[发明专利]利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶及其制备方法

说明书

本发明属于硅橡胶制备技术领域，具体涉及一种利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶及其制备方法。利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶由如下重量份数的原料制成：乙烯基聚硅氧烷100份、纳米碳酸钙20‑60份、有机硅低沸水解物30‑60份，铂金催化剂的加入量为原料总质量的1‑6ppm，抑制剂的加入量为原料总质量的0.1‑6ppm。本发明提供了一种无催化剂、低能耗利用有机硅低沸物的方法，在不影响硅橡胶老化速度的条件下，增强硅橡胶的力学性能，大大降低硅橡胶的生产成本。

技术领域

本发明属于硅橡胶制备技术领域，具体涉及一种利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶及其制备方法。

背景技术

伴随着国内甲基氯硅烷生产规模的急剧扩大，其副产物有机硅低沸物的产量也迅速增大。有机硅低沸物的库存量急剧增大给环境和安全带来极大压力。

采用直接法合成甲基氯硅烷时，除目标产物Me₂SiCL₂外，会副产约2％的有机硅低沸物。有机硅低沸物是指沸点在40℃以下的硅烷混合物，主要含有四甲基硅(分子式：Si(CH₃)₄)、三氯氢硅(分子式：SiHCl₃)、甲基二氯硅烷(CH₃Cl₂SiH)、二甲基一氯硅烷(分子式：Si(CH₃)₂HCl)以及一些烷烃。由于各组分沸点接近，很难分离加以利用。

孙峰在《有机硅低沸物研究进展》中指出：有机硅低沸物处理方法有两种，一是精馏提纯法，通过化学或物理作用，改变异戊烯和Me₂SiHCl的沸点差距来提纯Me₂SiMe₂SiHCl，目前此技术的主要缺陷是分离这些低沸物组分需要很高的分馏塔，能耗很大，且只提纯了一种重要组分。二是再分配法，再分配法制备单硅烷的原理是利用有机硅低沸物中的富甲基组分与甲基氯硅烷中富氯组分在高温和路易斯酸催化下发生Si-Cl和Si-Me的置换反应，并使高沸物裂解成单硅烷；裂解的单硅烷与低沸物之间发生歧化反应，转化成有价值的硅烷单体，如Me₂SiCl₂、Me₃SiCl，该工艺目前的主要缺点是需要消耗很多催化剂，这些催化剂被裂解产物所覆盖，重复利用率很低，且往往是在较高温度、压力下完成再分配反应。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶，既能有效的解决有机硅低沸物的利用问题，且能耗低，不需要消耗催化剂，在室温下就可以水解，避免了高温度和高压力，又能增强硅橡胶的力学性能，大大降低硅橡胶的生产成本；本发明同时提供了利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶的制备方法，科学合理、简单易行。

本发明所述的利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶，由如下重量份数的原料制成：

乙烯基聚硅氧烷 100份

纳米碳酸钙 20-60份

有机硅低沸水解物 30-60份，

铂金催化剂的加入量为原料总质量的1-6ppm，抑制剂的加入量为原料总质量的0.1-6ppm。

本发明所述的利用有机硅低沸水解物制备的硅橡胶，优选由如下重量份数的原料制成：

乙烯基聚硅氧烷 100份

纳米碳酸钙 20份

有机硅低沸水解物 30份，

铂金催化剂的加入量为原料总质量的1-6ppm，抑制剂的加入量为原料总质量的0.1-6ppm。

所述的乙烯基聚硅氧烷为甲基乙烯基硅橡胶或乙烯基硅油中的一种或两种，均为市售产品。