CN108329475B - 一种甲基苯基硅油的合成方法 - Google Patents

一种甲基苯基硅油的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108329475B
CN108329475B CN201810091672.6A CN201810091672A CN108329475B CN 108329475 B CN108329475 B CN 108329475B CN 201810091672 A CN201810091672 A CN 201810091672A CN 108329475 B CN108329475 B CN 108329475B
Authority
CN
China
Prior art keywords
silicone oil
methyl phenyl
reaction
phenyl silicone
heating
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
Application number
CN201810091672.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108329475A (zh
Inventor
邱美坚
冯璐
栾安博
文铭孝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Chemical Engineering of Guangdong Academy of Sciences
Original Assignee
Guangdong Research Institute Of Petrochemical And Fine Chemical Engineering
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Research Institute Of Petrochemical And Fine Chemical Engineering filed Critical Guangdong Research Institute Of Petrochemical And Fine Chemical Engineering
Priority to CN201810091672.6A priority Critical patent/CN108329475B/zh
Publication of CN108329475A publication Critical patent/CN108329475A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108329475B publication Critical patent/CN108329475B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • 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
    • C08G77/06—Preparatory processes
    • 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
    • C08G77/32—Post-polymerisation treatment
    • C08G77/34—Purification

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种甲基苯基硅油的合成方法。这种甲基苯基硅油的合成方法包括以下步骤：1)将甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷混合，升温至60℃～80℃搅拌反应，再加入碱溶液，回流反应，然后升温至100℃～105℃减压反应，再升温至108℃～112℃反应，干燥；2)将步骤1)得到的硅油产物过滤，加入低级醇洗涤，分层后除去醇层，将硅油层减压蒸馏除去溶剂低级醇，得到甲基苯基硅油。本发明采用一步法合成高折光的甲基苯基硅油，反应过程不需加有机溶剂。此方法得到的硅油分子量分布窄，品质高，稳定性好，粘度适中，作为配方能有效地提高封装胶的折光率和光通量。

