[发明专利]聚醚硅氧烷的生产

说明书

本发明涉及生产聚醚硅氧烷的方法，其中在Pt(0)化合物和叔胺存在下，将不饱和聚醚与一种或多种SiH‑官能化硅氧烷反应。本发明进一步涉及使用Pt(0)化合物和叔胺生产聚醚硅氧烷的用途，并涉及由此获得的聚醚硅氧烷的用途。

技术领域

本发明涉及生产优选低粘度聚醚硅氧烷的方法，其中在Pt(0)化合物和叔胺存在下，将不饱和聚醚与一种或多种SiH-官能化硅氧烷反应。本发明进一步涉及使用Pt(0)化合物和叔胺生产优选低粘度聚醚硅氧烷的用途，并涉及由此获得的聚醚硅氧烷的用途。

本方法尤其是提供具有相对较低粘度的聚醚硅氧烷，原因在于发现了控制提高分子量副反应的有效方法，其简化了聚醚硅氧烷的加工和处理。

背景技术

聚醚硅氧烷用于多种工业方法，例如燃料消泡剂，油漆和涂料的添加剂，化妆品配方的组分。它们也适用于聚氨酯泡沫的稳定剂。许多不同的聚醚硅氧烷例如由EvonikIndustries AG以商标名销售。尤其重要的是包含经由SiC官能团链接到硅氧烷主链的聚醚基团的聚醚硅氧烷。这些可以通过包含末端C-C双键的聚醚用SiH-官能化硅氧烷的氢化硅烷化生产。含C-C双键的聚醚可以通过例如烯丙醇的烷氧基化制备，并且可以称为烯丙氧基聚乙二醇。这类材料的通常代表是例如CAS号为27274-31-3、 9042-19-7和9041-33-2的那些。

通过氢化硅烷化生产聚醚硅氧烷是已知的方法，并且在文献中多次描述，例如US7157541和US2005/0075468。通常用于氢化硅烷化的催化剂为铂化合物。在商业实践中，已经为此目的已经确定使用六氯铂酸和Karstedt’s 催化剂和/或其配方。

氢化硅烷化伴随着许多副反应。在OH官能团存在下，具有OH基的组分和SiH-官能化硅氧烷可以发生脱氢偶合，并且形成SiOC官能团。此外，在含烯丙基化合物的氢化硅烷化中，出现重排反应和断裂反应，并且形成丙醛。丙醛是一种可以导致具有强固有气味的聚醚硅氧烷的组分。

所释放的醛可以通过与属于聚醚基的OH反应并通过乙缩醛桥键与所述基团桥接，进一步给2个聚醚硅氧烷分子带来链接。

形成SiOC官能团和乙缩醛桥且进一步的交联反应通常是不需要的，这是由于它们会导致高度交联结构的累积。这将导致增加的产物粘度，该粘度明显阻碍聚醚硅氧烷的加工，并且损害其性能。根据交联程度，甚至可能出现凝胶。存在许多与控制这些副反应相关的专利文献。

US4847398(Union Carbide Corporation，1989)描述了一种在羧酸或羧酸盐存在下采用无溶剂法生产聚醚硅氧烷的方法。使用这种添加控制了经由乙缩醛基桥接的聚醚硅氧烷的形成。US4847398的实施例描述了使用 3.3％的H₂PtCl₆在1，2-二甲氧基乙烷和乙醇中的溶液(w(Pt)＝1.6％)。此处该助剂的浓度为200-10000ppm。EP2463291(Shin-Etsu，2012)描述了在羧酰胺存在下，腈组分和芳族羟基组分或羧酰胺盐混合物的氢化硅烷化。为了提高氢化硅烷化的选择性，加入添加剂。EP2463291教导反对使用叔胺，由于它们是催化剂毒物。DE102009027215公开了在氨基-N-氧化物存在下Pt(0)络合物的氢化硅烷化。此处特别优选铂含量为0.5-5％的Pt(0) 催化剂。

EP0032377(Union Carbide，1992)描述了在空间位阻胺和膦存在下的氢化硅烷化。空间要求高的胺认为是具有至少一个烷基的胺，其包含直接连接于胺氮的仲或叔碳原子。其还进一步描述了在不影响铂催化剂活性的情况下，加入该胺可以控制副反应。一系列非发明实施例显示多种叔胺例如三乙胺会显著降低铂催化剂的反应性。

DE102009027215描述了在Pt(0)络合物和至少一种胺氧化物存在下，烯烃与含SiH基的化合物的氢化硅烷化。