CN107177037A - 一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法 - Google Patents
一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107177037A CN107177037A CN201710382922.7A CN201710382922A CN107177037A CN 107177037 A CN107177037 A CN 107177037A CN 201710382922 A CN201710382922 A CN 201710382922A CN 107177037 A CN107177037 A CN 107177037A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ethoxylate
- modified
- acetylenic glycols
- reaction
- preparation
- 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.)
- Pending
Links
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 title claims abstract description 56
- 240000007839 Kleinhovia hospita Species 0.000 title claims abstract description 41
- 125000005375 organosiloxane group Chemical group 0.000 title claims abstract description 37
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 47
- UHUUYVZLXJHWDV-UHFFFAOYSA-N trimethyl(methylsilyloxy)silane Chemical class C[SiH2]O[Si](C)(C)C UHUUYVZLXJHWDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 14
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 12
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 12
- -1 alkynes Diol Chemical class 0.000 claims description 11
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical compound [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 7
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 6
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 4
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 claims description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 2
- 208000012826 adjustment disease Diseases 0.000 claims 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 claims 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000003892 spreading Methods 0.000 abstract description 5
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 23
- 206010001497 Agitation Diseases 0.000 description 13
- 230000010148 water-pollination Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 7
- 238000007171 acid catalysis Methods 0.000 description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006459 hydrosilylation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 description 3
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N hexamethylcyclotrisiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007857 hydrazones Chemical class 0.000 description 2
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003057 platinum Chemical class 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- GSANOGQCVHBHIF-UHFFFAOYSA-N tetradecamethylcycloheptasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 GSANOGQCVHBHIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 206010068052 Mosaicism Diseases 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 125000001181 organosilyl group Chemical group [SiH3]* 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000467 secondary amino group Chemical class [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 210000003765 sex chromosome Anatomy 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
