甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法。本發明步驟為(1)將丁酮肟、甲醇和120號溶劑油加入到帶攪拌的反應釜中,然后向反應釜中滴加甲基三氯硅烷,調節甲基三氯硅烷的滴加速度,控制反應溫度在30-60℃;(2)滴加完畢后,靜置分層,上層產物進入第一中和釜,通入氨氣進行中和,然后過濾,分離出氯化銨后,蒸餾出溶劑油,得到產品;下層產物進入第二中和釜,加入溶劑油,通入氨氣進行中和然后過濾,分離出氯化銨后,蒸餾出120號溶劑油,得到丁酮肟。本發明方法簡單易行,適合工業化生產,產品收率高,生產成本低,產品具有良好的活性,可以用于制備快表干要求的RTV硅橡膠,而且該產品儲存過程中不容易變色。
【專利說明】甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法【技術領域】[0001]本發明涉及硅烷交聯劑合成領域,特別涉及一種甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法。
【背景技術】
[0002]室溫固化硅橡膠的制備傳統的交聯劑采用甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷。甲基三丁酮肟基硅烷,活性低,制備的RTV硅橡膠,存在表干慢,容易開裂等缺點。使用乙烯基三丁酮肟基硅烷可以避免甲基三丁酮基硅烷的上述缺點,但其價格高,造成成本上升,而且乙烯基三丁酮肟基硅烷在存儲過程中非常容易變黃色,在制備透明RTV硅橡膠時會有影響。
[0003]CN 102093721 A的發明公開了一種室溫硫化硅橡膠的交聯劑,所述交聯劑為丁酮肟基甲氧基硅烷,交聯劑為甲基三甲氧基硅烷與2- 丁酮肟,在無催化劑的條件下,于100~150°C的溫度范圍內反應20h左右制得。該專利并未給出如何制備甲基酮肟基甲氧基硅烷的技術啟示。此外,采用甲基三甲氧基硅烷與2- 丁酮肟反應制備甲基酮肟基甲氧基硅烷,有反應慢,副產物甲醇難處理,轉化率不高,得到產物色度高等缺點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法,方法簡單易行,適合工業化生產,產品收率高,生產成本低,產品具有良好的活性,可以用于制備快表干要求的RTV硅橡膠,而且該產品儲存過程中不容易變色,以該產品制備的RTV硅橡膠,具有儲存穩定、黏結性好的優點。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法,所述的制備方法步驟如下:
(I)將丁酮肟、甲醇和120號溶劑油加入到帶攪拌的反應釜中,然后向反應釜中滴加甲基三氯硅烷,調節甲基三氯硅烷的滴加速度,控制反應溫度在30-60°C ;控制反應溫度在30-60°C更有利于反應的進行和提高產品的轉化率。
[0006](2)滴加完畢后,靜置分層,上層產物進入第一中和釜,通入氨氣進行中和,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷的半成品,將該半成品進入第一薄膜蒸發器,蒸餾出120號溶劑油,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷產品;下層產物進入第二中和釜,向第二中和釜加入120號溶劑油,攪拌混勻,通入氨氣進行中和,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,濾液進入第二薄膜蒸發器,蒸餾出120號溶劑油,得到丁酮肟,丁酮肟和120號溶劑油循環利用。[0007]上層產物為產品(甲基酮肟基甲氧基硅烷)和120號溶劑油混合物,下層產物為丁酮肟鹽酸鹽。下層產物通過加入120號溶劑油,氨氣中和,蒸餾后能回收丁酮肟,進行重復利用。[0008]作為優選,步驟(I)中甲基三氯硅烷:丁酮肟:甲醇的摩爾比為1:(5-5.5):1。作為優選,步驟(I)中120號溶劑油的用量為甲基三氯硅烷的1-2倍重量。
[0009]作為優選,步驟(2)中第一中和釜溫度控制在70_80°C。這里控制溫度70_80°C,溫度高溶劑容易揮發且不安全;如果要控制溫度低,需要加要求高的降溫措施,浪費能源。
[0010]作為優選,步驟(2)中第二中和釜溫度控制在70_100°C。這里控制溫度70_100°C,溫度高溶劑容易揮發且不安全;如果要控制溫度低,需要加要求高的降溫措施,浪費能源。
[0011]作為優選,步驟(2)中第二中和釜中加入的120號溶劑油的用量為步驟(I)甲基三氯硅烷的2-3倍重量。
[0012]作為優選,第一薄膜蒸發器溫度控制在100-120°C,真空度控制在_0.098Mpa以上。
