CN105175730B - 一种利用有机硅水解物制备硅橡胶的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用有机硅水解物制备硅橡胶的方法，具体是将有机硅水解物经降膜蒸发器预热后通入蒸馏装置中，控制蒸馏装置温度、压力及馏分、蒸馏残液采出速度实现水解物中环体、线体以特定比例连续分离，并利用得到的环体、线体经进一步处理后分别制备110胶和107胶的一种方法。实践证明，与国内外通用的有机硅水解物裂解制备DMC，再进一步制备110胶和107胶的工艺相比，本发明不仅工艺流程简单，操作方便，而且能耗和物耗显著降低，在一定程度上提高了有机硅水解物的利用价值。
Description
技术领域
本发明属于化工有机硅生产技术领域，具体涉及一种利用有机硅水解物制备硅橡胶的方法。
背景技术
有机硅水解物是指有机氯硅烷经水解反应后得到一种由线性和环性低聚硅氧烷组成的混合物，工业生产中常常夹带少量水、HCl等杂质物。有机硅水解物是一种重要的有机硅中间产物，是合成硅油、硅橡胶、硅树脂的基础。国内外对有机硅水解物利用方式主要包括两类：一是将有机硅水解物裂解重组为低聚环硅氧烷混合物即有机硅DMC，再进一步制备硅油、硅橡胶等产品；二是直接利用有机硅水解物制备107硅橡胶。由于水解物中既含有环性聚硅氧烷，又含有线性聚硅氧烷，若全部裂解重组制备DMC，不仅需要消耗能量、催化剂，而且会产生大量容易造成严重环境污染的裂解残渣；若全部用来制备107硅橡胶，则必须先将水解物中水等杂质物质去除，再将环性聚硅氧烷裂解为线性聚硅氧烷，需要多消耗一定能量、催化剂。
目前，由于国内外有机硅单体生产产能过剩，销售市场不景气，为了降低生产成本，提高综合效益，各有机硅生产厂家纷纷加大了生产装置节能降耗等技术改造力度，并适当调整产品结构，增加产品综合利用价值。中国专利CN 104031084A介绍了一种有机硅水解物环线分离方法，利用有机硅水解
物中环体和线体沸点不同，通过精馏方式分别收集环体和线体。该发明有利于减轻水解物裂解成DMC负荷，减少裂解装置投资，且通过分离后的线体直接制备107胶，大大节省了生产成本，但是，该技术分离的线体未直接制备107胶，而是经过冷却后包装、出售，买家需要再次将所得线体升温后聚合，造成大量能量浪费，此外，对收集的环体只是简单的出售，未有效提升其价值；中国专利CN101173044A介绍了一种综合利用有机硅水解料制备硫化硅橡胶的方法。通过将有机硅水解物环线分离后，分离出的线体在氮气循环脱水条件下，制备107胶，环体经脱水等步骤后制备110胶。该方法提高了有机硅水解物的综合利用价值，降低了原料成本，节省了大量能源消耗，但是，该法采用间歇式进行环线分离，能耗较高、产能较低，分离后的环体仅简单脱水处理，未采取措施降低环体中其它水、HCl等杂质成分，导致制备110胶性能可能出现透明度、稳定性及其它性能下降的现象，甚至还会产生异味，严重影响产品品质及其应用范围。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术缺点，提供一种提高有机硅水解物利用价值的方法。
本发明提供的一种提高有机硅水解物利用价值的方法包括如下步骤：
（A）有机硅水解物经降膜蒸发器预热后进入蒸馏装置中，控制蒸馏装置温度为100~200℃、真空度为-40kPa~-95kPa；
（B）控制蒸馏装置上部馏分即环体采出流量为有机硅水解物进料量的20%~60%；
（C）控制蒸馏装置底部线体采出，使蒸馏釜保持稳定的液位；
（D）自蒸馏釜采出的高温线体通过泵直接输送至聚合釜，在碱性催化剂作用下聚合，再经过后续的中和、脱低工序后制备成107胶；
（E）自蒸馏装置上部采出的环体，经活性炭、分子筛两级除杂、过滤后输送至反应釜中，在催化剂及封头剂作用下聚合，经脱除产物内低分子后即得到110胶。
本发明同现有技术相比其优点在于：
1、减轻了有机硅水解物裂解制备DMC负荷，减少了裂解残渣产生量。
2、水解物分离成环体、线体为连续操作，比间歇操作更稳定、更节能。
3、充分利用蒸馏装置底部采出线体温度制备107胶，节省了大量能量。
4、利用蒸馏得到的线体制备107胶，省略脱水、开环等步骤，简化了工艺流程，节约了大量能源。
5、活性炭不仅吸附环体中的水、HCl等杂质，而且可以催化环体中硅烷醇等杂质物聚合成大分子化合物，再经分子筛过滤除掉，可以大大降低环体中杂质含量，提高制备的110胶品质含量。
具体实施方式
实施例1
有机硅恒沸酸水解物以5m3/h流速经降膜换热器加热后进入蒸馏装置，控制蒸馏釜温度为150℃、真空度为-60kPa，控制蒸馏装置上部环体采出量为1.5m3/h，经活性炭、分子筛除杂处理后，以四甲基二乙烯基硅氧烷为封头剂，在四甲基氢氧化铵的催化作用下制备出110硅橡胶；控制蒸馏底部线体采出量约3.5m3/h，在氢氧化钾的催化作用下直接制备107胶。经分析检测，所得环体中D3、D4、D5的含量总和约99.3%，制备的107胶、110胶各项性能指标均合格，其中107胶粘度分布范围较采用DMC原料制备的缩窄约960cp。
实施例2
有机硅恒沸酸水解物以5m3/h流速经降膜换热器加热后进入蒸馏装置，控制蒸馏釜温度为100℃、真空度为-90kPa，控制蒸馏装置上部环体采出量为2m3/h，经活性炭、分子筛除杂处理后，以四甲基二乙烯基硅氧烷为封头剂，在四甲基氢氧化铵的催化作用下制备出110硅橡胶；控制蒸馏底部线体采出量约3m3/h，在氢氧化钾的催化作用下直接制备107胶。经分析检测，所得环体中D3、D4、D5的含量总和约99.1%，制备的107胶、110胶的各项性能指标均合格，其中107胶粘度分布范围较采用DMC原料制备的缩窄约1500cp。
实施例3
