硅氧烷混合物的制作方法
【專利摘要】本發明提供了甲基聚硅氧烷的在25℃下為液體的混合物,包含選自通式I Me3SiO-(Me2SiO)x-SiMe3(I)的直鏈化合物和通式II(Me2SiO)y(II)的環狀化合物的至少兩種甲基聚硅氧烷,其中,混合物包含至少一種通式I的直鏈甲基聚硅氧烷、以及至少一種通式II的環狀甲基聚硅氧烷,Me指的是甲基基團,x具有大于或等于0的值,并且關于所有直鏈甲基聚硅氧烷的通過摩爾比例加權的x的算術平均值是在3至20之間,y具有大于或等于3的值,并且關于所有環狀甲基聚硅氧烷的通過摩爾比例加權的y的算術平均值是在3至6之間,在通式I的化合物中Me3Si-鏈末端基團與通式I和II的化合物中Me2SiO-單元總和的數值比是至少1:2并且至多1:10,并且進一步的限定描述在權利要求1中;以及混合物作為傳熱流體的用途。
【專利說明】枯氧燒混合物
[0001] 本發明涉及娃氧焼混合物W及其作為傳熱流體化eattransferfluid)的用途。
[0002] 有機娃氧焼和有機聚娃氧焼(娃麗油),為簡略起見在下文中共同稱為"娃氧焼", 由于它們的高熱穩定性和寬液體范圍W及它們的粘度取決于溫度的低程度,所W頻繁發現 用作傳熱流體。DE2754705A1詳述娃氧焼相對于其它傳熱劑的優勢。特別是在非常低(低 于-5(TC)或非常高溫度(200-40(TC)范圍內,它們優于有機傳熱流體,或者是完全可用的 唯一的非離子傳熱流體。例如,EP1473346B1描述了直鏈和環狀二甲基聚娃氧焼的混合 物可用作為降至-l〇〇°C的冷卻劑。此外,來自DowChemicalCompany的小冊子"SYLT肥RM SOOHeatTransferFluid-ProductTechnicalData(SYLT肥RM800 傳熱流體-產品技術 數據)"(CH153-046-E-1097,1997年10月)描述了直鏈全甲基化娃麗油("SylthermSOO"), 并且指出了最大延長使用溫度為40(TC(具有空氣排除的關閉系統)。那里還指出了,在短 暫的熱應力的情況下,在沒有實質性故障的情況下,可W獲得高達538C。
[0003] 娃氧焼的該些性能使它們作為高溫傳熱流體使用是理想的,例如,在太陽能熱電 站中,特別是在具有拋物槽(par油olictrou曲)和菲涅耳技術的那些地方中,其中傳熱流 體經受高達40(TC的高熱應力和嚴重的溫度變化許多年。在DE2754705A1、US4122109和 US4193885中描述了在太陽能熱裝置(solarthermaldevice)中娃麗油的使用。
[0004] 由于重排過程,娃氧焼混合物的組成是與溫度有關的,并且因此也是與時間有關 的直至在選擇的溫度下達到平衡狀態。在直鏈全甲基化娃麗油的情況下,在40(TC下達到平 衡狀態例如可W花費幾天。并行地,物理性能也因此存在改變。該個結果可W是利用娃氧 焼混合物作為傳熱流體操作的裝置的重要操作參數,例如蒸氣壓或粘度,隨著時間顯著地 改變。該是不利的,因為它可W需要關于控制和調整的另外支出,或者甚至在裝置的結構中 的另外支出,或者在該個時期之內,如果完全發生的話,設備可W僅僅在有限程度上可用。
[0005] 專利說明書US4122109和US4193885描述了金屬穩定劑和可選的含氨娃化合物 添加至非環狀甲基聚娃氧焼,W便抑制化學組成中與溫度有關的改變,并且因此隨著時間 的推移使得組成和物理性能保持穩定。然而,根據實施例清楚的是,無法完全抑制重排。上 述附帶的產品小冊子("Syltherm800")指出重排過程被顯著放慢,但是確實發生,并且 在幾個月后最終達到平衡狀態。該與蒸氣壓的大量上升有關。然而,因為出于成本的原因 傳熱流體在太陽能熱電站中使用許多年,因此添加穩定劑不適用于該應用,因為它事實上 不能防止在該段時期內的重排,并且由于它引起材料成本的增加的結果所W實際上是不利 的。
[0006] 因此本發明的目的是提供該樣的娃氧焼,其在達到特定溫度之后,隨著時間的推 移具有幾乎恒定的物理性能,W便避免提及的缺點。
