[发明专利]用于制备OH封端的有机氢聚硅氧烷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制备具有二有机基甲硅烷氧基单元和Si-H基的OH封端的有机聚硅氧烷的方法。

背景技术

EP 967 236 A描述了在两步法中由甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷和水制备具有三甲基甲硅烷基端基的氢甲基聚硅氧烷。

JP 07-330904 A描述了通过环状氢硅氧烷和环状硅氧烷的开环共聚作用制备OH封端的有机氢聚硅氧烷的方法。

DE 31 26 343 A描述了通过甲基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷和水的共水解作用制备OH封端的有机氢聚硅氧烷。在制备和储存产品期间消去氢，从而产生支链并导致产物凝胶化。末端Si-OH基的不受控制的缩合导致高粘度的产物。

发明内容

本发明的目的在于提供用于制备具有二有机基甲硅烷氧基单元和Si-H基的OH封端的直链有机聚硅氧烷的简化的方法。

本发明涉及用于制备OH封端的有机氢聚硅氧烷(P)的方法，其中，在第一步中，有机氢二氯硅烷(A)和二有机基二氯硅烷(B)与每摩尔可水解的氯最多0.5摩尔的水反应生成部分水解产物(T)和气态氯化氢，而在第二步中，用水处理该部分水解产物(T)以消去仍然存在的SiCl基而形成盐酸，其中产生包含有机氢聚硅氧烷(P)的水解产物(H)。

在该方法中，直接由有机氯硅烷制备直链有机氢聚硅氧烷(P)。省略了目前所需的额外的方法步骤，即至少两种不同的有机环硅氧烷的开环反应。

该方法容易控制，因为抑制了消去氢的过程，在有机氢聚硅氧烷(P)中没有形成支链。在制备过程中有机氢聚硅氧烷(P)也不倾向于凝胶化。此外，起始原料的高比例的氯作为HCl气体获得。

通过本发明方法制备的有机氢聚硅氧烷(P)的特征在于优异的存储稳定性。

可水解的氯以SiCl基的形式存在。在第一步中，优选每摩尔可水解的氯使用至少0.3摩尔的水。

有机氢甲硅烷氧基单元和二有机基甲硅烷氧基单元可以在有机氢聚硅氧烷(P)中任意地分布。随机分布或嵌段分布都是可以的。

OH封端的有机氢聚硅氧烷(P)优选具有通式1

            HO(SiR₂O)_m(SiR¹₂O)_nH      (1)，

其中

R¹代表氢或任选被卤素或氰基取代的具有1至18个碳原子的烃基，

R代表任选被卤素或氰基取代的具有1至18个碳原子的烃基，

m代表1至1000的整数，及

n代表1至1000的整数，其条件是：至少一个基团R¹代表氢。

在第一步中所用的有机氢二氯硅烷(A)优选具有通式2

            R¹₂SiCl₂                  (2)，

其中R¹具有上述的定义。

在第一步中所用的二有机基二氯硅烷(B)优选具有通式3

                 R₂SiCl₂            (3)，

其中R具有上述的定义。

烃基R和R¹优选代表不含烯键式或炔键式不饱和键的具有1至18个碳原子的烃基。

烃基R和R¹的实例是烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基；己基，如正己基；庚基，如正庚基；辛基，如正辛基和异辛基，如2，2，4-三甲基戊基；壬基，如正壬基；癸基，如正癸基；十二烷基，如正十二烷基；十八烷基，如正十八烷基；环烷基，如环戊基、环己基、环庚基和甲基环己基；芳基，如苯基、萘基、蒽基和菲基；烷芳基，如邻-、间-、对-甲苯基、二甲苯基和乙基苯基；芳烷基，如苯甲基、α-和β-苯乙基。

经取代的烃基R和R¹的实例是氰烷基，如β-氰乙基；及卤代烃基，如卤代烷基，如3，3，3-三氟正丙基、2，2，2，2′，2′，2′-六氟异丙基、七氟异丙基；及卤代芳基，如邻-、间-和对-氯苯基。

基团R和R¹优选为苯基或直链烷基，特别是具有1至10个碳原子的直链烷基，更优选是具有1至6个碳原子的直链烷基。特别优选的烃基R和R¹是正丙基、乙基，尤其是甲基。