一種聚醚改性硅油的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種聚醚改性硅油的制備方法，包括：在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的作用下，將末端烯基的聚醚與含氫硅油在溶劑中進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，過濾，收集濾液；將所述濾液除去溶劑，得到聚醚改性硅油。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明專利技術(shù)采用的多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑催化活性高，機(jī)械強(qiáng)度高，不易破碎，只需過濾即可與反應(yīng)體系分離，可重復(fù)利用多次，克服了現(xiàn)有均相催化劑制備聚醚硅油工藝中催化劑變黃或者發(fā)黑引起的產(chǎn)品顏色偏黃，催化劑不能回收利用等缺點(diǎn)，避免了因鉑氧化析出造成聚醚改性硅油色澤不佳的缺點(diǎn)，還可以降低成本，減少環(huán)境污染。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及有機(jī)化學(xué)
，尤其涉及一種聚醚改性硅油的制備方法。
技術(shù)介紹
聚醚改性硅油是一種含有聚硅氧烷和聚醚結(jié)構(gòu)的高分子化合物，通過在活性聚硅氧烷的支鏈或鏈端接上聚醚鏈段而得到。聚醚改性硅油兼具水溶性和油溶性，具有良好的潤滑性，適于制作高檔切削液；具有較低的表面張力，適用作防霧劑；柔軟特性及抗靜電性能優(yōu)良，適于用作織物柔軟劑；流平性良好，適于在聚氨酯用樹脂、油漆用樹脂、塑料用樹脂等多種樹脂中添加，可以很好地改善這些樹脂的分子間的應(yīng)力，克服樹脂本身的缺點(diǎn)，獲取新的性能；具有較好的破乳性，適用于某些特定場合的油水分離。聚醚改性硅油的制備，需要以鉑絡(luò)合物作為催化劑，通過硅氫加成反應(yīng)，將帶烯基末端的聚醚接枝到含氫硅油鏈段上?，F(xiàn)有技術(shù)中，聚醚改性硅油制備采用的催化劑得到了廣泛的研究。通常采用的催化劑為Speier催化劑，即氯鉑酸異丙醇溶液。Speier催化劑雖然活性較高，但在較高溫度下，其中的鉑容易被氧化，使得反應(yīng)體系發(fā)黃，甚至變黑，影響產(chǎn)品質(zhì)量。此外，Speier催化劑是成本較高的均相催化劑，反應(yīng)完畢后，將殘留在產(chǎn)品中，不能回收重復(fù)利用。申請?zhí)枮?00810061555.1、201110066015.4和201110066026.2的中國專利文獻(xiàn)報(bào)道了杭州師范大學(xué)來國橋等，將硅膠用含氮或者膦、末端為乙烯基的硅烷偶聯(lián)劑處理后，負(fù)載氯鉑酸，獲得了催化活性較好的負(fù)載催化劑，并將其用于烯烴的硅氫加成反應(yīng)。這類負(fù)載催化劑雖然不易將鉑洗脫而失活，但因含有N或P原子，降低催化活性；如果將此類催化劑應(yīng)用于聚醚改性硅油的制備，則載體末端的乙烯基將參與反應(yīng)，不利于催化劑的分離；再則雖然可以過濾分離催化劑，但硅膠顆粒較細(xì)，過濾很慢，難以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求。申請?zhí)枮?00910041137.0的中國專利文獻(xiàn)報(bào)道了李浩賢以MCM負(fù)載氯鉑酸乙醇溶液，制備了負(fù)載催化劑，并在微波下催化辛烯的硅氫加成反應(yīng)，制備了辛烯三乙氧基硅烷。但是，MCM也是細(xì)小的顆粒，同樣存在過濾困難，難以滿足工業(yè)生產(chǎn)需求的問題。李鳳儀等用硅膠和PEG制備了氯鉑酸的異丙醇負(fù)載催化劑(負(fù)載型鉑催化劑催化苯乙烯硅氫加成反應(yīng)，化學(xué)通報(bào)，2006，8：631～634；二氧化硅一聚乙二醇負(fù)載型鉑催化劑催化苯乙烯氫硅化加成反應(yīng)，精細(xì)石油化工，2005，4：22～25)，若將這類催化劑用于聚醚改性硅油制備，PEG將溶于反應(yīng)體系，可能會(huì)使得負(fù)載的鉑最終與載體硅膠脫離。本專利技術(shù)人考慮，提供一種聚醚改性硅油的制備方法，采用的催化劑催化活性高，機(jī)械強(qiáng)度高，不易破碎、可重復(fù)利用，克服現(xiàn)有均相催化劑制備聚醚硅油工藝中催化劑變黃或者發(fā)黑引起的產(chǎn)品顏色偏黃，催化劑不能回收利用等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于提供一種聚醚改性硅油的制備方法，采用的多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑催化效率高，易分離。有鑒于此，本專利技術(shù)提供了一種聚醚改性硅油的制備方法，包括：在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的作用下，將末端烯基的聚醚與含氫硅油在溶劑中進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，過濾，收集濾液；將所述濾液除去溶劑，得到聚醚改性硅油。優(yōu)選的，多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑按照如下方法制備：在20～80℃下，將孔徑為2～500nm的多孔陶瓷在鉑絡(luò)合物催化劑溶液中浸滯4～72h，過濾，洗滌，于80～150℃、0.08～0.096MPa下真空干燥12～24h，得到多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑。優(yōu)選的，所述鉑絡(luò)合物催化劑溶液為氯鉑酸的四氫呋喃溶液、氯鉑酸的甲醇溶液、氯鉑酸的乙醇溶液、氯鉑酸的丙醇溶液和氯鉑酸的異丙醇溶液中的一種或幾種。優(yōu)選的，所述多孔陶瓷與鉑絡(luò)合物催化劑溶液的質(zhì)量體積比為10g：15-100ml。優(yōu)選的，所述末端烯基的聚醚的化學(xué)式如式1所示：CH2＝CHCH2O(CHCH3CH2O)m(CH2CH2O)nH式1，其中，8≤m+n≤1000，0≤n/(m+n)≤1，m和n各自獨(dú)立為正整數(shù)或0。