[0007] 現在已經發現,在恒定溫度下在熱應力下特定娃氧焼混合物隨著時間的推移可W 具有幾乎恒定的物理性能,即使其化學組成隨著時間改變直到平衡狀態。出乎意料地,該些 娃氧焼混合物的組成不需要在該個溫度下對應于平衡組成。
[0008] 本發明提供甲基聚娃氧焼的混合物,包含選自通式I的直鏈化合物和通式II的環 狀化合物的至少兩種甲基聚娃氧焼:
[0009] Me3Si0-(Me2Si0)x_SiMe3 (I)
[0010] (MeaSiO)^ (II)
[0011] 其中,
[0012] 混合物包含至少一種通式I的直鏈甲基聚娃氧焼,W及至少一種通式II的環狀甲 基聚娃氧焼,
[001引Me是甲基基團,
[0014] X具有大于或等于0的值,并且通過摩爾比例加權的關于所有直鏈甲基聚娃氧焼 的X的算術平均值是在3至20之間,
[0015] y具有大于或等于3的值,并且通過摩爾比例加權的關于所有環狀甲基聚娃氧焼 的y的算術平均值是在3至6之間,
[0016] 在通式I的化合物中MesSi-鏈末端基團與通式I和II的化合物中MeaSiO-單元 總和的數值比是至少1:2并且至多1:10,
[0017] 通式I的直鏈甲基聚娃氧焼的比例各自獨立地,
[0018] 對于X= 0,按質量計在0至14%之間,
[0019] 對于X= 1至3,在每種情況下按質量計在0至14%之間,
[0020] 對于X= 4和5,在每種情況下按質量計在0至14%之間,
[0021] 對于X= 6至9,在每種情況下按質量計在0至16%之間,
[0022] 對于X= 10和11,在每種情況下按質量計在0至12%之間,
[0023] 對于X= 12至14,在每種情況下按質量計在0至10%之間,
[0024] 對于X= 15至28,在每種情況下按質量計在0至10%之間,
[00巧]對于X= 29和30,在每種情況下按質量計在0至8%之間,
[0026] 對于X= 31至34,在每種情況下按質量計在0至4%之間,
[0027] 對于X= 35至40,在每種情況下按質量計在0至2%之間,
[002引對于X= 41至70,在每種情況下按質量計在0至1%之間,W及
[0029] 對于X大于70,在每種情況下按質量計在0至0. 5%之間,
[0030] 通式II的環狀甲基聚娃氧焼的比例各自獨立地,
[0031] 對于y= 3,按質量計在0至10%之間,
[0032] 對于y= 4,按質量計在0至30%之間,
[0033] 對于y= 5,按質量計在0至15%之間,
[0034] 對于y= 6,按質量計在0至10%之間,
[00巧]對于y= 7,按質量計在0至8%之間,
[0036] 對于y= 8至11,在每種情況下按質量計在0至5%之間,
[0037] 對于y= 12至15,在每種情況下按質量計在0至2. 5%之間,
[0038] 對于y= 16至19,在每種情況下按質量計在0至2%之間,
[003引對于y= 20至40,在每種情況下按質量計在0至1%之間,W及
[0040] 對于y大于40,在每種情況下按質量計在0至0. 5%之間,
[0041] 通式II的所有環狀甲基聚娃氧焼的比例的總和,是按質量計至少10%,并且按質 量計至多40%,W及
[004引混合物在25C下是液體,并且具有小于100mPa*s的粘度。
[0043] 選擇混合物的組成,使得密度、蒸氣壓、粘度、熱容或導熱性的物理性能中的至少 一種,在混合物上的熱應力期間在恒定溫度下隨著時間的推移幾乎保持恒定。如果混合物 的所有組分的期望的物理性能已知為溫度的函數,則混合物的組成可W通過計算要否則W 經驗確定。在選擇的溫度下混合物的組成對應于平衡混合物的情況是通常的。本發明基 于與平衡組成相比不同組成的混合物的能力,也在選擇的溫度下具有平衡混合物的物理性 能。
[0044] 本發明的娃氧焼混合物具有W下優勢:選自密度、蒸氣壓、粘度、熱容和導熱性中 的至少一種物理性能隨著時間的推移可W保持恒定,即使娃氧焼混合物的化學組成仍然在 改變直到達到平衡狀態。在太陽能熱裝置的結構和操作中,因此沒有必要考慮選擇的物理 性能中的任何改變。
