CN105542171B - 一种醇溶性润滑剂及其制备方法 - Google Patents
一种醇溶性润滑剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105542171B CN105542171B CN201610073441.3A CN201610073441A CN105542171B CN 105542171 B CN105542171 B CN 105542171B CN 201610073441 A CN201610073441 A CN 201610073441A CN 105542171 B CN105542171 B CN 105542171B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alcohol
- soluble lubricant
- added
- silicone oil
- silicon substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
- C08G77/46—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/06—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/12—Polysiloxanes containing silicon bound to hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
- A61L2400/10—Materials for lubricating medical devices
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种醇溶性润滑剂及其制备方法,该润滑剂为由三甲基硅基封端的含氢硅油与羟基单体经硅氢加成制备,三甲基硅基封端的含氢硅油中的含氢硅油由二甲基硅氧烷环体化合物、含氢硅氧烷化合物及六甲基二硅氧烷反应制备。本发明的醇溶性润滑剂可以用乙醇做稀释剂及清洗剂,替代了医疗器械行业常用的141b稀释剂。
Description
技术领域
本发明属于润滑助剂技术领域,尤其涉及一种用于医疗器械领域的醇溶性润滑剂及其制备方法,该润滑剂主要用医疗器械的润滑处理。
背景技术
在医疗器械中,为保证注射器、针头等正常使用,都需要增加安全无毒的润滑体系。到目前为止,世界上公认的最安全润滑物质为高分子硅氧烷聚合物(简称硅油)。具有良好润滑性能的硅油具有较高的粘度,无法利用现有的喷涂等技术在注射器上良好涂布,需要使用溶剂稀释到合适粘度再进行喷涂施工。含氢氯氟烃(HCFC-141b)以其经济实惠、清洗效果好在医疗器械行业广泛用作清洗剂和硅油稀释剂。2009年至今,我国一次性医疗器械行业每年使用141b的量约为1700多吨,其中一部分是直接用141b作为稀释剂和清洗剂使用,另一部分将141b配制成稀释剂使用。但141b臭氧消耗潜值(ozone depletionpotential,ODP)为0.1、不为零,是消耗大气臭氧层物质(ODS),会对大气臭氧层产生破坏。发的国家已经在2003年了141b的使用,发展中国家也将于2030年全面禁止141b的使用。
为了防止ODS对环境和大气层的破坏,急需寻找一种141b的非ODS替代品。HFC-245fa的物理性质类似与HCFC-141b,匹配性优于HCFC-141b;且HFC-245fa和醇类等组成混合溶剂后,其清洗能力增强;另外,HFC-245fa的ODP为零,GWP(温室效应潜能值)较低,对环境影响小。但是HFC-245fa的最大缺点是沸点低(只有15℃),用于替代HCFC-141b时,需对清洗设备进行较大改动。乙醇是医疗行业常用的清洗消毒剂,然而对于最安全有效的润滑物质硅油溶解性不理想,无法用于润滑剂的稀释和清洗。鉴于上述原因,简单的需找141b的非ODS替代品的思路难以通行,这就造成了医疗器械行业的ODS替代困局。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种能以乙醇为稀释剂且不改变硅油本体润滑性和人体安全性能的有机硅润滑剂,以解决医疗器械行业当前的ODS替代困局。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种醇溶性润滑剂,其特征在于:润滑剂如式(1)所示(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CHR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH)]x-
[OSi(CH3)2]y-CH3
式(1)
其中R为H或C1~4的烷基,Z为(CH2)a(a为0~10的整数)或C(=O),b为2~6的整数,m、n表示重复单元的个数平均为0~12,m+n≤12,且当Z为
C(=O)时m+n>0;x为1~35、y为11.5~800,且x:y为1:11.5~135。
式(1)中的CH2CHR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH基团提供了润滑剂在乙醇中的溶解性,故x应至少为1。为了保证润滑剂在乙醇中的溶解性,上述基团在润滑剂中的含量不易过低,即x:y不能低于1:135,否则润滑剂在乙醇中的溶解性不足;然而该基团数量也不易过多,即x:y不能高于1:11.5,否则不仅由于该基团接枝量过多而影响硅油的本体性质,同时也造成了该润滑剂分散于水中,影响其使用。由于x:y不能高于1:11.5,且x至少为1,所以y至少为11.5。另外x、y的值决定了润滑剂的分子量,所以,x、y值也不易过大,过大会造成润滑剂粘度较大,使其使用不便,同时也影响其在乙醇中的溶解性。m、n的值影响侧链基团的链长,其值不易过大,过大则侧链较长,不仅影响硅油的本体特性,也会造成该润滑剂与水的互溶性增大,影响其使用。
优选的,R为H,Z为CH2或C(=O),n为0,m为0~3,b为2。
制备如上述的一种醇溶性润滑剂的方法,其特征在于包括如下步骤:
1)首先将二甲基硅氧烷环体化合物加入密闭反应釜,在50~100℃条件下真空脱水0.3~1h;首先要对二甲基硅氧烷环体化合物进行脱水处理,以避免残留水份影响聚合度的提高,另外,残留水份还可能影响聚合的分子量分布。除水一般需在一定真空度下,通过加热物料进行,通常将物料加入密闭容器中,并加热至50~100℃条件下真空脱水0.3~1h。