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
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/20—Polysiloxanes containing silicon bound to unsaturated aliphatic groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/0834—Compounds having one or more O-Si linkage
- C07F7/0838—Compounds with one or more Si-O-Si sequences
-
- 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
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/336—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing silicon
-
- 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
- C08G77/045—Polysiloxanes containing less than 25 silicon atoms
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
本发明公开一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法，本发明是炔二醇乙氧基化物和四甲基二氢二硅氧烷在铂类催化剂与胺复合催化剂条件下，得到炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷；在催化剂条件下，平衡共聚得到炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。该制备方法接枝的亲水基团比例较大、接枝率高且无溶剂添加，适合于大规模工业生产，且产品水溶性好，具有良好润湿铺展能力、高表面活性剂及消泡/抑泡性能。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及其制备方法。
背景技术
20世纪50年代，有机硅表面活性剂逐渐引起人们关注，其具有优良润湿铺展性能、高表面活性、稳定生物惰性等优点，因此，有机硅表面活性剂逐渐在各个领域得到广泛应用，如印刷、农药、日用化工、油墨等行业。
硅氧烷是有机硅表面活性剂主链中一种，因其原料易得价格便宜，应用较为广泛；其疏水性较强，水溶性相比于同等的碳链表面活性剂差，所以解决有机硅表面活性剂的水溶性成为热点。
如今，一般通过硅氢加成法接枝一些具有较强亲水性的基团来调节有机硅表面活性剂的HLB值，使其具有一定的水溶性。如中国专利CN 104945628报道了一种聚甘油改性聚硅氧烷表面活性剂的方法，在铂类催化剂条件下聚甘油中的不饱和双键与含氢硅氧烷中的硅氢键，硅氢加成反应得到聚甘油改性聚硅氧烷表面活性剂，调节HLB值，提高了亲水性；
另外一个中国专利CN 103030811，报道了氨基改性聚硅氧烷共聚物及用途。在催化剂条件下含氢聚硅氧烷、烯丙基聚醚化合物和烯丙基环氧基化合物反应得到中间体；在铂类催化条件下仲胺与中间体，平衡共聚得到氨基改性聚硅氧烷共聚物，提高了聚硅氧烷亲水性并赋予其部分氨基性能；这些方法虽然解决了部分水溶性问题，但在工业生产过程中，如溶剂反应、以及反应温度高、反应时间长、转化率低等会增加生产成本，不利于工业化生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单，制备条件温和，成本低的炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及其制备方法。
本发明在铂类催化剂与胺复合催化剂条件下，得到炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷；在催化剂条件下，平衡共聚得到炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。该制备方法接枝的亲水基团比例较大、接枝率高且无溶剂添加，适合于大规模工业生产，且产品水溶性好，具有良好润湿铺展能力、高表面活性剂及消泡/抑泡性能。
本发明的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，其分子结构式如下：
其中n为3-100，a为1-50，R为-OH、-OOCCH3或-OCH3。
所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，具有临界胶束浓度为50-400mg/L，最低表面张力为25-30mN/m；炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷水溶液在石蜡膜上的最小接触角为15-80°。
本发明一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：
第一步，炔二醇乙氧基化物和四甲基二氢二硅氧烷和铂类催化剂，70-90℃机械搅拌使其充分络合，再加入胺类催化剂，N2保护加热条件下加成反应生成炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷；
第二步，炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷和甲基环硅氧烷，在催化剂条件下开环共聚，然后抽滤、除去低沸物，得到炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
第一步反应过程中，复合催化剂为铂类催化剂和胺类催化剂，铂类催化剂加入量为20-100ppm，胺类催化剂的加入量为铂类催化剂的0.1-1wt％。铂类催化剂为氯铂酸或卡斯特(Karstedt)中的一种或几种，胺类催化剂为有机胺、多聚胺、含硅有机胺中的一种或几种。
第一步反应过程中，炔二醇乙氧基化物和四甲基二氢二硅氧烷和铂类催化剂，70-90℃机械搅拌使其充分络合，然后调整反应温度为70-140℃，炔二醇乙氧基化物与四甲基二氢二硅氧烷摩尔比2-3:1，N2保护条件下，反应时间为2～6小时。
第一步反应过程中四甲基二氢二硅氧烷结构式为：
第一步反应过程中炔二醇乙氧基化物结构式为：
其中a＝1-50，R为-OOCCH3、-OH或-OCH3。
第二步反应过程中，催化剂为浓硫酸、浓盐酸、柠檬酸、醋酸中一种或几种，其加入量为原料总质量的0.5-5％。
第二步反应过程中，反应温度为40-90℃，甲基环硅氧烷和炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷摩尔比为1-50:1，N2保护条件下，反应时间为5-10小时。
第二步反应过程中甲基环硅氧烷结构式为：
其中，m＝3-7。
本发明制备的炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷为淡黄色透明液体。
