專利名稱:二苯基硅二醇的提純方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及二苯基硅二醇的制備方法,更具體的說是涉及低純度二苯基硅二醇的 提純方法。
背景技術(shù):
二苯基硅二醇,又名二苯基二羥基硅烷,為白色針狀晶體,大量在高溫硫化硅橡膠 中用作結(jié)構(gòu)控制劑,達到防止膠料過早凝膠化及提高物理機械性能。除了結(jié)構(gòu)控制劑,也可 用作有機硅產(chǎn)品的中間體包括苯甲基硅油,高溫潤滑脂潤滑油,耐高低溫硅橡膠的生產(chǎn)。據(jù)報道,國內(nèi)生產(chǎn)的二苯基硅二醇工業(yè)產(chǎn)品熔點一般為137°C 141°C,硅羥基的 重量含量為18 19%,純度僅大于80%。在有機硅工業(yè)上,二苯基硅二醇一般作為中間產(chǎn) 品,其純度直接影響到最終產(chǎn)物的性能。尤其在制備高苯基含量的苯基硅橡膠中,由于二苯 基硅二醇純度低,含有較多的一苯基硅三醇,導(dǎo)致苯基硅橡膠產(chǎn)生局部交聯(lián)而影響產(chǎn)品質(zhì) 量,因此其純度直接影響到最終產(chǎn)物的性能和質(zhì)量。高苯基含量的苯基硅橡膠可在200 300°C的環(huán)境中長期使用,若選擇適當(dāng)?shù)奶畛鋭┖透邷靥砑觿褂脺囟瓤筛哌_375°C,并可 耐瞬間數(shù)千度的高溫。同時,在低溫達-100 -70°C下能保持彈性,具有突出的耐低溫性。 此外,苯基硅橡膠的耐輻照、耐臭氧、耐燒蝕等性能均優(yōu)于其它橡膠。因此苯基硅橡膠對宇 航工業(yè)、國防尖端技術(shù)發(fā)展的意義十分重大,是國防軍工、航空航天、電子通信、車輛船舶、 醫(yī)療器械等尖端技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的新材料。此類產(chǎn)品要求生產(chǎn)原料二苯基硅二醇純度 高,具體指標(biāo)大致為二苯基硅二醇的熔點為151 153°C,硅羥基的含量小于16%。重結(jié)晶是一種適用于溶解度不同的可溶性固體混和物分離和提純的方法。而且對 于被提純的物質(zhì),必須具備溶解度在溫度高時較大,而在較低的溫度時則較小的特征。如何 采用重結(jié)晶的方法,對低純度二苯基硅二醇進行提純,是本領(lǐng)域的一個重要研究課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種二苯基硅二醇的提純方法,以滿足有關(guān)產(chǎn)業(yè)部門的需要。本發(fā)明的方法,包括如下步驟將低純度二苯基硅二醇和甲苯的混合物,攪拌并加熱至103 105°C,降溫至92 94°C,過濾,獲得第一批結(jié)晶物,可另作他用,將濾液進一步冷卻至8 10°C,過濾,獲得第 二批結(jié)晶物,在70°C和-0. OSMPa下真空干燥9 11,小時,優(yōu)選10小時,達到恒重,獲得所
述高純度的二苯基硅二醇;所述低純度二苯基硅二醇的熔點為137°C 141 °C,硅羥基重量含量為18 19%;甲苯與低純度二苯基硅二醇的重量比為100 5. 0 7. 0 ;優(yōu)選的,甲苯與低純度二苯基硅二醇的重量比為100 5. 5 6. 4。未析出的二苯基硅二醇與甲苯形成母液為二苯基硅二醇飽和溶液。母液可替代甲 苯循環(huán)使用。
采用“化學(xué)試劑熔點范圍測定通用方法,,GB/T 617-2006標(biāo)準(zhǔn)測定,熔點為 151.0 152. 5°C,按氫化鋁鋰法測定,硅羥基的含量為15.5%。本發(fā)明選擇了適當(dāng)?shù)娜軇?,通過溶劑的選擇試驗,發(fā)現(xiàn)甲苯對二苯基硅二醇及一 苯基硅三醇的溶解度及其溫度依賴性有所差異??傮w來講,在甲苯中二苯基硅二醇的溶解 度高于一苯基硅三醇,因此可以在不同溫度下進行分步重結(jié)晶使被提純物質(zhì)二苯基硅二醇 的純度提高,從而達到提純目的。發(fā)明的有益結(jié)果如下本發(fā)明采用分步重結(jié)晶的提純工藝,使低純度二苯基硅二 醇的純度得到較大提高,能滿足制備高苯基含量苯基硅橡膠的要求。經(jīng)分步重結(jié)晶提純, 使低純度二苯基硅二醇的熔點由137°C 141°C提高至151. 0 152. 5°C,硅羥基的含量由 18. 9 降至 15. 5%o
