[发明专利]制备有机聚硅氧烷的方法

说明书

本发明涉及一种制备有机聚硅氧烷的方法。

WO 2007/023084 A2和EP 2072 591 A1描述了有机聚硅氧烷化合物，所述有机聚硅氧烷化合物每个分子包含至少一个通式为O_3-a/2R_aSi-Y-(SiR_aO_3-a/2)_b结构单元，如O_2/2MeSi-CH₂CH₂-SiMeO_2/2结构单元。所述制备这些化合物的方法是共水解通式为X_3-aR_aSi-Y-(SiR_aX_3-a)_b和R¹_cSiX_4-c的化合物，如共水解1,2-二(甲基二氯甲硅烷基)乙烷和乙烯基二甲基氯硅烷。

该方法在进行连续操作时及在批次操作时都具有显著缺点。与式R¹_cSiX_4-c化合物的共水解形成大量不想要的副产物，其只包含R¹_cSiO_4-c结构基，而不是想要的O_3-a/2R_aSi-Y-(SiR_aO_3-a/2)_b结构基。如WO 2007/023084 A2中实施例1所述，该方法还会生成低分子量化合物，其虽然含有想要的O_3-a/2R_aSi-Y-(SiR_aO_3-a/2)_b结构基，但因为它们不理想的性质(如低沸点)，也需要被去除。这导致需要更昂贵且麻烦的去除步骤，并造成目标产物收率降低，因此造成低的空间-时间收率。

从DE 2630744 A1中显见，可在活性炭的存在下通过与氯硅烷反应而转化有机硅氧烷。从实施例可见，该方法的缺点包括使用接近组分沸程的高温，及要添加大量的无机酸。

本发明提供一种制备有机聚硅氧烷的方法，其每个分子包含至少一个具有如下通式的结构单元：

O_3-a/2R_aSi-Y-(SiR_aO_3-a/2)_b  (I)和

R¹_cSiO_4-c  (II)，

其特征在于

(a)在第一步骤中

使以下成分的混合物与催化剂相接触，催化剂优选为具有显著酸性表面的催化剂，

如下通式的化合物：

X_3-aR_aSi-Y-(SiR_aX_3-a)_b  (III)and

R¹_cSiX_4-c  (IV)

和每个分子包含至少一个选自如下通式的结构单元的硅氧烷：

O_3-a/2R_aSi-Y-(SiR_aO_3-a/2)_b  (V)和

R¹_cSiO_4-c  (VI)

及其混合物，其摩尔质量(重均M_w)为100-950g/mol

以及

(b)在第二步骤中

使由其得到的混合物与水或酸的水溶液反应以得到每个分子包含至少一个式(I)和(II)结构单元的有机聚硅氧烷，其摩尔质量(重均M_w)为1000–100000g/mol

其中

R可以相同或不同，表示SiC-键接的一价有机基，含有1-30个碳原子并可包含一个或多个氮和/或氧原子，

R¹可以相同或不同，表示SiC-键接的一价有机基，含有1-30个碳原子并可包含一个或多个氮和/或氧原子，

Y表示二价至十二价的有机基，含有1-30个碳原子并可包含一个或多个氧原子，

X表示可水解基团，

a是0或1,