[0045] 變量X優選采取0至100之間的值,更優選地在0至70之間,最優選地在0至40 之間。通過摩爾比例加權的關于所有直鏈甲基聚娃氧焼的X的算術平均值優選地在4至15 之間,更優選地在5至10之間,包括在每種情況下說明的限制。
[0046] 變量y優選采取3至100之間的值,更優選地在3至70之間,最優選地在3至40 之間。通過摩爾比例加權的關于所有環狀甲基聚娃氧焼的y的算術平均值優選地是在3. 5 至5. 5之間,更優選地在4至5之間,尤其是在4至4. 5之間,包括在每種情況下說明的限 制。
[0047] 在通式I中MesSi-鏈末端基團與通式I和II中MesSiO-單元總和的數值比是優 選地至少1:2. 5并且至多1:8,更優選地,至少1:3并且至多1:6。
[0048] 通式I的直鏈甲基聚娃氧焼的比例優選各自獨立地,
[0049] 對于X= 0,按質量計在0. 1至12%之間,
[0050] 對于X= 1至3,在每種情況下按質量計在0至11 %之間,
[0051] 對于X= 4和5,在每種情況下按質量計在1至11 %之間,
[0052] 對于X= 6至9,在每種情況下按質量計在1至14%之間,
[0053] 對于X= 10和11,在每種情況下按質量計在1至10%之間,
[0054] 對于X= 12至14,在每種情況下按質量計在0. 5至7. 5%之間,
[0055] 對于X= 15至28,在每種情況下按質量計在0. 1至7. 5%之間,
[0056] 對于X= 29和30,在每種情況下按質量計在0. 1至6%之間,
[0057] 對于X= 31至34,在每種情況下按質量計在0至3%之間,
[0058] 對于X= 35至40,在每種情況下按質量計在0至1. 5%之間,
[0059] 對于X= 41至70,在每種情況下按質量計在0至0. 5%之間,W及
[0060] 對于X大于70,在每種情況下按質量計在0至0. 1 %之間,
[0061] 并且更優選地,各自獨立地,
[0062] 對于X= 0,按質量計在0. 5至10%之間,
[0063] 對于X= 1至3,在每種情況下按質量計在0至8%之間,
[0064] 對于X= 4和5,在每種情況下按質量計在1. 5至8%之間,
[0065] 對于X= 6至9,在每種情況下按質量計在1. 5至12%之間,
[0066] 對于X= 10和11,在每種情況下按質量計在1. 5至8%之間,
[0067] 對于X= 12至14,在每種情況下按質量計在1至5%之間,
[006引對于X=15至28,在每種情況下按質量計在0. 2至5%之間,
[0069] 對于X= 29和30,在每種情況下按質量計在0. 1至4%之間,
[0070] 對于X= 31至34,在每種情況下按質量計在0至2%之間,
[0071] 對于X= 35至40,在每種情況下按質量計在0至1%之間,
[007引對于X= 41至70,在每種情況下按質量計在0至0. 1 %之間,W及[007引對于X大于70,在每種情況下按質量計為0%。
[0074] 通式II的環狀甲基聚娃氧焼的比例優選各自獨立地,
[0075] 對于y= 3,按質量計在0至7. 5%之間,
[0076] 對于y= 4,按質量計在0至25%之間,
[0077] 對于y=5,按質量計在0至12. 5%之間,
[007引對于y=6,按質量計在0至7. 5%之間,
[0079] 對于y= 7,按質量計在0至6%之間,
[0080] 對于y=8至11,在每種情況下按質量計在0至3. 5%之間,
[0081] 對于y= 12至15,在每種情況下按質量計在0至2%之間,
[0082] 對于y= 16至19,在每種情況下按質量計在0至1. 5%之間,
[0083] 對于y= 20至40,在每種情況下按質量計在0至0. 8%之間,W及
[0084] 對于y大于40,在每種情況下按質量計在0至0. 2%之間,
[0085] 并且更優選地,各自獨立地,
[0086] 對于y= 3,按質量計在0至5%之間,
[0087] 對于y= 4,按質量計在0至20%之間,