2)然后将温度调整至45~75℃的反应设定温度,再将含氢硅氧烷化合物、封端剂六甲基二硅氧烷和酸性催化剂加入反应釜,含氢硅氧烷化合物为高含氢硅氧烷化合物,于反应设定温度下聚合4~10h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油,含氢硅油为低含氢硅油;
3)将过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油以及含羟基单体和铂催化剂加入反应釜中,升温至80~120℃的反应温度,加成反应2~6h至反应完成;
4)减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂,反应结束后,脱低沸物可以采用常压蒸馏和减压蒸馏的方法,当常压蒸馏往往需要较高的温度,容易导致产品变色或发生其它不利变化,为了保证产品质量脱低沸物优选采用减压蒸馏的方式。
优选的,步骤1)中的二甲基硅氧烷环体化合物为环三硅氧烷、环四硅氧烷、环五硅氧烷、环六硅氧烷及其混合物,优选为八甲基环四硅氧烷、六甲基环三硅氧烷中的一种或其混合物。
优选的,步骤2)中的含氢硅氧烷化合物为四甲基四氢环四硅氧烷、三甲基三氢环三硅氧烷或含氢量高于0.5%的三甲基硅基封端的含氢硅油中的一种或其混合物。二甲基硅氧烷环体化合物与高含氢硅氧烷化合物、封端剂六甲基二硅氧烷的聚合反应需要在催化剂催化下进行,催化剂可以选择酸性或碱性化合物,酸性化合物如硫酸、酸性树脂、固体酸等,碱性化合物如氢氧化钠、请氧化钾、氨基化合物等。考虑到后续的分离,优选可以通过简单过滤除去的固体酸或酸性树脂。聚合反应需在一定温度下进行,聚合温度过低催化效率下降,转化率不高;温度过高,反应速率加快,不仅耗能增加,而且在放大生产时工艺控制难度增大;经过研究发现,聚合温度控制在45~75℃较为合适,在以上温度下聚合4~10h可达到较高的转化率。聚合反应后需要经过滤得到三甲基硅基封端的低含氢硅油。
优选的,步骤2)中的酸性催化剂为固体酸或酸性树脂。
优选的,步骤3)中的含羟基单体用式CH2=CR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH表示,其中R为H或C1~4的烷基,Z为(CH2)a(其中a为0~10的整数)或C(=O),b为2~6的整数,m、n表示重复单元的个数平均为0~12,m+n≤12,且当Z为C(=O)时m+n>0。这样的单体如烯丙醇、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、烯丙醚(CH2=CHCH2(OCH2CH2)nOH,n为1~12)、单(甲基)丙烯酸聚醚酯(CH2=CRCO(OCH2CH2)nOH,R为H或CH3,n为1~12)等。
优选的,含羟基单体为烯丙醇(CH2=CHCH2OH)、丙烯酸羟乙酯(CH2=CHCOOCH2CH2OH)、烯丙基聚三乙二醇单醚(CH2=CHCH2(OCH2CH2)3OH)中的一种。
如上述的一种醇溶性润滑剂的应用,其特征在于:醇溶性润滑剂用于医疗注射器或注射针头中。
本发明由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:
本发明的用于医疗器械领域的醇溶性润滑剂,可以用乙醇做稀释剂及清洗剂,替代了医疗器械行业常用的141b稀释剂,解决了医疗器械行业的ODS替代困局;另外,本发明的用于医疗器械领域的醇溶性润滑剂即聚醚改性有机硅聚合物,不改变硅油本体的润滑特性,且对人体安全。
具体实施方式
本发明一种醇溶性润滑剂,润滑剂如式(1)所示(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CHR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH)]x-
[OSi(CH3)2]y-CH3
式(1)
其中R为H或C1~4的烷基,Z为(CH2)a(a为0~10的整数)或C(=O),b为2~6的整数,m、n表示重复单元的个数平均为0~12,m+n≤12,且当Z为C(=O)时m+n>0;x为1~35、y为11.5~800,且x:y为1:11.5~135,优选的,R为H,Z为CH2或C(=O),n为0,m为0~3,b为2。。
式(1)中的CH2CHR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH基团提供了润滑剂在乙醇中的溶解性,故x应至少为1。为了保证润滑剂在乙醇中的溶解性,上述基团在润滑剂中的含量不易过低,即x:y不能低于1:135,否则润滑剂在乙醇中的溶解性不足;然而该基团数量也不易过多,即x:y不能高于1:11.5,否则不仅由于该基团接枝量过多而影响硅油的本体性质,同时也造成了该润滑剂分散于水中,影响其使用。由于x:y不能高于1:11.5,且x至少为1,所以y至少为11.5。另外x、y的值决定了润滑剂的分子量,所以,x、y值也不易过大,过大会造成润滑剂粘度较大,使其使用不便,同时也影响其在乙醇中的溶解性。m、n的值影响侧链基团的链长,其值不易过大,过大则侧链较长,不仅影响硅油的本体特性,也会造成该润滑剂与水的互溶性增大,影响其使用。
制备如上述的一种醇溶性润滑剂的方法,包括如下步骤:
1)首先要对二甲基硅氧烷环体化合物进行脱水处理,以避免残留水份影响聚合度的提高,另外,残留水份还可能影响聚合的分子量分布。除水一般需在一定真空度下,通过加热物料进行,通常将物料加入密闭容器中,并加热至50~100℃条件下真空脱水0.3~1h,优选的,二甲基硅氧烷环体化合物为环三硅氧烷、环四硅氧烷、环五硅氧烷、环六硅氧烷及其混合物,优选为八甲基环四硅氧烷、六甲基环三硅氧烷中的一种或其混合物。
2)然后将温度调整至45~75℃的反应设定温度,再将含氢硅氧烷化合物、封端剂六甲基二硅氧烷和酸性催化剂加入反应釜,含氢硅氧烷化合物为高含氢硅氧烷化合物,优选的,步骤2)中的酸性催化剂为固体酸或酸性树脂,于反应设定温度下聚合4~10h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油,含氢硅油为低含氢硅油;优选的,含氢硅氧烷化合物为四甲基四氢环四硅氧烷、三甲基三氢环三硅氧烷或含氢量高于0.5%的三甲基硅基封端的含氢硅油中的一种或其混合物。二甲基硅氧烷环体化合物与高含氢硅氧烷化合物、封端剂六甲基二硅氧烷的聚合反应需要在催化剂催化下进行,催化剂可以选择酸性或碱性化合物,酸性化合物如硫酸、酸性树脂、固体酸等,碱性化合物如氢氧化钠、请氧化钾、氨基化合物等。考虑到后续的分离,优选可以通过简单过滤除去的固体酸或酸性树脂。聚合反应需在一定温度下进行,聚合温度过低催化效率下降,转化率不高;温度过高,反应速率加快,不仅耗能增加,而且在放大生产时工艺控制难度增大;经过研究发现,聚合温度控制在45~75℃较为合适,在以上温度下聚合4~10h可达到较高的转化率。聚合反应后需要经过滤得到三甲基硅基封端的低含氢硅油。
