[发明专利]一种利用有机硅副产高沸物制备烷氧基二硅烷的方法

说明书

本发明公开了一种利用有机硅高沸物制备烷氧基二硅烷的方法，该方法通过精馏高沸物馏取沸点130‑160℃馏分得到含氯二硅烷；二硅烷化合物加入反应釜，滴加醇醇解，醇解过程通氮气带出部分氯化氢气体，醇解完成后采用特殊中和剂除去残余酸，过滤得到烷氧基二硅烷和盐；中和得到的盐加水溶解，加氢氧化钠中和至中性，分出水层，油层蒸馏除去微量水后作为特殊中和剂重复使用。本发明的优势在于高沸物精馏分离了硅烷和二硅烷，实现了高沸物的精细化应用，提高了附加值；含氯二硅烷醇解后不同产物之间沸点差异增大，为精馏分离创造了便利；采用特殊有机碱作为中和剂，中和不产生水，产品储存稳定性增加，特殊有机碱不溶于水，但其盐酸盐溶于水，可以在水中用普通碱中和后回收有机碱循环使用。

技术领域

本发明涉及一种烷氧基二硅烷的制备方法，更具体是涉及一种高沸物制备烷氧基二硅烷的制备方法。

背景技术

甲基氯硅烷单体合成中副产的沸点超过80℃的副产物称为高沸物，是以Si-Si、Si-C-Si为主的高沸点化合物，国内企业约占产物的3—8%。一般来说，甲基氯硅烷高沸物是含有少量极细微的硅粉和不可溶的Cu、Al、Zn等杂质，外观呈棕褐色，具有强烈腐蚀性的混合液体。常温常压下密度1.1—1.3g/ml，沸程80---215℃，其中主要成分有30多种。高沸物的组成与有机硅单体生成中硅粉纯度、氯甲烷纯度、催化剂以及反应条件有关。因此，关于高沸物组成的报道不尽相同，但基本认为其主要组成为含Si-Si，Si-O-Si，Si-CH2-Si的化合物，其中可水解Cl原子数与Si原子数之比为1.2---2.8。高沸物的利用主要有水解制备高沸硅油、裂解制备单体、醇解制备烷氧基硅烷三种。其中水解制备的高沸硅油质量差，附加值低，裂解制备的单体二甲（二甲基二氯硅烷）收率低。醇解制备烷氧基硅烷，可以用于硅油硅树脂的合成且不产生酸性气体，附加值较高，但目前制备烷氧基硅烷，高沸物未经过精馏处理，产物种类复杂，应用受限，同时醇解后的氯化氢多采用常规碱中和，产生的水促使烷氧基硅烷水解缩合，产物收率低，储存稳定性差。

发明内容

为了解决高沸物的合理利用及醇解产物储存稳定性不佳的问题，采用精馏的方法分离出含氯二硅烷，含氯二硅烷醇解后制备烷氧基二硅烷，烷氧基二硅烷精馏分离出不同烷氧基含量的二硅烷。

一种利用有机硅高沸物制备烷氧基二硅烷的的方法，该方法具有如下步骤：

（1）高沸物精馏，高沸物精馏取沸点130-160℃馏分，得到含氯二硅烷；

（2）二硅烷化合物加入反应釜，滴加醇进行醇解，醇解过程通氮气带出部分氯化氢气体，醇解完成后采用特殊中和剂除去残余酸，过滤；精馏分离醇和不同二硅烷；

（3）中和得到的盐加水溶解，加氢氧化钠中和至pH 10-12，分出水层，油层蒸馏除去微量水后作为特殊中和剂重复使用。

所述的高沸物指甲基氯硅烷单体合成中副产的沸程80---215℃的，以Si-Si、Si-C-Si为主，外观呈棕褐色的具有强烈腐蚀性的混合液体，常温常压下密度1.1—1.3g/ml。所述的含氯二硅烷为(CH₃)_nSi₂Cl_6-n（n≤4），具体的指Cl₃SiSiCl₃、(CH₃)₂ClSiSiCl(CH₃)₂、CH₃Cl₂SiSiCl₂CH₃、(CH₃)₂ClSiSiCl₂CH₃、(CH₃)₂ClSiSiCl₃等中的一种或几种。

所述的醇为甲醇或乙醇；醇解过程醇和含氯二硅烷的质量之比为0.2-1.5，优选的为0.5-0.8；醇解反应温度为25-75℃，优选的为35℃；醇的滴加时间为1-3h；醇滴加过程通氮气，滴加结束后继续通0.5-2h。