本发明在改性过程中，通过增加炔二醇乙氧基化物中EO基团的比例，调节炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的HLB值，从而提高了炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的亲水性。表面活性剂亲水性太强，不利于表面吸附，会导致表面活性降低，所以本发明在改性有机硅氧烷过程中，控制接枝炔二醇乙氧基化物的比例，适当提高其亲水性，保证其有效的表面吸附，为日用化工、印刷、化妆品、涂料等工业领域提供一种bola型有机硅表面活性剂。
本发明是无溶剂有机合成反应，无需额外添加溶剂，所以操作简便、成本较低。第一步，炔二醇乙氧基化物和四甲基二氢二硅氧烷，在复合催化剂条件下，炔二醇乙氧基化物的不饱和三键与四甲基二氢二硅氧烷两端的Si-H键，硅氢加成反应生成炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷。本发明反应温度为70－140℃，反应温度低，反应时间为2-6小时，反应时间短，反应过程中副反应少，产率高，适用于工业生产。
本发明提出新的催化剂配比，在铂类催化剂与胺的复合催化剂条件下，先加入铂类催化剂与原料，搅拌使其充分络合，再加入有机胺催化剂，降低产物之间的交联反应，减少副反应的产生，从而提高反应产率，降低反应条件，从而有效降低工业成本。
本发明合成产品的技术效果：
第一，本发明合成的炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，具有较好亲水性，克服了有机硅氧烷不易溶于水的缺点；
第二，本发明合成的炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，既具有有机硅氧烷的良好铺展润湿性能，还具有炔二醇的较好亲水性，故可以很好的在界面上吸附，有效地降低表面张力。
第三，炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷耐候性好、无毒无害、生物惰性强，具有高的表面活性、良好润湿铺展性能、较好亲水性，在工业生产中能得到较好的应用。
附图说明
图1是本发明实施例1中合成的产品炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的红外光谱图。从图中可以得到，Si-H特征峰消失，说明Si-H键与不饱和键发生反应。
图2是本发明实施例1中合成的产品炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的核磁共振氢谱图。从图中可以得到，H原子的位置及个数与设计结构基本一致，说明合成成功。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述，但是本发明方法不仅限于此。
实施例1
(一)原料及用量
一种丁炔二醇二乙氧基化物(EO＝1)26.86g、八甲基环四硅氧烷22.86g、四甲基二氢二硅氧烷10.36g、浓硫酸1.0g、氯铂酸与三丁基胺催化剂分别取60ppm、0.06ppm。
(二)具体制备方法
按上述比例称取样品，将丁炔二醇二乙氧基化物、四甲基二氢二硅氧烷和氯铂酸70℃条件下机械搅拌使其充分络合，再加入三丁基胺催化剂，在70℃、N2保护条件下，机械搅拌4小时得到丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷。再将丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷与八甲基环四硅氧烷，在浓硫酸催化、40℃、N2保护条件下，机械搅拌8小时后抽滤，脱除低沸物，得到淡黄色产品，即为丁炔二醇二乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
K12表面张力仪测得该产品的水溶液最低表面张力为26.9mN/m，CMC值为68mg/L，其水溶液在石蜡膜上的最小接触角为20°。
实施例2
(一)原料及用量
一种丁炔二醇二乙氧基化物(EO＝15)55.37g、十甲基环五硅氧烷20.57g、四甲基二氢二硅氧烷9.32g、浓硫酸2.28g、卡斯特与三丁基胺催化剂60ppm、0.18ppm。
(二)具体制备方法
按上述比例称取样品，将丁炔二醇二乙氧基化物、四甲基二氢二硅氧烷和卡斯特催化剂75℃条件下机械搅拌使其充分络合，再加入三丁基胺催化剂，在90℃、N2保护条件下，机械搅拌4小时得到丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷。再将丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷与十甲基环五硅氧烷，在浓硫酸催化、60℃、N2保护条件下，机械搅拌8小时后抽滤，脱除低沸物，得到淡黄色产品，即为丁炔二醇二乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
K12表面张力仪测得该产品的水溶液最低表面张力为27.2mN/m，CMC值为109mg/L，其水溶液在石蜡膜上的最小接触角为35°。
实施例3
(一)原料及用量
一种丁炔二醇二乙氧基化物(EO＝30)85.97g、六甲基环三硅氧烷18.51g、四甲基二氢二硅氧烷8.34g、浓盐酸3.13g，氯铂酸与苯并三唑催化剂分别为60ppm、0.3ppm。
(二)具体制备方法
按上述比例称取样品，将丁炔二醇二乙氧基化物、四甲基二氢二硅氧烷和氯铂酸80℃条件下机械搅拌使其充分络合，再加入苯并三唑催化剂，在110℃、N2保护条件下，机械搅拌4小时得到丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷。再将丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷与六甲基环三硅氧烷，在浓盐酸催化、70℃、N2保护条件下，机械搅拌8小时后抽滤，脱除低沸物，得到淡黄色产品，即为丁炔二醇二乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
K12表面张力仪测得该产品的水溶液最低表面张力为27.8mN/m，CMC值为187mg/L，其水溶液在石蜡膜上的最小接触角为55°。
实施例4
(一)原料及用量
一种丁炔二醇二乙氧基化物(EO＝40)106.36g、十二甲基环六硅氧烷17.8g、四甲基二氢二硅氧烷8.06g、浓盐酸3.72g，卡斯特与苯并三唑催化剂分别为70ppm、0.49ppm。
(二)具体制备方法
按上述比例称取样品，将丁炔二醇二乙氧基化物、四甲基二氢二硅氧烷和卡斯特催化剂85℃条件下机械搅拌使其充分络合，再加入苯并三唑催化剂，在110℃、N2保护条件下，机械搅拌4小时得到丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷。再将丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷与十二甲基环六硅氧烷，在浓盐酸催化、80℃、N2保护条件下，机械搅拌8小时后抽滤，脱除低沸物，得到淡黄色产品，即为丁炔二醇二乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