Description

一种甲基苯基硅油的合成方法
技术领域
本发明涉及一种甲基苯基硅油的合成方法。
背景技术
线性(D型)苯基硅油是高功率型LED封装胶的主要组份之一，用来调节封装胶的折射率、柔软度，以及韧性等性能。硅油苯基含量越高，对材料折射率提高越大，聚合度越大，对材料硬度提高越大，但同时粘度过大，不利于实际应用，分子链过长也会降低材料交联密度，降低韧性。一般，线性(D型)苯基硅油的分子量应＜2万。用常规方法合成此苯基硅油，存在分子量分布不集中，小分子产物较多的问题，从而引起材料的性能缺陷。所以，对于此类苯基硅油的合成，需考虑：1)反应易控，聚合度适中，产品性能稳定；2)硅油产品分子量分布窄，小分子产物少；3)原材料环保，易于工业化生产。
CN 101885845A和CN 105295051A，公开了用含有二苯基硅氧烷和二甲基硅氧烷作原料，难以合成出排列均一的高折硅油，稳定性不如甲基苯基硅氧烷合成的硅油。而且CN101885845A合成过程中未进行减压反应，会存在较多小分子产物，难以合成出粘度适中硅油产品。CN 103408759A用二甲基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷做原料，二甲苯做溶剂，合成出的硅油的折射率和粘度相对较低。另外，现有文献少见报道此类硅油中如何去除小分子产物的研究。
发明内容
本发明的目的在于提供一种甲基苯基硅油的合成方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种甲基苯基硅油的合成方法，包括以下步骤：
1)将甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷混合，升温至60℃～80℃搅拌反应，再加入碱溶液，回流反应，然后升温至100℃～105℃减压反应，再升温至108℃～112℃反应，干燥；
2)将步骤1)得到的硅油产物过滤，加入低级醇洗涤，分层后除去醇层，将硅油层减压蒸馏除去溶剂低级醇，得到甲基苯基硅油。
步骤1)中，甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为(10～30)：1。
步骤1)中，升温至60℃～80℃搅拌反应的时间为8min～15min；回流反应的时间为1.8～2.5h；升温至100℃～105℃减压反应的时间为3.5h～4.5h；升温至108℃～112℃反应的时间为0.8～1.5h。
步骤1)中，碱溶液是碱金属氢氧化物质量浓度为0.5％～2％的水溶液。
步骤1)中，碱溶液的水与甲基苯基二甲氧基硅烷的摩尔比为(1～3)：1。
步骤1)中，碱金属氢氧化物为氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种。
步骤1)中，干燥所用的干燥剂为无水硫酸镁、无水氯化钙、无水硫酸钠中的至少一种。
步骤2)中，低级醇为C1～C3的饱和脂肪醇。
步骤2)中，低级醇为无水乙醇、异丙醇中的至少一种。
一种LED封装胶，包括上述合成所得的甲基苯基硅油。
本发明的有益效果是：
以甲基苯基二甲氧基硅烷为聚合单体，四甲基二乙烯基二硅氧烷为封端剂，采用一步法合成高折光的甲基苯基硅油，反应过程不需加有机溶剂。与加二甲苯溶剂相比，可将分子量低于1000的小分子比例降低10％左右，之后使用低级醇进行洗涤，可将分子量低于1000的小分子比例进一步降低5％左右。此方法得到的硅油分子量分布窄，品质高，稳定性好，粘度适中，作为配方能有效地提高封装胶的折光率和光通量。
附图说明
图1是实施例1得到的甲基苯基硅油产品核磁谱图；
图2是加入溶剂二甲苯合成硅油的GPC谱图；
图3是不加入溶剂合成硅油的GPC谱图；
图4是合成的硅油经乙醇洗涤后产物的GPC谱图。
具体实施方式
一种甲基苯基硅油的合成方法，包括以下步骤：
1)将甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷混合，升温至60℃～80℃搅拌反应，再加入碱溶液，回流反应，然后升温至100℃～105℃减压反应，再升温至108℃～112℃反应，干燥；
2)将步骤1)得到的硅油产物过滤，加入低级醇洗涤，分层后除去醇层，将硅油层减压蒸馏除去溶剂低级醇，得到甲基苯基硅油。
优选的，步骤1)中，甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为(10～30)：1。
优选的，步骤1)中，升温至60℃～80℃搅拌反应的时间为8min～15min；回流反应的时间为1.8～2.5h；升温至100℃～105℃减压反应的时间为3.5h～4.5h；升温至108℃～112℃反应的时间为0.8～1.5h；进一步优选的，步骤1)中，具体为：升温至70℃搅拌反应10min，再加入碱溶液回流反应2h，然后升温至100℃减压反应4h，再升温至110℃反应1h。
优选的，步骤1)中，碱溶液是碱金属氢氧化物质量浓度为0.5％～2％的水溶液；优选的，步骤1)中，碱溶液是碱金属氢氧化物质量浓度为1.5％的水溶液。
优选的，步骤1)中，碱溶液的水与甲基苯基二甲氧基硅烷的摩尔比为(1～3)：1。
优选的，步骤1)中，碱金属氢氧化物为氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种；进一步优选的，步骤1)中，碱金属氢氧化物为氢氧化钾。
优选的，步骤1)中，干燥所用的干燥剂为无水硫酸镁、无水氯化钙、无水硫酸钠中的至少一种；进一步优选的，步骤1)中，干燥所用的干燥剂为无水硫酸镁。
优选的，步骤2)中，每100g硅油产物加入低级醇的用量为20g～200g；进一步优选的，步骤2)中，每100g硅油产物加入低级醇的用量为50g～100g。
优选的，步骤2)中，低级醇为C1～C3的饱和脂肪醇。
优选的，步骤2)中，低级醇为无水乙醇、异丙醇中的至少一种。
一种LED封装胶，包括上述合成所得的甲基苯基硅油。
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例中所用的原料均可从常规商业途径得到。
实施例1：
将甲基苯基二甲氧基硅烷182g，四甲基二乙烯基二硅氧烷6.84g，加入到反应瓶中，升温至70℃，混合搅拌10min后，滴加1.5％的KOH水溶液40g，回流反应2h，之后升温至100℃，减压反应4h，再升至110℃，反应1h后，结束反应。加入无水MgSO4干燥。将上述硅油产物减压过滤后，加入80mL无水乙醇洗涤一次，分层除去乙醇层，将硅油层减压除去低沸物，即得到无色透明的高折甲基苯基硅油产品，其折光率为1.55，粘度为1500cP。附图1是实施例1得到的甲基苯基硅油产品核磁谱图。
实施例2：
将甲基苯基二甲氧基硅烷182g，四甲基二乙烯基二硅氧烷5.7g，加入到反应瓶中，升温至70℃，混合搅拌10min后，滴加1.5％的KOH水溶液30g，回流反应2h，之后升温至100℃，减压反应4h，再升至110℃，反应1h后，结束反应。加入无水MgSO4干燥。将上述硅油产物减压过滤后，加入80mL无水乙醇洗涤一次，分层除去乙醇层，将硅油层减压除去低沸物，即得到无色透明的高折甲基苯基硅油产品，其折光率为1.56，粘度为1550cP。
实施例3：
将甲基苯基二甲氧基硅烷182g，四甲基二乙烯基二硅氧烷6.84g，加入到反应瓶中，升温至70℃，混合搅拌10min后，滴加1.5％的KOH水溶液30g，回流反应2h，之后升温至100℃，减压反应4h，再升至110℃，反应1h后，结束反应。加入无水MgSO4干燥。将上述硅油产物减压过滤后，加入80mL无水乙醇洗涤一次，分层除去乙醇层，将硅油层减压除去低沸物，即得到无色透明的高折甲基苯基硅油产品，其折光率为1.54，粘度为1450cP。
实施例4：
将甲基苯基二甲氧基硅烷182g，四甲基二乙烯基二硅氧烷6.84g，加入到反应瓶中，升温至70℃，混合搅拌10min后，滴加1.5％的KOH水溶液40g，回流反应2h，之后升温至100℃，减压反应4h，再升至110℃，反应1h后，结束反应。加入无水MgSO4干燥。将上述硅油产物减压过滤后，加入100mL异丙醇洗涤一次，分层除去异丙醇层，将硅油层减压除去低沸物，即得到无色透明的高折甲基苯基硅油产品，其折光率为1.55，粘度为1500cP。
对比分析：
下面就三种不同方法得到的甲基苯基硅油进行GPC分析。以实施例1为基础，在原料共混时，加入100g二甲苯作溶剂合成硅油，得到的未经乙醇洗涤的硅油记为硅油a；实施例1合成的未经乙醇洗涤的硅油，记为硅油b；实施例1合成的经乙醇洗涤的硅油，记为硅油c。附图2、3和4分别为硅油a、b和c的GPC谱图。通过GPC图分析，计算所得的分子量结果列于表1中。
表1硅油GPC图分析结果及分子量
Figure BDA0001563878380000041
通过GPC谱图和表1的数据可见，与使用有机溶剂相比，本发明实施例合成的硅油可将分子量低于1000的小分子比例降低10％左右，之后再使用乙醇进行洗涤，可将分子量低于1000的小分子比例进一步降低5％左右。通过本发明方法得到的硅油分子量分布窄，品质高，稳定性好。
应用：
使用实施例1得到的甲基苯基硅油作为组分A，与固化剂组分B固化合成制备LED封装胶，制备LED的方法为本领域的常规技术方法。经测试，所得封装胶的折光率为1.55，透光率为98％。经300℃，8h老化后，黄变等级4～5，更加耐黄变。作为应用在LED封装胶的甲基苯基硅油材料，可以有效提高封装胶的折光率及光通量。