3)将过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油以及含羟基单体和铂催化剂加入反应釜中,升温至80~120℃的反应温度,加成反应2~6h至反应完成;优选的,含羟基单体用式CH2=CR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH表示,其中R为H或C1~4的烷基,Z为(CH2)a(其中a为0~10的整数)或C(=O),b为2~6的整数,m、n表示重复单元的个数平均为0~12,m+n≤12,且当Z为C(=O)时m+n>0。这样的单体如烯丙醇、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、烯丙醚(CH2=CHCH2(OCH2CH2)nOH,n为1~12)、单(甲基)丙烯酸聚醚酯(CH2=CRCO(OCH2CH2)nOH,R为H或CH3,n为1~12)等,进一步,含羟基单体为烯丙醇(CH2=CHCH2OH)、丙烯酸羟乙酯(CH2=CHC OOCH2CH2OH)、烯丙基聚三乙二醇单醚(CH2=CHCH2(OCH2CH2)3OH)中的一种。
4)减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂,反应结束后,脱低沸物可以采用常压蒸馏和减压蒸馏的方法,当常压蒸馏往往需要较高的温度,容易导致产品变色或发生其它不利变化,为了保证产品质量脱低沸物优选采用减压蒸馏的方式。
如上述的一种醇溶性润滑剂的应用,其特征在于:醇溶性润滑剂用于医疗注射器或注射针头中。
实施例1
将970g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.6h;降温至60℃,再将20g三甲基三氢环三硅氧烷、10g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合7h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.03%,粘度521mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及14.5g烯丙醇加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2OH)]5.4-[OSi(CH3)2]212.4-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.3N。
实施例2
将982g八甲基环四硅氧烷加入密闭反应釜,在100℃条件下真空脱水0.3h;降温至75℃,再将6g四甲基四氢环四硅氧烷、12g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于75℃下聚合4h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.01%,粘度153mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及8.7g丙烯酸羟乙酯加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应3h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2COOCH2CH2OH)]1.35-[OSi(CH3)2]179-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.1N。
实施例3
将965g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在50℃条件下真空脱水1h;降温至45℃,再将10g三甲基三氢环三硅氧烷、25g封端剂六甲基二硅氧烷和固体酸催化剂加入反应釜,于45℃下聚合10h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.015%,粘度50mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及7.3g烯丙醇加入反应釜,升温至80℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应6h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2OH)]1-[OSi(CH3)2]84.5-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.0N。
实施例4
将954g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.5h;降温至60℃,再将40g三甲基三氢环三硅氧烷、6g封端剂六甲基二硅氧烷和固体酸催化剂加入反应釜,于60℃下聚合8h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.06%,粘度987mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及95g烯丙基聚三乙二醇单醚加入反应釜,升温至120℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应2h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2(OCH2CH2)3OH)]18-[OSi(CH3)2]348-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.5N。
实施例5
