[发明专利]一种制备274#有机硅超高真空扩散泵油的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机高分子化合物领域，具体涉及一种含硅的有机高分子化合物的制备方法。

背景技术

硅油通常指室温下保持液体状态，含有单一或不同有机基团的低分子线型聚硅氧烷，由于硅氧烷有机聚合物的独特结构,骨架中不含碳,而是硅氧原子交替出现,一些有机官能团连接在硅氧主链上的硅原子上,赋予此类材料独特性能,这些化合物具有沸点高、蒸汽压低、抗氧化、抗辐照、不水解等优点,极限真空度可达10^-8～10^-11kPa,使用-35℃的冷阱时可达6.67×10^-12kPa,是高真空扩散泵油的理想材料(伍川,金晶,蒋剑雄,等.甲基二苯基封端硅油的制备及其热性能研究[J].有机硅材料,2007,21(5):258-262.)。正是拥有如此良好的特性，被广泛应用于航空航天、船舶、汽车、电子电气、轻工纺织、石油化工、建筑建材、能源开发、医疗保健等众多领域。

其中，低黏度高真空扩散泵油典型产品就有274#高真空扩散泵油。这个化合物早在1964年就由Sliwinski等合成出来。他采用二苯基甲基硅烷与经甲苯稀释后的氢氧化钠在甲醇溶液中反应生成硅醇钠盐，移除水和甲醇后再与二甲基二氯硅烷反应生成1,3,3,5-四甲基-1,1,5,5-四苯基硅氧烷(Siegfried Sliwinski.DE1201347)。

随后Sliwinski又在1970年采用苯基溴化镁与甲基二溴硅烷反应首先生成二苯基甲基硅烷，再将其溶解到甲苯中后并加入氢氧化钠与一定量的甲醇，按照专利DE1201347中所述方法获得1,3,3,5- 四甲基-1,1,5,5-四苯基硅氧烷(Siegfried Sliwinski.US3523131)。

1992年，Shin-Etsu化学公司采用二苯基甲基硅醇、六甲基环三硅氮烷、硫酸铵为原料于140到145℃在甲苯中进行反应，反应结束后用水洗涤数次，蒸出溶剂并纯化出产品1,3,3,5-四甲基-1,1,5,5-四苯基硅氧烷(Katsuhiro Uehara；Toshinobu Ishihara,both of Joetsu；Jiyunitirow Maruta,Higashikubiki；Akira Hayashida,Higasimurayama；US5097055)。

在这些已报道的合成1,3,3,5-四甲基-1,1,5,5-四苯基硅氧烷的方法中，需要敏感的格氏试剂、反应条件苛刻或者操作复杂、产物纯度偏低等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种制备274#有机硅超高真空扩散泵油的方法。

实现本发明目的的技术方案为：

一种制备274#有机硅超高真空扩散泵油的方法，将底物1、底物2以及溶剂加入到带搅拌的反应器中，在0～50℃温度下加入碱，所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾；维持温度不变反应0～40min，然后在0～50℃温度下加入二甲基二氯硅烷(Me₂SiCl₂)，加完二甲基二氯硅烷后继续在0～50℃温度下反应10～40min；

其中底物1的结构通式为底物2的结构通式为R为甲基或乙基，底物1和底物2的质量比例为0.01～100：1。制备的反应式为：

本方法不用格式试剂，控制反应时间和温度即可。

所述反应釜带有搅拌，整个过程均有搅拌。优选反应釜有回流装置，在回流条件下反应。因为本反应体系里没有水，加入二甲基二氯硅烷后产生的副产物盐酸为气态，所以反应釜优选装有冷凝装置，将蒸出的盐酸冷凝用水吸收。

其中，所述溶剂为甲苯、吡啶和二甲苯中的一种或多种，底物1和底物2溶于溶剂的摩尔浓度为3～4mol/L。

其中，所述二甲基二氯硅烷用溶剂稀释后滴加到反应器中，滴加的时间为3～4小时，所述溶剂和溶解底物1和底物2的溶剂相同；二甲基二氯硅烷溶于溶剂的摩尔浓度为(2～3)mol/L。

底物1和底物2的质量比例可以是较为任意的比例，例如0.01～100：1。生产中可以选用0.1～10：1的质量比例。

优选地，所述碱的用量为底物1和底物2摩尔数之和的0.1～10倍。

更优选地，所述碱的用量为底物1和底物2摩尔数之和的1～1.2倍。

其中，所述二甲基二氯硅烷的摩尔数与底物1和底物2摩尔数之和的比值为1：0.1～5。

优选地，所述二甲基二氯硅烷的摩尔数与底物1和底物2摩尔数之和的比值为1：2。