一种制备端羟基硅油的方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011393614.2
(22)申请日 2020.12.02
(71)申请人 甘肃银光聚银化工有限公司
地址 730900 甘肃省白银市白银区银光路
1-1号
(72)发明人 何爱晓　梁睿渊　马瑞进　陈玫君　
王进军　程静　张震　崔杨　
周学祥　
(74)专利代理机构 兰州振华专利代理有限责任
公司 62102
代理人 张真
(51)Int.Cl.
C08G 77/38(2006.01)
(54)发明名称
一种制备端羟基硅油的方法
(57)摘要
本发明公开了一种制备端羟基硅油的方法。

包括以下步骤：a.端氢硅油和改性剂在催化剂的
作用下发生硅氢加成反应，得到端羟基硅油的反
应液；b.使用精馏设备脱除反应液中轻组分，得
到端羟基硅油粗品；c.向端羟基硅油粗品中添加
吸附剂脱除催化剂，含有吸附剂的端羟基硅油经
过过滤设备除去添加的吸附剂，得到端羟基硅
油。

整个制备过程不需要加入其他溶剂，产品的
收率高、纯度高，能够实现连续工业化生产，生产
效率高。

权利要求书1页 说明书3页CN 112608478 A 2021.04.06
C N 112608478
A
1.一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.将端氢硅油、改性剂和催化剂按比例依次加入反应釜中，通入氮气排除体系空气，持续通入氮气，搅拌均匀，保持体系温度在40‑120℃下反应1‑5h，得到端羟基硅油反应液；
b.精馏端羟基硅油反应液，脱除其中含有的轻组分，得到端羟基硅油粗产品；
c.向端羟基硅油粗产品中加入吸附剂，吸附剂与端羟基硅油粗产品质量比为0.1‑5:100，在20‑100℃下搅拌1‑5h，吸附端羟基硅油中的催化剂，然后过滤去除端羟基硅油中的吸附剂，得到端羟基硅油产品;
所述端羟基硅油通式为：
式中，n表示平均重复数，Y表示‑R 1OH或‑R 1COOH ,R 1表示直链、支链或环状亚烷基、芳基取代亚烷基、苯环上具有烷氧基的芳基取代亚烷基;
所述改性剂为使用下述通式表示的化合物：
式中，X表示氢原子、碳原子数 1‑6 的烷基；Z表示为‑R 2OH或‑R 2COOH ,R 2表示0基团、直链、支链或环状亚烷基、芳基、芳基取代亚烷基、苯环上具有烷氧基的芳基、苯环上具有烷氧基的芳基取代亚烷基。

2.根据权利要求1所述的一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于：所述端氢硅油分子量为2000‑8000。

3.根据权利要求1所述的一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于：步骤a中改性剂与端氢硅油的摩尔比为2‑5:1；催化剂与改性剂的质量比为0.001‑0.01:1。

4.根据权利要求1所述的一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于：所述催化剂为Karstedt催化剂或Speier催化剂。

5.根据权利要求1所述的一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于所述精馏条件为：进料温度为60‑120℃，精馏温度为120‑195℃；真空度为0.01‑10mbar。

6.根据权利要求1所述的一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于：所述吸附剂为活性炭、活性三氧化二铝、硅藻土、酸性白土、麦饭石、人造沸石的任意一种。

权　利　要　求　书1/1页CN 112608478 A
一种制备端羟基硅油的方法
技术领域
[0001]本发明属于精细化工领域，具体涉及一种制备双端含羟基硅油的方法。

背景技术
[0002]端羟基硅油是指端基为羟基的线性聚二甲基硅氧烷，两端的羟基具有较大反应活性，利用这一特性，能够将端羟基硅油嵌入或接枝到有机聚合物中，从而将聚硅氧烷的某些特性引入到有机聚合物中，实现改性的目的。

端羟基硅油是生产有机硅改性前段共聚物或接枝共聚物的重要原料，可用于硅橡胶的结构控制剂，织物、皮革、纸张的防水、柔软和防粘处理剂。

[0003]目前，端羟基硅油的制备方法大致有三种：氯硅烷水解法、烷氧基硅烷水解法和环状硅氧烷开环聚合法;用上述方法制备得到的端羟基硅油结构较为简单，鉴于此，本发明提出了一种能引入特殊基团的端羟基硅油的制备方法，由于特殊基团的引入，使得端羟基硅油具有更多的特性。