将930g八甲基环四硅氧烷加入密闭反应釜,在90℃条件下真空脱水0.5h;降温至60℃,再将60g四甲基四氢环四硅氧烷、10g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合8h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.1%,粘度510mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及87g丙烯酸羟乙酯加入反应釜,升温至90℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应5h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2COOCH2CH2OH)]16.2-[OSi(CH3)2]203.6CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.2N。
实施例6
将500g六甲基环三硅氧烷、442g八甲基环四硅氧烷加入密闭反应釜,在70℃条件下真空脱水0.8h;降温至55℃,再将50g含氢量为1%、粘度为150mPa·s的三甲基硅基封端含氢硅油、8g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于55℃下聚合9h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.05%,粘度457mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及44g丙烯酸羟乙酯加入反应釜,升温至110℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应3h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2COOCH2CH2OH)]8-[OSi(CH3)2]211-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.4N。
实施例7
将932g八甲基环四硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.6h;降温至60℃,再将10g四甲基四氢环四硅氧烷、50g含氢量为1%、粘度为150mPa·s的三甲基硅基封端含氢硅油、8g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合7h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.065%,粘度498mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及71.5g烯丙基聚三乙二醇单醚加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2(OCH2CH2)3OH)]10.5-[OSi(CH3)2]209-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.5N。
实施例8
将972g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在90℃条件下真空脱水0.6h;降温至65℃,再将10g三甲基三氢环三硅氧烷、10g含氢量为1%、粘度为150mPa·s的三甲基硅基封端含氢硅油、8g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于65℃下聚合6h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.025%,粘度504mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及36g烯丙基聚三乙二醇单醚加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2(OCH2CH2)3OH)]4.3-[OSi(CH3)2]227.8-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.1N。
实施例9
将958g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.6h;降温至60℃,再将35g三甲基三氢环三硅氧烷、7g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合7h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.053%,粘度675mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及83.5g烯丙基聚三乙二醇单醚加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2(OCH2CH2)3OH)]13.5-[OSi(CH3)2]302.7-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.3N。
实施例10
将973g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.6h;降温至60℃,再将20g三甲基三氢环三硅氧烷、7g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合7h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.03%,粘度701mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及14.5g烯丙醇加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2OH)]7.7-[OSi(CH3)2]304.3-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,油水分离;将获得的醇溶性润滑剂应用于20ml的注射器上,并进行硅化效果测试,平均最大力为2.2N。
对比例1
