一種苯基環體的合成方法及其應用
【技術領域】
[0001 ]本發明設及有機物合成領域,特別是指一種苯基環體的合成方法。
【背景技術】
[0002] 隨著科技的發展,苯基硅油被廣泛應用于航天航空、電子電器、石油化工、建筑建 材、汽車船舶、工業防治等,用作于絕緣潤滑、阻尼防震、抗高低溫、抗老化、抗福射等。而苯 基環體作為中間體,合成苯基硅油是一種新型的苯基硅油合成方法,對苯基硅油的和合成 與發展具有重大意義。
[0003] 合成苯基硅油的中間體有苯基環體和苯基水解物。苯基環體是白色顆粒,高溫下 溶于異丙醇,分子分布均勻,用其生產的苯基硅油折光率高,分子量分布窄,產品儲存穩定, 重復性好,并可W生產高分子量的苯基高溫膠。而苯基水解物雖然是透明液體,但儲存不穩 定,用其做出來的苯基硅油儲存也不穩定,都容易析出白色顆粒。其中間體和成品分子量都 比較寬,可重復性差,折光率低,只能生產出分子量相對較小的苯基硅油。而目前普遍是用 W水解物為中間體,進行苯基硅油的生產,因此研究和發展苯基環體,并W此進行苯基硅油 的生產是非常有研究價值的。
【發明內容】
[0004] 本發明提出一種苯基環體的合成方法,合成的苯基環體具有折光率高,分子量分 布窄,產品儲存穩定,重復性好,并可W生產高分子量的苯基高溫膠等的優點。
[0005] 本發明的技術方案是運樣實現的:一種苯基環體的合成方法,采用二苯基二徑基 硅烷在
[0006] 強堿的條件下進行縮聚反應合成,合成化學式為:
[0007]
[000引其中η為整數。
[0009] 所述苯基環體的合成方法,包括W下步驟:
[0010] A.二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入溶劑,升溫;
[0011] B.隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度;
[0012] C.恒溫滴加堿性催化劑,加入量為二苯基二徑基娃氧質量的0.1 %-5 %,滴加 20min,滴加完后,恒溫繼續反應細。
[0013] D.降溫至0-30°C,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒精 洗2次。
[0014] E.將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 99.5%為止。
[0015] 進一步,步驟A中,所述溶劑為異丙醇,或甲苯,或下酬。
[0016] 進一步,步驟B中,所述堿性催化劑為氨氧化鋼,或氨氧化鐘,或氯化鐘,或離子交 換樹脂。
[0017] 根據所述苯基環體的合成方法合成的苯基環體。
[0018] 所述苯基環體在合成苯基硅油中的應用。
[0019] 所述苯基環體在合成苯基硅油中的應用,苯基環體通過陰離子聚合,合成苯基娃 油,根據苯基硅油的性能判別由苯基環體合成苯基硅油與傳統水解物合成苯基硅油的差 異。
[0020] 二苯基二徑基硅烷是一種常溫下不容易水,不溶于絕大部分有機溶劑的白色粉 〇
[0021] 將白色粉末的二苯基二徑基硅烷加入到異丙醇中加熱使之溶解,形成均勻相。
[0022] 滴加催化劑使之進行成環反應,隨著反應的進行會生產不溶于異丙醇的苯基環 體。
[0023] 將溫度降低,防止部分苯基環體溶于溶劑中,W提高收率。用酒精洗苯基環體,洗 掉剩余少量沒反應的二苯基二徑基硅烷。先用水洗再用酒精洗,是為了盡量減少苯基環體 中的水分,W防止在合成苯基硅油時水分參與反應。
[0024] 盡量烘掉苯基環體中水分和酒精,W防止影響苯基硅油的合成。
[0025] 本發明合成一種苯基環體,通過二苯基二徑基硅烷在強堿的條件下進行縮聚反 應,形成W八元環為主的混合物,硅氧烷進行縮聚反應容易生成六元環和八元環,但由于苯 基本身的位阻效應,且經過工藝和催化劑的控制,縮聚合成了 W八元環,即八甲基環四娃氧 燒為主的苯基環體。在合成苯基硅油的過程中,苯基環體與傳統的苯基水解物相比,前者具 有折光率高,分子量分布窄,產品儲存穩定,重復性好,并可W生產高分子量的苯基高溫膠 等的優點。
【具體實施方式】
[0026] 下面將結合實施例,對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的 實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域 普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護 的范圍。
[0027] 實施例1
[00%] 1、二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0029] 2、隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度。
[0030] 3、恒溫滴加催化劑,滴加20min,滴加完后,恒溫繼續反應細。
[0031] 4、降溫至30°CW下,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒 精洗2次。
[0032] 5、將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 99.5%為止。
[0033] 6、加入純苯基環體(即苯基環體中間體乘W固含,下同)重量的5 %的四甲基二乙 締基二硅氧烷,采用陰離子聚合合成苯基硅油。
[0034] 比較例1
