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1、,2010,24(6):356~359研究开发SILICONEMATERIAL高含氢硅油调聚法制备低含氢硅油的研究112马凤国,刘春霞,沈文玲(1.青岛科技大学,山东青岛266042;2.山东科技职业学院,山东潍坊261031)摘要:通过高含氢硅油与八甲基环四硅氧烷的调聚反应制备低含氢硅油。研究了反应温度、时间、原料配比等对单体转化率、产物折射率的影响。结果表明,在以浓硫酸为催化剂时,反应温度为26,反应时间控制在8h为宜;在含氢量保持不变的的情况下,随着六甲基二硅氧烷(MM)用量的增加,低含氢硅油摩尔质量降低,其折射率随之降
2、低;MM用量保持不变的情况下,随着活性氢量分数的提高,低含氢硅油的折射率逐渐降低。关键词:高含氢硅油,低含氢硅油,调聚法,折射率+中图分类号:TQ32421文献标识码:A文章编号:1009-4369(2010)06-0356-04含氢硅油是许多改性硅油的起始原料。由含调聚反应的影响。氢硅油,通过硅氢加成反应可以获得多种改性硅1实验油,如聚醚改性硅油、长链烷基硅油、环氧改性硅油等。11主要原料低含氢硅油的合成主要有3种方法:一是卤高含氢硅油(202硅油):工业级,活性氢代硅烷法。该法的起始原料为甲基氢二氯硅烷、质量分
3、数155%,黏度002Pas,青岛丰合化二甲基二氯硅烷、三甲基一氯硅烷和溶剂,在反工有限公司;八甲基环四硅氧烷(D4):工业应釜内进行水解分解,再用浓硫酸或固体酸催化品,青岛丰合化工有限公司;浓硫酸:AR,烟剂调聚,反应结束后油层脱去溶剂和低沸物,再台三和化学试剂有限公司;碳酸氢钠:AR,天脱色过滤既得成品;二是开环共聚法。利用八甲津市博迪化工有限公司;六甲基二硅氧烷基环四硅氧烷(D4)与四甲基环四硅氧烷(MM):青岛丰合化工有限公司;其它试剂:H市售。(D4)进行开环共聚,反应一般在氮气氛下进12合成实验行,催化剂可使用硫
4、酸、对甲苯磺酸或酸性粘土;三是高含氢硅油调聚法。利用三甲基硅封端在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的250mL四口圆底烧瓶中加入100g原料(D4、高含的高含氢硅油与D4和六甲基二硅氧烷(MM)氢硅油202及六甲基二硅氧烷MM),于恒温水在酸催化条件下进行调聚反应,催化剂可以是硫浴中加热至所需反应温度,加入32g浓硫酸,酸、三氟甲基磺酸或固体杂多酸。在以上3种合反应8h后降温至20左右,缓慢加入65g的成方法中,第一种方法反应剧烈,不易控制,工固体碳酸氢钠粉末,充分搅拌均匀,中和至反应艺复杂,反应过程中还会放出大量的HCl气体,液呈
5、中性,真空抽滤,过滤除去固体组分,得到第二种方法反应过程较剧烈,原料价格昂贵,目低含氢硅油粗产物。前仅限于实验室研究中;而第三种方法则具有反13分析及表征应条件温和、反应工艺简单、所得产物结构易根[1-4]聚合物产率:将得到的低含氢硅油样品称据需要进行设计等优点。量,置于真空干燥箱内,在120下烘干脱低沸目前国内制备低含氢硅油一般采用第3种方法。但对该法中合成配方及工艺参数对产物结构收稿日期:20100706。及性能的影响报道较少。本实验研究了由高含氢作者简介:马凤国(1973!),男,博士,主要从事有机硅硅油调聚制备低含氢硅
6、油中反应温度、时间等对相关领域的研究及产品开发。第6期马凤国等高含氢硅油调聚法制备低含氢硅油的研究357物至恒定质量,根据式1计算聚合物产率。定折射率时的油温,25;000038为油温在m2-m010~30内,每差1时折射率的校正系数。产率=∀100%(1)m1-m0结构表征:采用德国布鲁克公司的VERTEX式中,m0为铝箔质量,g;m1为烘干前总质量,70型傅立叶变换红外光谱仪对产物的结构进行g;m2为烘干后总质量,g。表征,采用KBr单晶进行测定。低含氢硅油折射率:采用上海精密科学仪器有限公司的WYA-2W型阿贝折射仪测
7、定,按2结果与讨论式2换算为20时的折射率(n20)。21低含氢硅油的结构设计折射率(n20)=nt+000038∀(t-20)(2)采用高含氢硅油与八甲基环四硅氧烷调聚合式中,nt为油温在t时测得的折射率;t为测成低含氢硅油,其反应原理如下所示:CH3CH3n(CH3)3SiOSiOmSi(CH3)3+(SiO4+(a1)(CH3)3SiOSi(CH3)34HCH3CHCH33催化剂a(CH)SiOSiOmSiOnSi(CH)33aa33HCH3影响产物的结构因素包括含氢硅油中活性氢的质量分数
8、(高含氢硅油的用量)、摩尔质量(封端剂MM的用量),实验配方见表1。表1低含氢硅油的配方实验活性氢质量高含氢硅油D4用量MM用量编号分数/%用量/%/%/%A10164592551B10164591552C