[0013]作為優選,第二薄膜蒸發器溫度控制在80_90°C,真空度控制在-0.09Mpa以上。
[0014]本發明的有益效果是:
1、方法簡單易行,適合工業化生產,產品收率高,生產成本低,
2、產品具有很好的成本優勢(比甲基三丁酮基硅烷成本更低),具有良好的活性,其活性接近乙烯基三丁酮肟基硅,可以用于制備快表干要求的RTV硅橡膠。
[0015]3、產品儲存過程中不容易變色。
[0016]4、以本發明產品制備的RTV硅橡膠,具有儲存穩定、黏結性好的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0018]下面通過具體實施例,并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步的具體說明。
[0019]本發明中,若非特指,所采用的原料和設備等均可從市場購得或是本領域常用的。下述實施例中的方法,如無特別說明,均為本領域的常規方法。
[0020]一種甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法,工藝流程如圖1所示,制備方法步驟如下:
(I)將丁酮肟、甲醇和120號溶劑油加入到帶攪拌的反應釜中,然后向反應釜中滴加甲基三氯硅烷,調節甲基三氯硅烷的滴加速度,控制反應溫度在30-60°C;甲基三氯硅烷:丁酮肟:甲醇的摩爾比為1:(5-5.5):1,120號溶劑油的用量為甲基三氯硅烷的1-2倍重量。
[0021](2)滴加完畢后,靜置分層,上層產物進入第一中和釜,通入氨氣進行中和(期間第一中和釜溫度控制在70-80°C ),待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷的半成品,將該半成品進入第一薄膜蒸發器,蒸餾出120號溶劑油(溫度控制在100-120°C,真空度控制在-0.098Mpa以上),得到甲基酮肟基甲氧基硅烷產品;下層產物進入第二中和釜,向第二中和釜加入120號溶劑油(用量為甲基三氯硅烷的2-3倍重量),攪拌混勻,通入氨氣進行中和(期間第二中和釜溫度控制在70-100°C ),待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,濾液進入第二薄膜蒸發器,蒸餾出120號溶劑油(溫度控制在80-90°C,真空度控制在-0.09Mpa以上),得到丁酮肟,丁酮肟和120號溶劑油循環利用。
[0022]具體實施例子實施例1:
在3000L的帶攪拌、帶循環水冷卻的反應釜中,投入1168kg 丁酮肟、85.6kg甲醇、400kgl20#溶劑油,在攪拌的情況下,滴加甲基三氯硅烷400kg,調節滴加速度,控制反應溫度30°C,滴加完成后,保持溫度30°C,繼續反應2小時。然后靜置,分層。上層為產品和溶劑油混合物,進入第一中和釜,通入氨氣進行中和,中和溫度70°C,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,進入第一薄膜蒸發器,在100°C、真空度-0.098Mpa的條件下蒸餾出溶劑,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷產品。下層為丁酮肟鹽酸鹽,進入第二中和釜,加入800kg的120#溶劑油,通入氨氣進行中和,中和溫度90°C,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,進入第二薄膜蒸發器,在80°C、-0.09Mpa真空度條件下蒸餾出溶劑油,得到丁酮肟。丁酮肟和溶劑油返回使用。統計得到產品645kg,收率97.9% (按甲基三氯硅烷計算)。分析產品中甲基酮肟基甲氧基硅烷含量98.1%,色度10 (鉬-鈷比色法),氯離子含量小于Ippm (電位滴定法)。
[0023]實施例2:
在3000L的帶攪拌、帶循環水冷卻的反應釜中,投入1238kg 丁酮肟、85.6kg甲醇、400kgl20#溶劑油,在攪拌的情況下,滴加甲基三氯硅烷400kg,調節滴加速度,控制反應溫度40°C,滴加完成后,保持溫度40°C,繼續反應2小時。然后靜置,分層。上層為產品和溶劑油混合物,進入第一中和釜,通入氨氣進行中和,中和溫度75°C,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,進入第一薄膜蒸發器,在110°C、真空度-0.098Mpa的條件下蒸餾出溶劑,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷產品。下層為丁酮肟鹽酸鹽,進入第二中和釜,加入800kg的120#溶劑油,通入氨氣進行中和,中和溫度70°C,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,進入第二薄膜蒸發器,在90°C、-0.09Mpa真空度條件下蒸餾出溶劑油,得到丁酮肟。丁酮肟和溶劑油返回使用。統計得到產品638kg,收率96.9% (按甲基三氯硅烷計算)。分析產品中甲基酮肟基甲氧基硅烷含量98.0%,色度5 (鉬-鈷比色法),氯離子含量小于Ippm (電位滴定法)。