发明内容
[0004]本发明的目的是是避免现有技术的缺陷，提供一种制备端羟基硅油的方法。

[0005]为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种制备端羟基硅油的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.将端氢硅油、改性剂和催化剂按比例依次加入反应釜中，通入氮气排除体系空气，持续通入氮气，搅拌均匀，保持体系温度在40‑120℃下反应1‑5h，得到端羟基硅油反应液；
b.精馏端羟基硅油反应液，脱除其中含有的轻组分，得到端羟基硅油粗产品；
c.向端羟基硅油粗产品中加入吸附剂，吸附剂与端羟基硅油粗产品质量比为0.1‑5:100，在20‑100℃下搅拌1‑5h，吸附端羟基硅油中的催化剂，然后过滤去除端羟基硅油中的吸附剂，得到端羟基硅油产品;
所述端羟基硅油通式为：
式中，n表示平均重复数，Y表示‑R1OH或‑R1COOH,R1表示直链、支链或环状亚烷基、芳基取代亚烷基、苯环上具有烷氧基的芳基取代亚烷基;
所述改性剂为使用下述通式表示的化合物：
式中，X表示氢原子、碳原子数 1‑6 的烷基；Z表示为‑R2OH或‑R2COOH,R2表示0基团、直链、支链或环状亚烷基、芳基、芳基取代亚烷基、苯环上具有烷氧基的芳基、苯环上具有烷氧基的芳基取代亚烷基。

[0006]所述端氢硅油分子量为2000‑8000，优选2000‑6000。

[0007]步骤a中改性剂与端氢硅油的摩尔比为2‑5:1；催化剂与改性剂的质量比为0.001‑0.01:1。

[0008]所述催化剂为Karstedt催化剂或Speier催化剂。

[0009]所述精馏条件为：进料温度为60‑120℃，精馏温度为120‑195℃；真空度为0.01‑10mbar。

[0010]所述吸附剂为活性炭、活性三氧化二铝、硅藻土、酸性白土、麦饭石、人造沸石的任意一种。

[0011]本发明的优点在于：生产工艺简单，整个生产过程中不需要加入其他溶剂，产品的收率高、纯度高，能够实现连续工业化生产，生产效率高。

具体实施方式
[0012]以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

[0013]实施例中使用的三口瓶带有温度计、回流冷凝管和机械搅拌，容积为1000ml。

[0014]实施例1：
向三口瓶中加入800g端氢硅油（分子量5000）、34.6g烯丙基甲醇及0.33g Speier 催化剂，通入氮气30min，搅拌下升温至70℃激活反应，反应激活后继续升温至80℃，继续反应2h，得到端羟基硅油液。

使用精馏设备脱除端羟基硅油液中轻组分，得到端羟基硅油粗产品825.6g，精馏设备的进料温度为80℃，精馏温度为170℃，真空度为0.1mbar。

在端羟基硅油粗产品中加入活性炭2g，25℃下搅拌4h，使用过滤设备脱除活性炭，得到浅黄色透明的端羟基硅油产品820.2g，粘度为100cp。

产品的纯度为99.7%，以端氢硅油计，产品的收率为99.65%。

[0015]实施例2：
向三口瓶中加入800g端氢硅油（分子量5000）、57.6g对羟基苯乙烯及0.27g Speier催化剂，通入氮气30min，搅拌下升温至60℃激活反应，反应激活后继续升温至80℃，继续反应2h，得到端羟基硅油液。

使用精馏设备脱除端羟基硅油液中的轻组分，得到端羟基硅油粗产品840g，精馏设备的进料温度为80℃，精馏温度为170℃，真空度为0.1mbar。

在端羟基硅油粗产品中加入活性炭2g，25℃下搅拌4h，使用过滤设备脱除活性炭，得到浅黄色透明的端羟基硅油产品836g，粘度为89cp，产品的纯度为99.84%，以端氢硅油计，产品的收率为99.70%。

[0016]实施例3：
向三口瓶中加入800g端氢硅油（分子量5000）、35.5g丙烯醇及0.12g Speier催化剂，通入氮气30min，搅拌下升温至60℃激活反应，反应激活后继续升温至80℃，继续反应2h，得到端羟基硅油液。

使用精馏设备脱除端羟基硅油液中的轻组分，得到端羟基硅油粗产品820g，精馏设备的进料温度为80℃，精馏温度为170℃，真空度为0.1mbar。

在端羟基硅油粗产品中加入活性炭2g，25℃下搅拌4h，使用过滤设备脱除活性炭，得到浅黄色透明的端羟基硅油产品815g，粘度为74cp，产品的纯度为99.73%，以端氢硅油计，产品的收率为99.56%。

[0017]本发明不限于上述实施例，还可以有许多操作的组合。

本领域的技术人员能从本
发明公开的内容直接导出或联想到的所有情形，均应当认为是本发明的保护范围。