一种聚甲基苯基硅氧烷醇锂的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种聚甲基苯基硅氧烷醇锂的制备方法,属于锂系化合物的合成技术领域。
【背景技术】
[0002]阴离子催化制备聚硅氧烷所用催化剂,主要是钠、钾、锂的氢氧化物等碱金属化合物,硅醇锂是一种非平衡催化剂,这类催化剂在一定的温度下,只能打开环体中的硅氧键,而不能裂解线型聚硅氧烷中的S1-0-Si键,适于制备嵌段聚硅氧烷或单端官能团聚硅氧烷。在制高苯基含量的生胶或聚硅氧烷的过程中,当反应达到平衡后,反应体系中依然含有一定量的环硅氧烷,这些环硅氧烷含有较多的苯基,沸点高,难以脱除,对后期加工应用产生不良影响,而硅醇锂作为非平衡催化剂,则对于制备低环体含量的线性聚硅氧烷,具有重要意义。由于折射率的不同,甲基硅醇锂,在制备过程中会导致苯基聚硅氧烷不透明,影响外观。
[0003]现有技术中硅醇锂的制备多为甲基硅醇锂,如中国专利文献CN102491993A(申请号201110378824.9)中,公开了队保护下,以无水乙醇、甲醇或丁醇与环己烷为混合溶剂,用氢氧化锂原料与六甲基二硅氧烷反应制备三甲基硅醇锂,使硅醇锂的制备方法有了较大进步,但是对于含有苯基的硅醇锂的制备方法鲜有报道。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术的不足,提供一种简单、经济的制备聚甲基苯基硅氧烷醇锂的方法。
[0005]本发明的技术方案如下:
[0006]—种聚甲基苯基硅氧烷醇锂的制备方法,包括如下步骤:
[0007](1)向精馏塔反应釜中搅拌加入甲基苯基二烷氧基硅烷、氢氧化锂和水,搅拌反应;
[0008](2) 一次升温至反应釜温度为90?110°C并控制精馏塔顶温度小于80°C,反应至精馏塔出料口无液体流出时,二次升温至反应釜温度为165?175°C,反应至精馏塔出料口无液体流出;
[0009](3)反应釜中氮气鼓泡,抽真空,然后三次升温至反应釜温度为200?250°C,反应2?4h,氮气保护冷却,制得聚甲基苯基硅氧烷醇锂。
[0010]根据本发明优选的,所述步骤(1)中,精馏塔填料为玻璃或陶瓷材质填料;精馏塔填料选自:环型、鞍型、格栅型或弹簧型精馏塔填料。
[0011]根据本发明优选的,所述步骤(1)中,氢氧化锂为氢氧化锂的一水合物,分子式为L1H.H20o
[0012]根据本发明优选的,所述步骤(1)中,甲基苯基二烷氧基硅烷为甲基苯基二甲氧基娃烧或甲基苯基一■乙氧基娃烧,进一步优选的,所述甲基苯基一■烧氧基娃烧为甲基苯基二甲氧基硅烷。
[0013]根据本发明优选的,所述步骤(1)中,甲基苯基二烷氧基硅烷与氢氧化锂(L1H.H20)的摩尔比为 20: (0.5 ?1)。
[0014]根据本发明优选的,所述步骤(1)中,水用量为甲基苯基烷氧基硅烷质量的0.3?1倍;进一步优选的,水用量为甲基苯基烷氧基硅烷质量的0.4?0.8倍。
[0015]根据本发明优选的,所述步骤(3)中,三次升温至反应釜温度为200?230°C。
[0016]根据本发明优选的,所述步骤(3)中,抽真空至压力为500?1200Pa ;进一步优选的,抽真空至压力为800?1200Pa。
[0017]根据本发明优选的,所述步骤(3)中,抽真空时间为0.4?0.6h。
[0018]本发明制得的甲基苯基硅醇锂为粘稠半透明油状物。
[0019]上述精馏塔反应釜可采用常规反应釜加装精馏塔的装置,也可以采用如下装置:
[0020]精馏塔反应釜,包括反应釜和精馏装置,精馏装置设置于反应釜上方,精馏装置内设置有搅拌装置,精馏装置包括填料塔、冷凝器和冷凝液储存装置,填料塔、冷凝器和冷凝液储存装置顺次连接。
[0021]有益效果
[0022]本发明采用反应精馏技术,利用精馏塔反应釜,在反应的过程中不断去除反应产物醇,使反应快速进行,且反应比较彻底。制备过程中不使用有机溶剂,原料便宜易得,操作简单,无后处理。
【附图说明】
[0023]图1是精馏塔反应釜的结构示意图;
[0024]图中:M、搅拌装置,1、反应釜,2、精馏装置,3、填料塔,4、冷凝器,5、冷凝液储存装置。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步说明,但本发明所保护范围不限于此。
[0026]实施例中精馏塔反应釜可采用常规反应釜加装精馏塔的装置,也可以采用如下装置:
[0027]精馏塔反应釜,包括反应釜1和精馏装置2,精馏装置2设置于反应釜1上方,精馏装置2内设置有搅拌装置M,精馏装置包括填料塔3、冷凝器4和冷凝液储存装置5,填料塔3、冷凝器4和冷凝液储存装置5顺次连接,如图1所示。
[0028]实施例1
[0029]在带搅拌、装有精馏塔反应釜中,加入1000g甲基苯基二乙氧基硅烷、50g氢氧化锂和400g水,精馏塔填料为陶瓷材质的环型拉西环填料,反应器上加入精馏柱,搅拌反应,设置初始温度为100°C,并逐渐升温至精馏塔出料口有液体流出,塔顶温度75°C,当精馏塔出料口无液体流出时,二次升温至170 °C,精馏塔出料口又有液体流出,保持170 V至精馏塔出口无液体流出,保持温度鼓氮气抽真空0.5h,反应釜内气压800Pa,三次升温至200°C,鼓氮气保持气压800Pa,脱低2h,氮气保护冷却,得到粘稠半透明油状物665g,即为聚甲基苯基娃氧烧醇裡。
[0030]经检测,其产率为理论产率的98.4%,甲基苯基硅醇锂含量(以MePhS1Li计)24.4% ο
[0031]实施例2
[0032]在带搅拌、装有精馏塔反应釜中,加入1000g甲基苯基二甲氧基硅烷、35g氢氧化锂和600g水,精馏塔填料为陶瓷材质的鞍型弧鞍型填料,反应器上加入精馏柱,搅拌反应,设置初始温度为90°C,并逐渐升温至精馏塔出料口有液体流出,塔顶温度65°C,当精馏塔出料口无液体流出时,二次升温至165 °C,精馏塔出料口又有液体流出,保持165 °C至精馏塔出口无液体流出,保持温度鼓氮气抽真空0.5h,反应釜内气压1000Pa,三次升温至220°C,鼓氮气保持气压1000Pa,脱低3h