将923g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.6h;降温至60℃,再将70g三甲基三氢环三硅氧烷、7g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合7h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.117%,粘度693mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及51g烯丙醇加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2OH)]27-[OSi(CH3)2]288.7-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,混合液成乳白色。
对比例2
将973g六甲基环三硅氧烷加入密闭反应釜,在80℃条件下真空脱水0.6h;降温至60℃,再将20g三甲基三氢环三硅氧烷、7g封端剂六甲基二硅氧烷和酸性树脂催化剂加入反应釜,于60℃下聚合7h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油。该硅油含氢量0.03%,粘度708mPa·s。
将750g过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油及125g烯丙基聚醚(CH2=CHCH2(OCH2CH2)mOH,m平均为15)加入反应釜,升温至100℃的反应温度,加入铂催化剂,加成反应4h;之后冷却后放料,得到醇溶性润滑剂(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CH2CH2(OCH2CH2)15OH)]7.7-[OSi(CH3)2]304.3-CH3。
获得的醇溶性润滑剂可以1:1的质量比溶于乙醇中;将获得的醇溶性润滑剂加入水中,搅拌分散后静置放置5分钟,混合液成乳白色。
以上仅为本发明的具体实施例,但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础,为实现基本相同的技术效果,所作出地简单变化、等同替换或者修饰等,皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种醇溶性润滑剂,其特征在于:所述润滑剂如式(1)所示(CH3)3Si-[OSi(CH3)(CH2CHR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH)]x-[OSi(CH3)2]y-CH3
式(1)
其中R为H或C1~4的烷基,Z为(CH2)a(a为0~10的整数)或C(=O),b为2~6的整数,m、n表示重复单元的个数,m为0或1,n为0~12,m+n≤12,且当Z为C(=O)时m+n>0;x为1~35、y为11.5~800,且x:y为1:11.5~135。
2.根据权利要求1所述的一种醇溶性润滑剂,其特征在于:所述R为H,所述Z为CH2或C(=O),所述n为0,所述m为0或1,所述b为2。
3.制备如权利要求1所述的一种醇溶性润滑剂的方法,其特征在于包括如下步骤:
1)首先将二甲基硅氧烷环体化合物加入密闭反应釜,在50~100℃条件下真空脱水0.3~1h;
2)然后将温度调整至45~75℃的反应设定温度,再将含氢硅氧烷化合物、封端剂六甲基二硅氧烷和酸性催化剂加入反应釜,于所述反应设定温度下聚合4~10h,降温至35℃以下过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油;
3)将过滤得到三甲基硅基封端的含氢硅油以及含羟基单体和铂催化剂加入反应釜中,升温至80~120℃的反应温度,加成反应2~6h至反应完成;
4)减压脱除低沸物,冷却后放料,得到醇溶性润滑剂。
4.根据权利要求3所述的一种醇溶性润滑剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中的所述二甲基硅氧烷环体化合物为环三硅氧烷、环四硅氧烷、环五硅氧烷、环六硅氧烷及其混合物。
5.根据权利要求3所述的一种醇溶性润滑剂的制备方法,其特征在于:步骤2)中的所述含氢硅氧烷化合物为四甲基四氢环四硅氧烷、三甲基三氢环三硅氧烷或含氢量高于0.5%的三甲基硅基封端的含氢硅油中的一种或其混合物。
6.根据权利要求3所述的一种醇溶性润滑剂的制备方法,其特征在于:步骤2)中的所述酸性催化剂为固体酸或酸性树脂。
7.根据权利要求3所述的一种醇溶性润滑剂的制备方法,其特征在于:步骤3)中的所述含羟基单体用式CH2=CR-Z-(O(CH2)b)m-(OCH2CH(CH3))n-OH表示,其中R为H或C1~4的烷基,Z为(CH2)a(其中a为0~10的整数)或C(=O),b为2~6的整数,m、n表示重复单元的个数,m为0或1,n为0~12,m+n≤12,且当Z为C(=O)时m+n>0。
8.根据权利要求7所述的一种醇溶性润滑剂的制备方法,其特征在于:所述含羟基单体为烯丙醇(CH2=CHCH2OH)、丙烯酸羟乙酯(CH2=CHCOOCH2CH2OH)、烯丙基聚三乙二醇单醚(CH2=CHCH2(OCH2CH2)3OH)中的一种。
9.一种如权利要求1所述的一种醇溶性润滑剂的应用,其特征在于:所述醇溶性润滑剂用于医疗注射器或注射针头中。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610073441.3A CN105542171B (zh) | 2016-02-02 | 2016-02-02 | 一种醇溶性润滑剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610073441.3A CN105542171B (zh) | 2016-02-02 | 2016-02-02 | 一种醇溶性润滑剂及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105542171A CN105542171A (zh) | 2016-05-04 |
CN105542171B true CN105542171B (zh) | 2019-07-05 |
Family