Claims (7)

1.一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷混合，升温至60℃～80℃搅拌反应，再加入碱溶液，回流反应，然后升温至100℃～105℃减压反应，再升温至108℃～112℃反应，干燥；
2)将步骤1)得到的硅油产物过滤，加入低级醇洗涤，分层后除去醇层，将硅油层减压蒸馏除去溶剂低级醇，得到甲基苯基硅油；
所述步骤2)中，低级醇为无水乙醇、异丙醇中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：步骤1)中，甲基苯基二甲氧基硅烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为(10～30)：1。
3.根据权利要求1所述的一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：步骤1)中，升温至60℃～80℃搅拌反应的时间为8min～15min；回流反应的时间为1.8～2.5h；升温至100℃～105℃减压反应的时间为3.5h～4.5h；升温至108℃～112℃反应的时间为0.8～1.5h。
4.根据权利要求1所述的一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：步骤1)中，碱溶液是碱金属氢氧化物质量浓度为0.5％～2％的水溶液。
5.根据权利要求4所述的一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：步骤1)中，碱溶液的水与甲基苯基二甲氧基硅烷的摩尔比为(1～3)：1。
6.根据权利要求4所述的一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：碱金属氢氧化物为氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种甲基苯基硅油的合成方法，其特征在于：步骤1)中，干燥所用的干燥剂为无水硫酸镁、无水氯化钙、无水硫酸钠中的至少一种。
CN201810091672.6A 2018-01-30 2018-01-30 一种甲基苯基硅油的合成方法 Active CN108329475B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810091672.6A CN108329475B (zh) 2018-01-30 2018-01-30 一种甲基苯基硅油的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810091672.6A CN108329475B (zh) 2018-01-30 2018-01-30 一种甲基苯基硅油的合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108329475A CN108329475A (zh) 2018-07-27
CN108329475B true CN108329475B (zh) 2020-10-16