[0088] 對于y=5,按質量計在0至10%之間,
[0089] 對于y=6,按質量計在0至5%之間,
[0090] 對于y= 7,按質量計在0至4%之間,
[0091] 對于y= 8至11,在每種情況下按質量計在0至2%之間,
[0092] 對于y=12至15,在每種情況下按質量計在0至1. 5%之間,
[0093] 對于y= 16至19,在每種情況下按質量計在0至1%之間,
[0094] 對于y= 20至40,在每種情況下按質量計在0至0. 5%之間,W及
[0095] 對于y大于40,在每種情況下按質量計為0%。
[0096] 優選地,通式II的所有環狀甲基聚娃氧焼的比例的總和,按質量計至少12. 5%并 且按質量計至多35%,尤其是按質量計至少15 %并且按質量計至多30%。
[0097] 本發明的娃氧焼混合物在25C下的粘度優選地具有低于50mPa*s,更優選地,低 于20mPa*s,最優選地,低于10mPa*s的值。
[0098] 本發明的娃氧焼混合物可單峰、雙峰或多峰摩爾質量分布;同時,摩爾質量分 布可W是窄的或寬的。優選地,本發明的娃氧焼混合物具有雙峰、H峰或四峰摩爾質量分 布。
[0099] 在每種情況下基于質量,本發明的娃氧焼混合物優選地包含小于lOOOppm的水, 更優選地,小于50化pm的水,最優選地,小于20化pm的水。
[0100] 在優選的實施方式中,本發明的甲基聚娃氧焼的混合物由下述組成:
[0101] 按質量計1-10%的通式I的直鏈甲基聚娃氧焼,其中,X采取0至8之間的值,并 且由摩爾比例加權的X的算術平均值是在0至1. 5之間,
[0102] 按質量計15-30%的通式II的環狀甲基聚娃氧焼,其中,y采取3至12之間的值, 并且由摩爾比例加權的y的算術平均值是在3. 5至5之間,W及
[0103] 按質量計60-84%的通式I的線狀甲基聚娃氧焼,其中,X采取4至70之間的值, 并且由摩爾比例加權的X的算術平均值是在4至15之間,包括在每種情況下說明的限制, 其中,混合物具有H峰摩爾質量分布和小于10mPa*s的25C下的粘度。
[0104] 優選地,混合物的選自密度、蒸氣壓、粘度、熱容和導熱性的物理性能,特別地,所 有該些性能,在排除空氣下在達到30(TC和60(TC之間的恒定溫度之后,在達到平衡組成之 前,改變不大于15%,優選地,不大于10%,更優選地,不大于5%。
[0105] 可任何順序,或將一種計量到另一種中,可選地還具有多個重復,W及可選地 還交替或同時,通過配制或混合通式I或II的純娃氧焼、或上述娃氧焼的任何期望的混合 物制備本發明的娃氧焼混合物。通過適合的方法,例如蒸觸,還可W再次去除娃氧焼或娃氧 焼混合物。通過使用或去除的通式I和II的娃氧焼的量控制本發明的娃氧焼混合物的組 成。
[0106] 可W在室溫下和環境壓力下,但也可W在升高或降低的溫度W及升高的或降低的 壓力下進行該方法。
[0107] 可W通過水解或共水解(co-hy化olyzing)適合的氯娃焼、焼氧基娃焼、或氯娃焼 或焼氧基娃焼的混合物,然后使它們去除諸如鹽酸或醇的副產物和可選地過量的水另外制 備本發明的娃氧焼混合物。可選地,可W向獲得的娃氧焼混合物中添加另外的娃氧焼,或者 可W通過適合的方法,例如蒸觸將其去除。可W在室溫和環境壓力下,但也可W在升高或降 低的溫度W及升高或降低的壓力下進行該方法。通過使用的娃焼和/或娃氧焼的量和再次 去除的任何量的比率控制本發明的娃氧焼混合物的組成。
[0108] 還可W通過將通式I或II的純娃氧焼或上述娃氧焼的任何期望的混合物加熱到 發生提及的重排方法的溫度制備本發明的娃氧焼混合物,使得獲得具有改變組成的娃氧焼 混合物。該種組成可W,但不是必需,對應于在該種溫度下的平衡組成。可W在開放或封閉 的系統中,優選在保護氣氛下發生加熱。可W在環境壓力下,但也可W在升高或降低的壓力 下進行該方法。可W在沒有催化作用或在存在均質或異質催化劑,例如酸或堿的情況下發 生加熱。此后,催化劑可W,但不是必需,例如通過蒸觸或過濾從娃氧焼混合物中減活或去 除。通過適合的方法,例如蒸觸,還可W再次去除娃氧焼或娃氧焼混合物。通過使用的通式 I和II的娃氧焼的量和再次去除的任何量的比率,溫度和方法(開放或封閉系統)W及加 熱持續時間控制本發明的娃氧焼混合物的組成。