優(yōu)選的，所述含氫硅油的化學(xué)式如式2所示：Me3SiO(Me2SiO)x(MeHSiO)ySiOMe3式2，其中5≤x+y≤1500，0.01≤y/(x+y)≤0.99，且x和y各自獨(dú)立為正整數(shù)。優(yōu)選的，所述含氫硅油中的硅氫與末端烯基的聚醚中的烯丙基的摩爾比為0.8-1：1-1.5。優(yōu)選的，所述末端烯基的聚醚和含氫硅油的總和與多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的質(zhì)量比為100：1-9。優(yōu)選的，所述末端烯基的聚醚和含氫硅油的總和與溶劑的質(zhì)量比為1：0.2～5。優(yōu)選的，所述硅氫加成反應(yīng)的反應(yīng)溫度為60～120℃，反應(yīng)時(shí)間為0.1～24h。本專利技術(shù)提供了一種聚醚改性硅油的制備方法，包括：在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的作用下，將末端烯基的聚醚與含氫硅油在溶劑中進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，過濾，收集濾液；將所述濾液除去溶劑，得到聚醚改性硅油。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用的多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑催化活性高，機(jī)械強(qiáng)度高，不易破碎，只需過濾即可與反應(yīng)體系分離，可重復(fù)利用多次，克服了現(xiàn)有均相催化劑制備聚醚硅油工藝中催化劑變黃或者發(fā)黑引起的產(chǎn)品顏色偏黃，催化劑不能回收利用等缺點(diǎn)，避免了因鉑氧化析出造成聚醚改性硅油色澤不佳的缺點(diǎn)，還可以降低成本，減少環(huán)境污染。具體實(shí)施方式為了進(jìn)一步理解本專利技術(shù)，下面結(jié)合實(shí)施例對本專利技術(shù)優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本專利技術(shù)的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對本專利技術(shù)權(quán)利要求的限制。本專利技術(shù)實(shí)施例公開了一種聚醚改性硅油的制備方法，包括：在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的作用下，將末端烯基的聚醚與含氫硅油在溶劑中進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，過濾，收集濾液；將所述濾液除去溶劑，得到聚醚改性硅油。作為優(yōu)選方案，多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑按照如下方法制備：在20～80℃下，將孔徑為2～500nm的多孔陶瓷在鉑絡(luò)合物催化劑溶液中浸滯4～72h，過濾，洗滌，于80～150℃、0.08～0.096MPa下真空干燥12～24h，得到多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑。其中，所述鉑絡(luò)合物催化劑溶液優(yōu)選為氯鉑酸的四氫呋喃溶液、氯鉑酸的甲醇溶液、氯鉑酸的乙醇溶液、氯鉑酸的丙醇溶液和氯鉑酸的異丙醇溶液中的一種或幾種。在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的制備過程中，洗滌步驟優(yōu)選采用鉑絡(luò)合物催化劑溶液中的溶劑；反應(yīng)溫度優(yōu)選為25～70℃，更優(yōu)選為30～50℃。所述多孔陶瓷的孔徑優(yōu)選為10～400nm，更優(yōu)選為100～300nm；所述多孔陶瓷與鉑絡(luò)合物催化劑溶液的質(zhì)量體積比優(yōu)選為10g：15-100ml，更優(yōu)選為10g：30-60ml；浸滯時(shí)間優(yōu)選為10～60本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種聚醚改性硅油的制備方法，其特征在于，包括：在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的作用下，將末端烯基的聚醚與含氫硅油在溶劑中進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，過濾，收集濾液；將所述濾液除去溶劑，得到聚醚改性硅油。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種聚醚改性硅油的制備方法，其特征在于，包括：
在多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑的作用下，將末端烯基的聚醚與含氫硅油在溶劑
中進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)，過濾，收集濾液；
將所述濾液除去溶劑，得到聚醚改性硅油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑
按照如下方法制備：
在20～80℃下，將孔徑為2～500nm的多孔陶瓷在鉑絡(luò)合物催化劑溶液中浸
滯4～72h，過濾，洗滌，于80～150℃、0.08～0.096MPa下真空干燥12～24h，得
到多孔陶瓷負(fù)載鉑催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鉑絡(luò)合物催化劑溶
液為氯鉑酸的四氫呋喃溶液、氯鉑酸的甲醇溶液、氯鉑酸的乙醇溶液、氯鉑酸
的丙醇溶液和氯鉑酸的異丙醇溶液中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述多孔陶瓷與鉑絡(luò)合
物催化劑溶液的質(zhì)量體積比為10g：15-100ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述末端烯基的聚醚的
化學(xué)式如式1所示：
CH2＝CHCH2O(CHCH3...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：來國橋，
申請(專利權(quán))人：杭州樂道戰(zhàn)略材料研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33