[0035] 1、二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0036] 2、隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度。
[0037] 3、恒溫滴加催化劑,滴加20min,滴加完后,恒溫繼續反應細。
[0038] 4、降溫至30°CW下,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒 精洗2次。
[0039] 5、將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 99.5%為止。
[0040] 6、加入純苯基環體重量的0.5 %的四甲基二乙締基二硅氧烷,采用陰離子聚合合 成苯基硅油。
[0041 ] 比較例2
[0042] 1、二苯基二徑基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0043] 2、隨著溫度的升高,二苯基二徑基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后, 保持溫度。
[0044] 3、恒溫滴加催化劑,滴加20min,滴加完后,恒溫繼續反應細。
[0045] 4、降溫至30°CW下,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒 精洗2次。
[0046] 5、將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到 80%-85% 為止。
[0047] 6、加入純苯基環體重量的5%的四甲基二乙締基二硅氧烷,采用陰離子聚合合成 苯基硅油。
[004引比較例3
[0049] 1、二苯基二甲氧基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0050] 2、滴加催化劑,滴加30min,滴加完后,升溫,恒溫繼續反應12H。
[0051] 3、降溫至35°CW下,加入去離子水和甲苯,分層,水洗,水洗至PH為7到8,然后用無 水硫酸儀吸水。
[0052] 4、將水洗好的甲苯層旋轉抽出溶劑和小分子物質,固含達99% W上,即得苯基水 解物。
[0化3] 5、加入純苯基水解物重量的0.5 %的四甲基二乙締基二硅氧烷,合成苯基硅油。
[0054] 比較例4
[0055] 1、二苯基二甲氧基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入異丙醇,升溫。
[0056] 2、滴加催化劑,滴加30min,滴加完后,升溫,恒溫繼續反應12H。
[0057] 3、降溫至35°CW下,加入去離子水和甲苯,分層,水洗,水洗至PH為7到8,然后用無 水硫酸儀吸水。
[005引4、將水洗好的甲苯層旋轉抽出溶劑和小分子物質,固含達99% W上,即得苯基水 解物。
[0化9 ] 5、加入純苯基水解物重量的5 %的四甲基二乙締基二硅氧烷,合成苯基硅油。
[0060] 表一產品性能比較
[0061]
[0063] W上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用W限制本發明,凡在本發明的精 神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種苯基環體的合成方法,其特征在于:采用二苯基二羥基硅烷在強堿的條件下進 行縮聚反應合成,合成化學式為:其中η為整數。2. 如權利要求1中所述苯基環體的合成方法,其特征在于:包括以下步驟: A. 二苯基二羥基硅氧烷加入四口燒瓶中,加入溶劑,升溫; B. 隨著溫度的升高,二苯基二羥基硅氧烷逐漸溶解,待料體完全變成無色透明后,保持 溫度; C. 恒溫滴加堿性催化劑,加入量為二苯基二羥基硅氧質量的0.1 %-5 %,滴加完后,恒 溫繼續反應6H。 D. 降溫至0°C-30°C,用布氏漏斗過濾,收取不溶相,倒入酒精或水中,水洗3次,酒精洗2 次。 E. 將水洗完的白色粉末放入真空干燥箱中烤干,溫度約80-100°C,至固含達到99.5% 為止。3. 如權利要求2中所述苯基環體的合成方法,其特征在于:步驟A中,所述溶劑為異丙 醇,或甲苯,或丁酮。4. 如權利要求2中所述苯基環體的合成方法,其特征在于:步驟B中,所述堿性催化劑為 氫氧化鈉,或氫氧化鉀,或氰化鉀,或離子交換樹脂。5. 根據權利要求1-4中任一方法制備的苯基環體。6. 根據權利要求5中所述苯基環體在合成苯基硅油中的應用。7. 根據權利要求6中所述苯基環體在合成苯基硅油中的應用,其特征在于:苯基環體通 過陰離子聚合,合成苯基硅油。
【專利摘要】本發明合成一種苯基環體,通過二苯基二羥基硅烷在強堿的條件下進行縮聚反應,形成以八元環為主的混合物,硅氧烷進行縮聚反應容易生成六元環和八元環,但由于苯基本身的位阻效應,且經過工藝和催化劑的控制,縮聚合成了以八元環,即八甲基環四硅氧烷為主的苯基環體。在合成苯基硅油的過程中,苯基環體與傳統的苯基水解物相比,前者具有折光率高,分子量分布窄,產品儲存穩定,重復性好,并可以生產高分子量的苯基高溫膠等的優點。
【IPC分類】C07F7/08, C08G77/20, C08G77/04, C08G77/06
【公開號】CN105669978
【申請號】CN201610033616
【發明人】曹鋒, 李曉濤, 熊富華, 伍中平, 楊建群
【申請人】廣州旭川合成材料有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月19日