[0109] 也可W將上面描述的H種方法進行組合。它們可W在存在一種或多種溶劑的情況 下可選地進行。優選不使用溶劑。使用的娃焼、娃焼混合物、娃氧焼和娃氧焼混合物是娃麗 工業的標準產品,或者可W通過從文獻已知的合成方法制備。
[0110] 本發明的娃氧焼混合物可W包含溶解的或息浮的或乳化的添加劑,W便增加其穩 定性或影響其物理性能。溶解的金屬化合物,例如駿酸鐵,作為自由基清除劑和氧化抑制劑 可W增加傳熱劑的使用壽命。息浮的添加劑,例如碳或鐵氧化物,可W提高傳熱劑的物理性 能,例如熱容或導熱性。
[0111] 優選地,基于全部混合物,通式I或II的所有甲基聚娃氧焼的比例總和是按質量 計至少95%,特別地,按質量計至少98%,特別地,按質量計至少99. 5%。
[0112] 在太陽能熱裝置中,特別地,在拋物槽和菲涅耳發電站中,本發明的娃氧焼混合物 可用作傳熱流體,優選作為高溫傳熱劑。它們可W另外用作化學工業和金屬工業中的傳熱 流體,用作用于低溫的傳熱流體W及在熱機、尤其是太陽能熱類型的熱機中用作工作流體。 優選地,在20(TC至55(TC,更優選地,30(TC至50(TC,特別地,35CTC至45(TC下使用娃氧焼 混合物。在高于20(TC的溫度下,在保護的氣氛下使用是優選的W便避免氧化故障。 實施例
[011引 實施例1
[0114] 比較例(非發明的)
[0115] 在具有壓力傳感器的高壓蓋中,將151g的WackerAK5娃麗油(娃油,silicone oil)(通式I的直鏈甲基聚娃氧焼混合物具有X= 8.2rSiNMR)的由摩爾比例加權的 算術平均值,對應于包括兩個H甲基甲娃焼基鏈末端基團或平均每個分子10. 2個娃原子 的10. 2個重復單元;由下述組成;(各自WGC面積% ) ;0. 03%Me3Si0-(Me2Si0)2-SiMe3、 0.65 %Me3Si0-(Me2Si0)3_SiMe3、4. 0 %MegSiO-(MeaSiO)A-SiMe]、9. 2 % MegSiO- (MeaSiO)廣SiMe]、12. 6 %MegSiO- (MeaSiO)e-SiMe]、13. 0 %MegSiO- (MeaSiO)廣SiMe]、 11.8 %Me3Si0-(Me2Si0)8_SiMe3、9. 9 %MegSiO-(MeaSiO)g-SiMe]、8. 1 % Me3Si〇-(Me2SiO)i〇-SiMe3、6. 5 %Me3Si0-(Me2Si0)"-SiMe3、5. 1 %Me3Si0-(Me2Si0)i2_SiMe3、 19. 0%Me3Si0-(Me2Si0)x-SiMe3(其中x〉12)、0. 12%通式II(其中y= 5 至 12)的環狀甲 基聚娃氧焼;粘度5. 4mPa*s)加熱到405°C的內部溫度1周。在表1中記錄的蒸氣壓/時 間曲線示出了直到?5天W后,才實現?16己的幾乎恒定的壓力。此后,娃麗油具有W下 組成(各自WGC面積%):
[011引 1. 4%Me3Si-0-SiMe3、2. 5%MegSiO-MeaSiO-SiMes'S. 5%Me3Si0-(Me2Si0)2_SiMe3、 4. 3 %Me3Si0-(Me2Si0)3_SiMe3、5.5 %Me3Si0-(Me2Si0)4_SiMe3、6.9 % MesSiO-WeaSiO)廣SiMe3、7. 7 % Me3Si0-(Me2Si0)6-SiMe3、7. 4 % MesSiO-WeaSiO)廣SiMe]、6.5 %Me3Si0-(Me2Si0)8-SiMe3、5.5 %Me3Si0-(Me2Si0)9-SiMe3、4.6 % Me3Si〇-(Me2SiO)i〇-SiMe3、3. 8 % Me3Si0-(Me2Si0)u_SiMe3、3. 2 % Me3Si0-(Me2Si0)n_SiMe3、 20. 2%Me3Si0-(Me2Si0)x_SiMe3(其中x〉12)、1.8% (Me2Si0)3、10.1% (Me2Si0)4、3.6% (Me2Si0)5、0. 9% (Me2SiO)e、〇. 3% (Me2Si0)7、0. 3% (Me2Si0)y(其中y〉7);由摩爾比例加權 的算術平均值為X= 7.6(29SiNMR);粘度4.6mPa*s〇