K12表面张力仪测得该产品的水溶液最低表面张力为28.8mN/m，CMC值为292mg/L，其水溶液在石蜡膜上的最小接触角为65°。
实施例5
(一)原料及用量
一种丁炔二醇二乙氧基化物(EO＝50)126.76g、十四甲基环七硅氧烷20.59g、四甲基二氢二硅氧烷9.32g、浓硫酸4.42g、氯铂酸与腙催化剂分别取80ppm、0.8ppm。
(二)具体制备方法
按上述比例称取样品，将丁炔二醇二乙氧基化物、四甲基二氢二硅氧烷和氯铂酸90℃条件下机械搅拌使其充分络合，再加入腙催化剂，在140℃、N2保护条件下，机械搅拌4小时得到丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷。再将丁炔二醇二乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷与十四甲基环七硅氧烷，在浓硫酸催化、90℃、N2保护条件下，机械搅拌8小时后抽滤，脱除低沸物，得到淡黄色产品，即为丁炔二醇二乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
K12表面张力仪测得该产品的水溶液最低表面张力为29.6mN/m，CMC值为398mg/L，其水溶液在石蜡膜上的最小接触角为78°。
Claims (12)
1.一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，其特征在于分子结构式如下：
其中n为3-100，a为1-50，R为-OH、-OOCCH3或-OCH3。
2.如权利要求1所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，其特征在于炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷，具有临界胶束浓度为50-400mg/L，最低表面张力为25-30mN/m；炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷水溶液在石蜡膜上的最小接触角为15-80°。
3.如权利要求1或2所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步，炔二醇乙氧基化物和四甲基二氢二硅氧烷和铂类催化剂，70-90℃机械搅拌使其充分络合，再加入胺类催化剂，N2保护加热条件下加成反应生成炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷；
第二步，炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷和甲基环硅氧烷，在催化剂条件下开环共聚，然后抽滤、除去低沸物，得到炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷。
4.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第一步反应过程中，铂类催化剂加入量为20-100ppm，胺类催化剂的加入量为铂类催化剂的0.1-1wt％。
5.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第一步反应过程中，铂类催化剂为氯铂酸或卡斯特中的一种或几种。
6.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第一步反应过程中，胺类催化剂为有机胺、多聚胺、含硅有机胺中的一种或几种。
7.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第一步反应过程中，络合之后，调整反应温度为70-140℃，炔二醇乙氧基化物与四甲基二氢二硅氧烷摩尔比2-3:1，N2保护条件下，反应时间为2～6小时。
8.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第一步反应过程中四甲基二氢二硅氧烷结构式为：
9.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第一步反应过程中炔二醇乙氧基化物结构式为：
其中a＝1-50，R为-OOCCH3、-OH或-OCH3。
10.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第二步反应过程中，催化剂为浓硫酸、浓盐酸、柠檬酸、醋酸中一种或几种，其加入量为原料总质量的0.5-5％。
11.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第二步反应过程中，反应温度为40-90℃，甲基环硅氧烷和炔二醇乙氧基化物改性四甲基二硅氧烷摩尔比为1-50:1，N2保护条件下，反应时间为5-10小时。
12.如权利要求3所述的一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷的制备方法，其特征在于第二步反应过程中甲基环硅氧烷结构式为：
其中，m＝3-7。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710382922.7A CN107177037A (zh) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | 一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710382922.7A CN107177037A (zh) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | 一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107177037A true CN107177037A (zh) | 2017-09-19 |
Family
ID=59835910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710382922.7A Pending CN107177037A (zh) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | 一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107177037A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113461948A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-01 | 武汉辰语达科技有限公司 | 防闪锈剂及其制备方法、应用 |