有机硅浓酸水解物以5m3/h流速经降膜换热器加热后进入蒸馏装置，控制蒸馏釜温度为150℃、真空度为-60kPa，控制蒸馏装置上部环体采出量为1.5m3/h，经活性炭、分子筛除杂处理后，以四甲基二乙烯基硅氧烷为封头剂，在四甲基氢氧化铵的催化作用下制备出110硅橡胶；控制蒸馏底部线体采出量约3.5m3/h，在氢氧化钾的催化作用下直接制备107胶。经分析检测，所得环体中D3、D4、D5的含量总和约97.5%，制备的107胶、110胶的各项性能指标均合格，其中107胶粘度分布范围较采用DMC原料制备的缩窄约2190cp。
实施例4
有机硅浓酸水解物以5m3/h流速经降膜换热器加热后进入蒸馏装置，控制蒸馏釜温度为100℃、真空度为-90kPa，控制蒸馏装置上部环体采出量为1m3/h，经活性炭、分子筛除杂处理后，以四甲基二乙烯基硅氧烷为封头剂，在四甲基氢氧化铵的催化作用下制备出110硅橡胶；控制蒸馏底部线体采出量约4m3/h，在氢氧化钾的催化作用下直接制备107胶。经分析检测，所得环体中D3、D4、D5的含量总和约99.5%，制备的107胶、110胶的各项性能指标均合格，其中107胶粘度分布范围较采用DMC原料制备的缩窄约870cp。
实施例5
有机硅浓酸水解物以5m3/h流速经降膜换热器加热后进入蒸馏装置，控制蒸馏釜温度为180℃、真空度为-90kPa，控制蒸馏装置上部环体采出量为1.5m3/h，经活性炭、分子筛除杂处理后，以四甲基二乙烯基硅氧烷为封头剂，在四甲基氢氧化铵的催化作用下制备出110硅橡胶；控制蒸馏底部线体采出量约3.5m3/h，在氢氧化钾的催化作用下直接制备107胶。经分析检测，所得环体中D3、D4、D5的含量总和约97.9%，制备的107胶、110胶的各项性能指标均合格，其中107胶粘度分布范围较采用DMC原料制备的缩窄约2140cp。
Claims (3)
1.一种利用有机硅水解物制备硅橡胶的方法，其特征在于，包括如下步骤：有
机硅水解物以 5m³/h 的流速经降膜蒸发器预热后进入蒸馏装置中，控制蒸馏装置
温度、压力及蒸馏装置上部环体、底部线体的采出速度；
所得环体自蒸馏装置上部采出后，经活性炭、分子筛两级除杂、过滤后输送至反
应釜中，在催化剂及封头剂作用下聚合，经脱除产物内低分子后即得到110硅橡
胶，所述的分子筛型号为 3A、4A、5A、13X、AF、NF类型或其混合类型；
其中蒸馏装置温度控制为 100~200℃，蒸馏装置内的真空度控制为-40kPa~ -95kPa；
所得线体自蒸馏釜采出后通过泵直接输送至聚合釜，在碱性催化剂作用下聚合，
再经过中和、脱低工序后制备成 107 硅橡胶，
所述的催化剂为四甲基氢氧化铵，封头剂为四甲基二乙烯基硅氧烷或低粘度乙烯
基硅油；
所述的碱性催化剂为氢氧化钾。
2.根据权利要求 1 所述的利用有机硅水解物制备硅橡胶的方法，其特征在于，
其中蒸馏装置上部环体采出速度为1.0-3m³/h，且上部环体采出量为有机硅水解
物进料量的20%~60%。
3.根据权利要求 1 所述的利用有机硅水解物制备硅橡胶的方法，其特征在于，
其中环体除杂工序为活性碳与分子筛两级过滤干燥除杂。
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Cited By (1)
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Families Citing this family (10)
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| CN106083910B (zh) * | 2016-07-04 | 2018-09-28 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 一种有机硅水解物环线分离方法及装置 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101173044A (zh) * | 2007-10-30 | 2008-05-07 | 江苏宏达新材料股份有限公司 | 一种综合利用有机硅水解料环线分离制备107胶的方法 |
| CN104031084A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-10 | 鲁西化工集团股份有限公司硅化工分公司 | 有机硅水解物环线分离方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2951801A1 (de) * | 1979-12-21 | 1981-07-02 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung von aequilibrierungsprodukten von organosiloxanen |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101173044A (zh) * | 2007-10-30 | 2008-05-07 | 江苏宏达新材料股份有限公司 | 一种综合利用有机硅水解料环线分离制备107胶的方法 |
| CN104031084A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-10 | 鲁西化工集团股份有限公司硅化工分公司 | 有机硅水解物环线分离方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022213890A1 (zh) | 2021-04-09 | 2022-10-13 | 江西蓝星星火有机硅有限公司 | 有机硅线性体生产工艺 |
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