[0024]實施例3:
在3000L的帶攪拌、帶循環水冷卻的反應釜中,投入1284kg 丁酮肟、85.6kg甲醇、800kgl20#溶劑油,在攪拌的情況下,滴加甲基三氯硅烷400kg,調節滴加速度,控制反應溫度60°C,滴加完成后,保持溫度60°C,繼續反應2小時。然后靜置,分層。上層為產品和溶劑油混合物,進入第一中和釜,通入氨氣進行中和,中和溫度80°C,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,進入第一薄膜蒸發器,在120°C、真空度-0.098Mpa的條件下蒸餾出溶劑,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷產品。下層為丁酮肟鹽酸鹽,進入第二中和釜,加入800kg的120#溶劑油,通入氨氣進行中和,中和溫度100°C,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,進入第二薄膜蒸發器,在90°C、-0.09Mpa真空度條件下蒸餾出溶劑油,得到丁酮肟。丁酮肟和溶劑油返回使用。統計得到產品648kg,收率98.4% (按甲基三氯硅烷計算)。分析產品中甲基酮肟基甲氧基硅烷含量98.5%,色度10 (鉬-鈷比色法),氯離子含量小于Ippm (電位滴定法)。
[0025]本發明的產品甲基酮肟基甲氧基硅烷為一混合物,其通式為:
【權利要求】
1.一種甲基酮肟基甲氧基硅烷的制備方法,其特征在于:所述的制備方法步驟如下: (1)將丁酮肟、甲醇和120號溶劑油加入到帶攪拌的反應釜中,然后向反應釜中滴加甲基三氯硅烷,調節甲基三氯硅烷的滴加速度,控制反應溫度在30-60°C ; (2)滴加完畢后,靜置分層,上層產物進入第一中和釜,通入氨氣進行中和,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷的半成品,將該半成品進入第一薄膜蒸發器,蒸餾出120號溶劑油,得到甲基酮肟基甲氧基硅烷產品;下層產物進入第二中和釜,向第二中和釜加入120號溶劑油,攪拌混勻,通入氨氣進行中和,待pH大于7后停止,然后過濾,分離出氯化銨后,濾液進入第二薄膜蒸發器,蒸餾出120號溶劑油,得到丁酮肟,丁酮肟和120號溶劑油循環利用。
2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(I)中甲基三氯硅烷:丁酮肟:甲醇的摩爾比為1:(5-5.5):1。
3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(I)中120號溶劑油的用量為甲基三氯硅烷的1-2倍重量。
4.根據權利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中第一中和釜溫度控制在70-80°C。
5.根據權利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中第二中和釜溫度控制在70-100°C。
6.根據權利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中第二中和釜中加入的120號溶劑油的用量為步驟(I)甲基三氯硅烷的2-3倍重量。
7.根據權利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:第一薄膜蒸發器溫度控制在100-120°C,真空度控制在- 0.098Mpa以上。
8.根據權利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:第二薄膜蒸發器溫度控制在80-90°C,真空度控制在-0.09Mpa以上。
【文檔編號】C07F7/10GK103467508SQ201310366826
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月22日 優先權日:2013年8月22日
【發明者】李沖合, 王繼良, 洪璞, 王偉, 洪根, 王燕鋒 申請人:浙江衢州硅寶化工有限公司