具體實施例方式下面結(jié)合具體的實施例進一步說明本發(fā)明是如何實現(xiàn)的,但并不限制本發(fā)明。實施例1在反應(yīng)釜中加入800Kg的甲苯和48Kg的低純度二苯基硅二醇,在攪拌下加熱至 105°C,待二苯基硅二醇(結(jié)晶物)完全溶解,降溫并控溫在92°C,第一批結(jié)晶物生成,待結(jié) 晶恒定后將生成的結(jié)晶物熱過濾,得第一批結(jié)晶物。將濾液進一步冷卻并控溫至8°C,第二 批結(jié)晶物生成,待結(jié)晶恒定后,將生成的結(jié)晶物過濾,得第二批結(jié)晶物。其中第一批結(jié)晶物 為純度低的二苯基硅二醇,另作他用,第二批結(jié)晶物為高純度的二苯基硅二醇。將高純度的二苯基硅二醇結(jié)晶物經(jīng)70°C、-0. 08MPa真空干燥10小時,至恒重,稱 量得產(chǎn)品37. 44Kg,測定其熔點為151. 5 152. 5°C,硅羥基含量為15. 5%.實施例2在反應(yīng)釜中加入750Kg的甲苯和52. 5Kg的低純度二苯基硅二醇,在攪拌下加熱至 103°C,待二苯基硅二醇(結(jié)晶物)完全溶解,降溫并控溫在94°C,第一批結(jié)晶物生成,待結(jié) 晶恒定后將生成的結(jié)晶物熱過濾,得第一批結(jié)晶物,另作他用。將濾液進一步冷卻并控溫至 10°C,第二批結(jié)晶物生成,待結(jié)晶恒定后,將生成的結(jié)晶物過濾,得第二批結(jié)晶物。其中第一 批結(jié)晶物為純度低的二苯基硅二醇,第二批結(jié)晶物為高純度的二苯基硅二醇。將高純度的二苯基硅二醇結(jié)晶物經(jīng)70°C、-0. 08MPa真空干燥11小時,至恒重,稱 量得產(chǎn)品41. (^Kg,測定其熔點為151. 2 152. 6°C,硅羥基含量為15. 7%.實施例3在反應(yīng)釜中加入850Kg母液(其中含甲苯845. lKg,低純度二苯基硅二醇4. 9Kg) 和37. 3Kg低純度二苯基硅二醇,在攪拌下加熱至104°C,待二苯基硅二醇(結(jié)晶物)完全溶 解,降溫并控溫在93°C,第一批結(jié)晶物生成,待結(jié)晶恒定后將生成的結(jié)晶物熱過濾,得第一 批結(jié)晶物,另作他用。將濾液進一步冷卻并控溫至9°C,第二批結(jié)晶物生成,待結(jié)晶恒定后, 將生成的結(jié)晶物過濾,得第二批結(jié)晶物。其中第一批結(jié)晶物為純度低的二苯基硅二醇,第二 批結(jié)晶物為高純度的二苯基硅二醇將高純度的二苯基硅二醇結(jié)晶物經(jīng)70°C、-0. OSMPa真空干燥9小時,至恒重,稱量 得產(chǎn)品32. 58Kg,測定其熔點為151. 0 152. 9°C,硅羥基含量為15. 9%0所述內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明,而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 二苯基硅二醇的提純方法,其特征在于,包括如下步驟將低純度二苯基硅二醇和 甲苯的混合物,攪拌并加熱至103 105°C,降溫至92 94°C,過濾,獲得第一批結(jié)晶物,將 濾液冷卻至8 10°C,過濾,獲得第二批結(jié)晶物,真空干燥,獲得所述高純度的二苯基硅二
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,獲得的第二批結(jié)晶物,在70°C和-0.OSMPa 下真空干燥9 11小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,獲得的第二批結(jié)晶物,在70°C和-0.OSMPa 下真空干燥10小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,甲苯與低純度二苯基硅二醇的重量比 為 100 5. 0 7. 0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,甲苯與低純度二苯基硅二醇的重量比 為 100 5. 5 6. 4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,獲得第二批結(jié)晶物時的母液替代甲苯循 環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種二苯基硅二醇的提純方法,包括如下步驟將低純度二苯基硅二醇和甲苯的混合物,攪拌并加熱至103~105℃,降溫至92~94℃,過濾,獲得第一批結(jié)晶物,將濾液冷卻至8~10℃,過濾,獲得第二批結(jié)晶物,真空干燥,獲得所述高純度的二苯基硅二醇。本發(fā)明的有益結(jié)果如下本發(fā)明采用分步重結(jié)晶的提純工藝,使低純度二苯基硅二醇的純度得到較大提高,能滿足制備高苯基含量苯基硅橡膠的要求。經(jīng)分步重結(jié)晶提純,使低純度二苯基硅二醇的熔點由137℃~141℃提高至151.0~152.5℃,硅羥基的含量由18.9降至15.5%。
文檔編號C07F7/08GK102115479SQ201110030918
公開日2011年7月6日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者吳蓁, 孫揭陽, 宋瓊, 朱愛琴, 王立偉, 陳友, 陳少彪 申請人:上海樹脂廠有限公司