| CN114316600A (zh) * | 2021-07-12 | 2022-04-12 | 南京瑞思化学技术有限公司 | 一种有机硅组合物的制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19821716A1 (de) * | 1998-05-14 | 1999-11-18 | Wacker Chemie Gmbh | Emulsionen von (Meth)acryloxygruppen aufweisenden Organosiliciumverbindungen und deren Verwendung |
| CN101104689A (zh) * | 2006-07-14 | 2008-01-16 | 戈尔德施米特股份公司 | 用于使水性体系消泡的有机聚硅氧烷 |
| CN102127104A (zh) * | 2010-12-04 | 2011-07-20 | 郭学阳 | 一种γ-氯丙基三氯硅烷的生产方法 |
| CN104645877A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-27 | 常熟理工学院 | 一种Bola型聚醚改性有机硅表面活性剂及其制备方法 |
| CN104910384A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-09-16 | 中国日用化学工业研究院 | 一种炔二醇乙氧化物改性聚硅氧烷的制备方法 |
-
2017
- 2017-05-26 CN CN201710382922.7A patent/CN107177037A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19821716A1 (de) * | 1998-05-14 | 1999-11-18 | Wacker Chemie Gmbh | Emulsionen von (Meth)acryloxygruppen aufweisenden Organosiliciumverbindungen und deren Verwendung |
| CN101104689A (zh) * | 2006-07-14 | 2008-01-16 | 戈尔德施米特股份公司 | 用于使水性体系消泡的有机聚硅氧烷 |
| CN102127104A (zh) * | 2010-12-04 | 2011-07-20 | 郭学阳 | 一种γ-氯丙基三氯硅烷的生产方法 |
| CN104645877A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-27 | 常熟理工学院 | 一种Bola型聚醚改性有机硅表面活性剂及其制备方法 |
| CN104910384A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-09-16 | 中国日用化学工业研究院 | 一种炔二醇乙氧化物改性聚硅氧烷的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 章基凯: "《有机硅材料》", 31 October 1999, 中国物资出版社 * |
| 许涌深 等: "反应性官能端基硅氧烷的合成与应用", 《化工进展》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113461948A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-01 | 武汉辰语达科技有限公司 | 防闪锈剂及其制备方法、应用 |
| CN114316600A (zh) * | 2021-07-12 | 2022-04-12 | 南京瑞思化学技术有限公司 | 一种有机硅组合物的制备方法 |
| CN114316600B (zh) * | 2021-07-12 | 2023-04-11 | 南京瑞思化学技术有限公司 | 一种有机硅组合物的制备方法 |
| CN113461948B (zh) * | 2021-07-12 | 2023-09-29 | 武汉辰语达科技有限公司 | 防闪锈剂及其制备方法、应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102977377B (zh) | 一种无溶剂制备聚醚改性聚硅氧烷消泡剂的方法 | |
| CN102199295B (zh) | 一种聚有机硅氧烷胺基聚醚嵌段共聚物的制备方法 | |
| CN101565896B (zh) | 一种季胺基阳离子改性聚硅氧烷柔软剂及其制备方法 | |
| CN107254051B (zh) | 一种多环状聚醚硅氧烷共聚物的制备与应用 | |
| CN105297427B (zh) | 一种提高氨基改性硅油类碳纤维油剂耐热性的化合物及其制备与应用 | |
| CN103897194B (zh) | 一种叔羟基封端的聚硅氧烷的合成方法 | |
| CN101648123B (zh) | 一种非离子型水性poss基聚合物表面活性剂 | |
| CN106637998B (zh) | 一种亲水冰感硅油及其制备方法 | |
| CN105713204A (zh) | 有机硅表面活性剂及其巯基-烯点击化学法制备方法 | |
| CN102408565B (zh) | 一种苯基含氢硅油的制备方法 | |
| CN109912801A (zh) | 一种含季铵盐功能化聚硅氧烷及其合成方法 | |
| CN108997582B (zh) | 一种单端含活泼氢聚硅氧烷流体的制备方法 | |
| CN107115694B (zh) | 一种有机硅组合物及其制备、应用 | |
| CN106633078A (zh) | 一种巯基纳米二氧化硅和聚醚双改性的有机硅表面活性剂及制备方法 | |
| CN107189068A (zh) | 一种二甲基端羟基硅油的制备方法 | |
| CN107177037A (zh) | 一种炔二醇乙氧基化物改性bola型有机硅氧烷及制法 | |
| CN104892946B (zh) | 一种聚硅氧烷改性的聚酰胺‑胺及其制备方法和应用 | |
| CN104829842B (zh) | 一种含硅树枝状‑线性加脂剂的制备与应用 | |
| CN110183666A (zh) | 一种乙烯基硅氧烷接枝含氢硅油及其制备方法 | |
| CN115286799B (zh) | 一种三嵌段聚硅氧烷季铵盐及其制备方法 | |
| CN113024808A (zh) | 一种端含氢硅油的制备方法 | |
| CN110158307B (zh) | 一种亲水抗紫外织物整理剂的制备方法 | |
| CN104086587B (zh) | 一种笼型十缩水甘油基倍半硅氧烷的制备方法 | |
| CN101671958B (zh) | 天然纤维用聚有机硅氧烷抗皱整理剂组合物及制备方法 | |
| CN103103765B (zh) | 自乳化型耐湿擦皮革顶层涂饰剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |