[发明专利]甲基氢环硅氧烷的制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种甲基氢环硅氧烷的制备方法，尤其涉及一种用模板剂和低沸点烃类作溶剂制备甲基氢环硅氧烷的方法。

背景技术

甲基氢环硅氧烷广泛地用于制备多种改性硅油和高品质含氢硅油，还可用作硅橡胶的交联剂，抗黄剂，它同时又是电子工业良好的密封材料和制备具有Si-H键功能的含氢硅氧烷［HSi(OSiH₂)-O-SiH₃］的中间体。

烷基氢环硅氧烷的制备主要有两种方法，一种是以烷基氢二卤硅烷为原料在有机溶剂中水解、静置分层，再蒸馏制得，另一种是由线型聚烷基氢硅氧烷在碱催化剂作用下裂解，精馏制得。

James W.Carry等在USP 3,484,468中介绍了甲基氢二氯硅烷在第三醇和苯中水解，甲基氢环体的总收率为66.2%，线体的收率达33.8%。

谢谋政等在中国专利2139222.6中采用烷烃和甲基氢二氯硅烷混合后滴加到烷烃、甲醇和水的混合溶剂中进行水解，得到的总环收率高达88.96%，四甲基氢环四硅氧烷（D₄^H、）的收率最高达到52.31%，该工艺使用了甲醇和烷烃两种混合溶剂，增加了分离工序，且使用甲醇对环境构成了不安全因素。

USP3714213叙述了在碱催化剂存在下高温裂解线型聚硅氧烷制备环硅氧烷的方法，由于该工艺要先生产聚硅氧烷，步骤繁多，未广泛使用。

张院萍等在化工新型材料36卷10期介绍了甲基氢二氯硅烷在乙醚溶剂中水解，将水解物在碱催化下裂解、精馏，得到D₄^H，产率达95%该文将甲基氢二氯硅烷的水解物均看成硅二醇。

林银根等在2010年硅油及二次加工制品信息交流会（论文集118-120页）上介绍了甲基氢环硅氧烷的制备方法，但未说明其水解和裂解制备方法的具体内容。

发明内容

本发明的目的是提供一种甲基氢环硅氧烷的制备方法，该方法不用醇类作溶剂，采用低沸点烃类作溶剂，使用价廉的模板剂，大大的降低生产成本，而且用不同性质的模板剂和溶剂可以制得各种以甲基氢环体为主的产品。

本发明的目的是这样来实现的，以烃基氢卤硅烷为原料，用低沸点烃类化合物为溶剂，将烃基氢卤硅烷在不断搅拌下滴入由水、模板剂和低沸点烃类化合物组成的混合溶剂中，在一定温度下进行水解缩聚反应，静置分出水层，将有机相用水洗涤再中和至pH为7，先蒸出溶剂，再减压精馏，分别制得三甲基氢环三硅氧烷（D₃^H）、四甲基氢环四硅氧烷（D₄^H）、五甲基氢环五硅氧烷（D₅^H）和六甲基氢环六硅氧烷（D₆^H）；烃基氢卤硅烷和溶剂的体积比为1:5，其最佳比为1:1；水和溶剂的体积比为1:3，其最佳比为1:1；烃基氢卤硅烷与模板剂的摩尔比为1:0.01至0.15，其最佳摩尔比为1:0.05至0.1；精馏剩余的残液和线型聚硅氧烷在酸或碱催化下开环重排后返回至水解液再行精馏。所述烃基卤硅烷中的卤素为氯、溴、碘，最佳为氯。烃基卤硅烷中的烃基为烷基、烯基、炔基和芳基。其最佳为烷基氯硅烷。其中以甲基氢二氯硅烷为最佳。所述低沸点烃类化合物为沸程为30-60℃的石油醚；所述模板剂为碱土金属化合物BaCl2、CaCl2、Ca(OH)，碱金属化合物NaHCO₃、Na₂CO₃，无机铵盐NH₄Cl。

本发明的优点：不用醇类作溶剂，采用低沸点烃类作溶剂；使用价廉的模板剂，大大的降低生产成本；而且用不同性质的模板剂和溶剂可以制得各种以甲基氢环体为主的产品。

具体的实施方式

实施例1