[发明专利]一种甲基苯基混合环体的制备方法

说明书

本发明公开了一种甲基苯基混合环体的制备方法，其特征在于，包括聚甲基苯基硅氧烷的合成步骤、裂解步骤和分馏步骤。本发明制备的裂解产物无结晶物质(甲基环体)、馏分明确、馏分组成少等优点；本发明制备的甲基苯基混合环体可按照其馏分的折射率分别制取高苯基、中苯基、低苯基甲基苯基硅橡胶，也可混合使用调节硅橡胶的苯基含量。本发明采用恒温、分步减压工艺能有效防止高温高真空下出现爆沸冲料的生产事故，也能避免高真空下逐步升温裂解时出现的低沸点结晶物堵塞管道的事故；本发明生产工艺简单，操作方便，适合一定规模的工业生产，是一种制备甲基苯基混合环体的稳定方法。

技术领域

本发明涉及一种用于甲基苯基硅橡胶、甲基苯基硅油生产关键原料甲基苯基混合环体的制备方法，具体涉及一种甲基双苯基混合环体的制备方法。

背景技术

甲基苯基硅橡胶、甲基苯基硅油是指硅氧主链上的一部分硅原子连有甲基而另一部分连有苯基或甲基苯基的有机硅材料，特殊的化学结构赋予其一系列优异性能，具有耐高低性、抗水解稳定性、耐候性、电绝缘性等特点。在航天航空、国防工、核工业、海洋耐盐雾涂料、化妆品、医疗卫生及药物等领域具有非常重要的用途。

甲基苯基硅橡胶(简称苯基硅橡胶)按苯基链节摩尔分数(Ph与Si的量之比)的不同，可分为低苯基硅橡胶(苯基链节摩尔分数5％～10％)、中苯基硅橡胶(苯基链节摩尔分数10％～20％)和高苯基硅橡胶(苯基链节摩尔分数35％以上)。随着苯基链节含量的提高，高苯基硅橡胶在耐高温、阻尼减振、耐辐照等性能方面有大幅提高。目前国内苯基硅橡胶的研究和应用仍主要集中于低苯基硅橡胶，中苯基硅橡胶相对较少，高苯基硅橡胶则更少。国内相关产品的苯基含量低，一部分原因是由于甲基苯基混合环体的苯基含量低(折射率低)。

甲基苯基环硅氧烷主要包含甲基苯基环硅氧烷和二甲基二苯基环硅氧烷的同系物及各自的异构体，又称甲基苯基环体，是制备含甲基苯基硅氧链节的硅油、硅橡胶及硅树脂必不可少的原料，可显著改善有机硅聚合物及有机无机复合材料的耐高低温、耐辐射、阻尼系数及折光指数等性能。

甲基苯基环硅氧烷通常采用MePhSiCl₂(或Me₂SiCl₂、Ph₂SiCl₂)水解法、氧化锌缩合法或聚甲基苯基硅氧烷裂解法制备，前二种方法产生大量的废酸水，限制了规模生产。后一种方法包含有恒温恒压(真空)裂解法，其裂解物接近连续出料，分离效果有限，只能得到各种环体的混合物。另一种恒压(真空)升温裂解法，其制备过程先行分溜出的低温馏分基本为甲基环体，易导致冷凝结晶而堵塞生产设备管道，也严重影响裂解物得率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种甲基苯基混合环体稳定的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种甲基苯基混合环体的制备方法，其特征在于，包括聚甲基苯基硅氧烷的合成步骤、裂解步骤和分馏步骤。

优选地，所述的合成步骤具体为：将八苯基环四硅氧烷与八甲基环四硅氧烷按摩尔比1：(1.5-6)的比例在加热和催化剂作用下合成聚甲基苯基硅氧烷。

更优选地，所述的催化剂为KOH、KOH硅醇盐和LiOH硅醇盐中的任意一种或几种的混合物，优选为KOH硅醇盐。

更优选地，所述加热的工艺参数为：先加热至140-180℃将物料混合均匀，然后升温10℃保温1.5-3h。

更优选地，所述催化剂的用量为体系总质量的0.001-0.01％。

进一步地，所述催化剂的用量为体系总质量的0.005-0.008％。

更优选地，所述八苯基环四硅氧烷与八甲基环四硅氧烷的摩尔比为1：(2.5-5.5)。

优选地，所述的裂解步骤具体为：将聚甲基苯基硅氧烷常压下升温至250-290℃，恒温裂解重排，维持30-60min，然后逐步减压。