[0117] 實施例2
[0118] 具有恒定的蒸氣壓的娃氧焼混合物
[0119] 在具有壓力傳感器的高壓蓋中,將按質量計80%的WackerAK5娃麗油(對于組 成,參見實施例1),按質量計16%八甲基環四娃氧焼,和按質量計4%六甲基二娃氧焼的ISOg的混合物(計算的組成;4. 0%Me3Si-0-SiMe3、0.〇2%Me3Si〇-(Me2SiO)2-SiMe3、0.52% Me3Si0-(Me2Si0)3_SiMe3、3. 2 %MesSiO-WeaSiO)廣SiMe3、7. 4 %MesSiO-WeaSiO)廣SiMe]、 10.1 %Me3Si0-(Me2Si0)6-SiMe3、10.4 %Me3Si0-(Me2Si0)7_SiMe3、9.4 % Me3Si0-(Me2Si0)8_SiMe3、7. 9 %MesSiO-WeaSiO)廠SiMe3、6. 5 %Me3Si〇-(Me2SiO)i〇-SiMe3、 5. 2 %Me3Si0-(Me2Si0)ii_SiMe3、4. 1 %Me3Si0-(Me2Si0)n_SiMe3、15. 2 %MesSiO-WeaSiO) x-SiMe3(其中x〉12)、16. 0% (Me2SiO)4、〇. 10%通式II(其中y= 5 至 12)的環狀甲基聚娃 氧焼;4. 6mPa*s的粘度)加熱到40(TC的內部溫度1周。在表1中記錄的蒸氣壓/時間曲 線示出了在到達40(TC后,立即實現?17己的幾乎恒定的壓力。此后,娃麗油具有W下組成 (各自WGC面積% ):
[0120] 4.6%MegSi-O-SiMes'l. 9%Me3Si〇-Me2Si〇-SiMe3、2. 7%Me3Si0-(Me2Si0)2_SiMe3、 3.4 %Me3Si0-(Me2Si0)3_SiMe3、4.4 %Me3Si0-(Me2Si0)4_SiMe3、5.8 % MesSiO-WeaSiO)廣SiMe3、6.8%Me3Si0-(Me2Si0)e_SiMe3、6. 7 %MesSiO-WeaSiO)廣SiMe]、6.0 %Me3Si0-(Me2Si0)8-SiMe3、5. 1 %Me3Si0-(Me2Si0)9-SiMe3、4.4 % Me3Si〇-(Me2SiO)i〇-SiMe3、3. 7 %Me3Si0-(Me2Si0)u_SiMe3、3. 2 %Me3Si0-(Me2Si0)n_SiMe3、 21.7 %Me3Si0-(Me2Si0)x_SiMe3(其中x〉12)、1.9 % (Me2Si0)3、11.7% (Me2Si0)4、4. 3 % (Me2Si0)5、l. 1% (Me2SiO)e、〇. 3% (Me2Si0)7、0. 3% (Me2Si0)y(其中y〉7);由摩爾比例加權 的算術平均值為X=8.6(29SiNMR);粘度4.8mPa*s〇
[0121] 表1
[0122]
【權利要求】
1. 一種甲基聚硅氧烷的混合物,包含選自通式I的直鏈化合物和通式II的環狀化合物 的至少兩種甲基聚硅氧烷 Me3Si〇-(Me2SiO)x-SiMe3 (I) (Me2SiO)y (II) 其中, 所述混合物包含至少一種所述通式I的直鏈甲基聚硅氧烷、以及至少一種所述通式II 的環狀甲基聚硅氧烷, Me是甲基基團, x具有大于或等于0的值,并且通過摩爾比例加權的關于所有所述直鏈甲基聚硅氧烷 的x的算術平均值是在3至20之間, y具有大于或等于3的值,并且通過摩爾比例加權的關于所有所述環狀甲基聚硅氧烷 的y的算術平均值是在3至6之間, 在所述通式I的化合物中Me3Si_鏈末端基團與所述通式I和II的化合物中Me2Si〇-單 元總和的數值比是至少1:2并且至多1:10, 