≤3，

条件是包含至少2个硅键合氢原子。

优选采用以下通式的有机聚硅氧烷作为有机聚硅氧烷(1)

H_hR_3-hSiO(SiR₂O)_o(SiRHO)_pSiR_3-hH_h    (III)

其中

R为如上所限定的，

h是0、1或2，优选0或1，

o是0或整数1至40，优选2至20，

以及

p是0或整数1至40，优选2至20，