Family

ID=62927466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810091672.6A Active CN108329475B (zh) 2018-01-30 2018-01-30 一种甲基苯基硅油的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108329475B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116178724B (zh) * 2022-11-07 2024-05-17 湖北兴瑞硅材料有限公司 一种甲基苯基硅油的合成方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006028153A (ja) * 2004-06-14 2006-02-02 Kokyu Alcohol Kogyo Co Ltd 乳化型整髪料組成物
CN101343365A (zh) * 2008-08-28 2009-01-14 杭州师范大学 一种led封装用甲基苯基乙烯基硅树脂的制备方法
CN103304818B (zh) * 2013-06-26 2015-09-02 江苏大学 一种甲基苯基硅油的制备方法
CN103408759B (zh) * 2013-08-13 2015-11-18 江苏大学 一种高折射率甲基苯基硅油的制备方法
CN105295051A (zh) * 2015-11-25 2016-02-03 广州旭川合成材料有限公司 一种甲基乙烯基苯基硅油及其制备方法和应用
CN105754104A (zh) * 2016-05-18 2016-07-13 上海化工研究院 一种折射率可控的甲基苯基乙烯基硅油的制备方法
CN105969302A (zh) * 2016-06-30 2016-09-28 郭舒洋 一种耐黄变led封装硅胶的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108329475A (zh) 2018-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6828981B2 (ja) 多面体オリゴマーシルセスキオキサンおよびその製造方法
US20030216537A1 (en) Low loss optical material
JP5302586B2 (ja) （チオ）フェノキシフェニルシラン組成物およびその製造方法
ATE527270T1 (de) Herstellung von organosilanestern
DE112013000211B4 (de) Polyorganosiloxan, Verfahren zum Herstellen von Polyorganosiloxan und mit dem Polyorganosiloxan modifiziertes Polycarbonatharz
CN108329475B (zh) 一种甲基苯基硅油的合成方法
CN104140533A (zh) 含乙烯基的苯基氢基硅树脂及其制备方法
CN108659224B (zh) 一种超支化聚硅氧烷荧光材料及制备方法
CN111454456A (zh) 一种高性能苯基嵌段硅树脂的合成方法
CN107793582B (zh) 一种高增稠性有机硅凝胶及其制备方法
CN113321810B (zh) 一种q型高折光苯基乙烯基硅油、其合成方法与应用
CN110790691A (zh) 一种超支化二级硫醇化合物及其制备方法与包含该超支化二级硫醇化合物的环氧树脂组合物
CN105218822A (zh) 用于高折led液体封装胶的苯基含氢硅油及其制备方法
CN105524102B (zh) 含自由基聚合性基团的硅氧烷化合物及其制造方法
JP6434388B2 (ja) モノ官能性分岐型オルガノシロキサン化合物及びその製造方法
TW201429999A (zh) 矽可相容光引發劑
CN106866974B (zh) 一种有机硅单体及其合成方法和应用
CN103435806A (zh) 一种支链型苯基硅油及其制备方法
CN113214316B (zh) 一种亚磷酸三(三取代硅氧基甲基苯)酯、制备方法及其应用
JP2020530520A (ja) コーティング用樹脂組成物及びその硬化物をコーティング層として含むコーティングフィルム
CN112480411A (zh) 一种高收率低成本的苯基硅油合成工艺
JP3063712B2 (ja) オルガノポリシロキサンの製造方法
JP3629083B2 (ja) 変性ポリシロキサン及びその製造法
JP2014047207A (ja) 新規有機珪素化合物及びその製造方法
CN115746305B (zh) 一种苯基聚硅氧烷及其制备方法与应用

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 510665 Guangzhou, Guangdong, Tianhe District Province Road West, No. 318

Patentee after: Institute of chemical engineering, Guangdong Academy of Sciences

Address before: 510665 Guangzhou, Guangdong, Tianhe District Province Road West, No. 318

Patentee before: GUANGDONG RESEARCH INSTITITUTE OF PETROCHEMICAL AND FINE CHEMICAL ENGINEERING

CP01 Change in the name or title of a patent holder