所述通式I的所述直鏈甲基聚硅氧烷的比例各自獨立地, 對于x = 0,按質量計在0至14%之間, 對于x = 1至3,在每種情況下按質量計在0至14%之間, 對于x = 4和5,在每種情況下按質量計在0至14%之間, 對于x = 6至9,在每種情況下按質量計在0至16%之間, 對于x = 10和11,在每種情況下按質量計在0至12%之間, 對于x = 12至14,在每種情況下按質量計在0至10%之間, 對于x = 15至28,在每種情況下按質量計在0至10%之間, 對于x = 29和30,在每種情況下按質量計在0至8%之間, 對于x = 31至34,在每種情況下按質量計在0至4%之間, 對于x = 35至40,在每種情況下按質量計在0至2%之間, 對于x = 41至70,在每種情況下按質量計在0至1%之間,以及 對于x大于70,在每種情況下按質量計在0至0. 5%之間, 所述通式II的所述環狀甲基聚硅氧烷的比例各自獨立地, 對于y = 3,按質量計在〇至10%之間, 對于y = 4,按質量計在〇至30%之間, 對于y = 5,按質量計在〇至15%之間, 對于y = 6,按質量計在〇至10%之間, 對于y = 7,按質量計在〇至8%之間, 對于y = 8至11,在每種情況下按質量計在〇至5%之間, 對于y = 12至15,在每種情況下按質量計在0至2. 5%之間, 對于y = 16至19,在每種情況下按質量計在0至2%之間, 對于y = 20至40,在每種情況下按質量計在0至1%之間,以及 對于y大于40,在每種情況下按質量計在0至0. 5%之間, 所述通式II的所有所述環狀甲基聚硅氧烷的比例的總和是按質量計至少10%,并且 按質量計至多40%,以及 所述混合物在25°C下是液體,并且具有低于100mPa*s的粘度。
2. 根據權利要求1所述的混合物,其中,通過摩爾比例加權的關于所有所述直鏈甲基 聚硅氧烷的x的算術平均值在4至15之間。
3. 根據權利要求1或2所述的混合物,其中,通過摩爾比例加權的關于所有所述環狀甲 基聚硅氧烷的y的算術平均值在3. 5至5. 5之間。
4. 根據前述權利要求中任一項所述的混合物,其中,在所述通式I的化合物中 Me3Si-鏈末端基團與所述通式I和II的化合物中Me2Si〇-單元總和的數值比是至少1:2. 5 并且至多1:8。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的混合物,其中,在25°C下的粘度低于20mPa*s。
6. 根據前述權利要求中任一項所述的混合物,其中,所述甲基聚硅氧烷的混合物由下 述組成:按質量計1-10%的所述通式I的直鏈甲基聚硅氧烷,其中,x采取〇至8之間的值, 并且通過摩爾比例加權的x的算術平均值在0至1. 5之間, 按質量計15-30%的所述通式II的環狀甲基聚硅氧烷,其中,y采取3至12之間的值, 并且通過摩爾比例加權的y的算術平均值在3. 5至5之間,以及 按質量計60-84%的所述通式I的直鏈甲基聚硅氧烷,其中,x采取4至70之間的值, 并且通過摩爾比例加權的x的算術平均值在4至15之間,包括在每種情況下說明的限制, 其中,所述混合物具有三峰摩爾質量分布、以及低于10mPa*s的在25°C下的粘度。
7. 根據前述權利要求中任一項所述的混合物,其中,所述混合物的選自密度、蒸氣壓、 粘度、熱容和導熱性的物理性能在排除空氣下在達到300°C至600°C之間的恒定溫度之后, 在達到平衡組成之前,改變不大于15%。
8. 根據權利要求1至7所述的混合物作為傳熱流體的用途。
9. 根據權利要求8所述的用途,用于太陽能熱裝置。
10. 根據權利要求8或9所述的用途,處于200°C至550°C的溫度下。
【文檔編號】C07F7/21GK104395426SQ201380034945
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年6月11日 優先權日:2012年6月29日
【發明者】弗洛里安·霍夫曼, 于爾根·施托雷爾 申請人:瓦克化學股份公司