ID=55821755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610073441.3A Active CN105542171B (zh) | 2016-02-02 | 2016-02-02 | 一种醇溶性润滑剂及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105542171B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106039423A (zh) * | 2016-06-02 | 2016-10-26 | 江苏吉春医用器材有限公司 | 一种用于注射器针尖的硅化液 |
CN108283828B (zh) * | 2018-03-14 | 2023-08-25 | 衢州市三诚化工有限公司 | 甘油加压稀释装置及其稀释方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101099926A (zh) * | 2007-08-08 | 2008-01-09 | 南京德美世创化工有限公司 | 封端型非离子表面活性剂、制备方法及其应用 |
CN103342818A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-10-09 | 扬州晨化科技集团有限公司 | 一种聚醚改性聚硅氧烷匀泡剂的制备方法 |
CN103819630A (zh) * | 2014-03-05 | 2014-05-28 | 威尔(福建)生物有限公司 | 一种聚醚改性有机硅消泡剂及其制备方法和用途 |
CN105199108A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-30 | 江苏奥斯佳材料科技有限公司 | 一种泡沫稳定剂及其制备方法和在合成聚氨酯发泡材料中的应用 |
-
2016
- 2016-02-02 CN CN201610073441.3A patent/CN105542171B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101099926A (zh) * | 2007-08-08 | 2008-01-09 | 南京德美世创化工有限公司 | 封端型非离子表面活性剂、制备方法及其应用 |
CN103342818A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-10-09 | 扬州晨化科技集团有限公司 | 一种聚醚改性聚硅氧烷匀泡剂的制备方法 |
CN103819630A (zh) * | 2014-03-05 | 2014-05-28 | 威尔(福建)生物有限公司 | 一种聚醚改性有机硅消泡剂及其制备方法和用途 |
CN105199108A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-30 | 江苏奥斯佳材料科技有限公司 | 一种泡沫稳定剂及其制备方法和在合成聚氨酯发泡材料中的应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105542171A (zh) | 2016-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102471285B1 (ko) | 백금을 포함하는 조성물의 제조 방법 | |
US8133922B2 (en) | Polyglycerol alkyl ether type nonionic surfactant | |
US5883215A (en) | Polymerisation of cyclosiloxanes | |
EP2392608A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von organischen Siliciumverbindungen | |
JP2020193337A (ja) | SiOC系ポリエーテルシロキサン | |
CN112011060B (zh) | SiOC键合的聚醚硅氧烷的制备 | |
EP0475439A2 (en) | Higher alkoxy-substituted organopolysiloxane | |
TW201617305A (zh) | 可羥矽基化之丁香酚聚醚及丁香酚聚醚矽氧烷的製造及其用途 | |
CN105542171B (zh) | 一种醇溶性润滑剂及其制备方法 | |
CN105820340A (zh) | 一种高粘度苯甲基硅油及其制备方法 | |
CN104341600A (zh) | 有机硅氧烷聚合物的制备 | |
CN112742073B (zh) | 一种改性桐亚油酸聚醚酯涂料消泡剂及其制备方法 | |
CN1816517A (zh) | 从环氧化物制造酯的方法 | |
EP4077484A1 (en) | Low isomer hydrosilylation | |
EP0919583A2 (en) | Method of producing branched silicone oil | |
CN106085577A (zh) | 一种医疗器械水溶性润滑剂及其制备方法 | |
JP2005272750A (ja) | アルキルポリグリセリルエーテルの製法 | |
US3660305A (en) | Foam control in liquid hydrocarbons | |
CN113577841B (zh) | 一种用于灰板纸生产的抑泡消泡剂的制备方法 | |
CN108690198A (zh) | 一种三(五氟苯基)硼烷催化制备甲基苯基硅油的方法 | |
CN115028839A (zh) | 一种甲基苯氧基硅油的制备方法 | |
CN112708137B (zh) | 一种二甲基乙烯基硅氧基封端的低羟基含量mdt硅油的制备方法 | |
EP0855418B1 (en) | Process for the preparation of high purity branched phenylsiloxane fluids | |
CN106496544A (zh) | 一种甲基封端烯丙醇聚醚的制备方法 | |
CN109999716B (zh) | 一种非离子型含氟表面活性剂及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |