一種降低有機(jī)硅dmc中雜質(zhì)含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工有機(jī)娃生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種降低有機(jī)娃D(zhuǎn)MC中雜質(zhì)含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)硅DMC是一種由六甲基環(huán)三硅氧烷(簡稱D3)、八甲基環(huán)四硅氧烷(簡稱D4)、十甲基環(huán)五硅氧烷(簡稱D5)等環(huán)硅氧烷組成的混合物，常溫常壓下理化性質(zhì)穩(wěn)定，且易于輸送，是一種重要的有機(jī)硅中間產(chǎn)物，被廣泛應(yīng)用于有機(jī)硅下游硅橡膠、硅油等生產(chǎn)。國內(nèi)外有機(jī)硅DMC通常是由有機(jī)鹵代硅烷水解、裂解后再精餾制備，由于生產(chǎn)工藝等原因，有機(jī)硅DMC中往往夾帶少量比0、HC1、金屬離子、鏈狀硅氧烷化合物等雜質(zhì)，容易造成硅橡膠、硅油等終端產(chǎn)品出現(xiàn)透明度、穩(wěn)定性及其它性能下降的現(xiàn)象，部分產(chǎn)品甚至還會(huì)產(chǎn)生異味，嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì)及其應(yīng)用范圍。
[0003]為了降低有機(jī)娃D(zhuǎn)MC中雜質(zhì)含量，進(jìn)而提升有機(jī)娃下游廣品品質(zhì)，國內(nèi)外許多有機(jī)硅生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)做了大量工作。傳統(tǒng)技術(shù)包括將DMC分散于不混溶的溶劑(如水)中，使兩種不混溶的液體聚結(jié)和分離，然后分別去除DMC和溶劑層，但是，使溶劑中的DMC分散且獲得足夠大界面所需要的小液滴尺度，需要大量能量，聚結(jié)步驟和分離步驟需要大量時(shí)間，此外，該法去除效率非常有限等不利因素限制了其在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用。中國專利CN103210019A介紹了一種從硅氧烷中去除雜質(zhì)的方法，即通過兩種不互溶的液體，其中之一是帶有雜質(zhì)的DMC，在由棉、黃麻等纖維絲填充的導(dǎo)管內(nèi)混合流動(dòng)，從而達(dá)到部分雜質(zhì)轉(zhuǎn)移的目的，該法具有耗能少，避免了漫長的聚結(jié)步驟和分離步驟，但該法除雜效率仍然較低，且無法有效去除DMC中鏈狀硅氧烷雜質(zhì)。中國專利CN1153795A介紹了一種純化聚烷基硅氧烷的方法，即通過蒸餾含雜質(zhì)的DMC，收集常壓下沸點(diǎn)低于250°C成分，再通過碳過濾器和分子篩過濾器，從而達(dá)到除去雜質(zhì)的目的。該法除雜效率高，但工藝復(fù)雜，能源消耗高，限制了其工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用。中國專利CN1390224A介紹了一種純化并穩(wěn)定硅氧烷的方法，即將硅氧烷溶劑、吸附劑、中和劑或它們的組合體接觸后再分離。該法能夠有效去除DMC中大部分雜質(zhì)，但對于高雜質(zhì)含量的DMC而言，消耗的吸附劑成本較高。此外，歐洲專利EP543665還介紹了一種硅氧烷與蒸汽接觸并蒸餾出雜質(zhì)的純化方法，美國專利US005312947A介紹了一種先用極性溶劑與硅化合物混合，再將溶劑蒸發(fā)，通過過濾除去雜質(zhì)的方法，美國專利US20110259818A1還公開了一種將含雜質(zhì)的DMC通過由環(huán)烯烴共聚物或烯烴聚合物組成的熔噴非織造基材制成的過濾介質(zhì)，由于該非織造基材上引入了離子交換基團(tuán)或螯合基團(tuán)，因此可以有效去除酸、堿等雜質(zhì)，但是，由于工藝及制造成本較高，同樣限制了其大范圍工業(yè)推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)，提供一種降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法。 本發(fā)明提供的一種降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法包括如下步驟:
(A)向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與5~50%(wt%)的堿溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m) =10-100:1),開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加過氧化物溶液1~10重量份，控制滴加速度；
(B)當(dāng)過氧化物溶液滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)l~2h;
(C)將反應(yīng)完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置分層，分別得到DMC溶液及鹽水溶液；
(D)將(C)步得到的DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。
[0005]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比其優(yōu)點(diǎn)在于:
1、過氧化物釋放新生態(tài)的氧具有較強(qiáng)氧化性，能夠與DMC雜質(zhì)中輕基、不飽和基團(tuán)等反應(yīng)，減少雜質(zhì)含量；
2、過氧化物可以與DMC雜質(zhì)中部分具有臭味的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，減輕終端產(chǎn)品的異味；
3、過氧化物與DMC反應(yīng)并分層，DMC雜質(zhì)中的金屬離子、HCl等能夠較好的溶解在下層極性鹽水溶液中，降低了 DMC中雜質(zhì)含量；
4、分子篩具有較好的吸附作用，能夠高效的吸附DMC中短鏈硅氧烷及水等各種小分子物質(zhì)。
[0006]5、工藝過程操作簡單，不消耗蒸汽等公用工程及溶劑等輔助原料，有利于降低工業(yè)處理成本。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與32% (wt%)的NaOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1)，開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化氫溶液I重量份，控制滴加速度；當(dāng)過氧化氫溶液滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h ;將反應(yīng)完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置，約15min后放出下層鹽水溶液，將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實(shí)施后，有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量由252ppm下降至87ppm。
[0008]實(shí)施例2:
向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與40% (wt%)的KOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1)，開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化氫溶液I重量份，控制滴加速度；當(dāng)過氧化氫溶液滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h ;將反應(yīng)完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置，約15min后放出下層鹽水溶液，將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實(shí)施后，有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量由252ppm下降至58ppm。
[0009]實(shí)施例3:
向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與48% (wt%)的NaOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1)，開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化鈉溶液I重量份，控制滴加速度；當(dāng)過氧化鈉溶液滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h ;將反應(yīng)完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置，約15min后放出下層鹽水溶液，將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實(shí)施后，有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量由252ppm下降至52ppm。
[0010]實(shí)施例4: 向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與10% (wt%)的.0)3溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m) =50:1 )，開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化鈉溶液I重量份，控制滴加速度；當(dāng)過氧化鈉溶液滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h ;將反應(yīng)完全的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置，約15min后放出下層鹽水溶液，將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實(shí)施后，有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量由252ppm下降至196ppm。
[0011]實(shí)施例5:
向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與30% (wt%)的KOH溶液100重量份(DMC:堿溶液(m/m)=50:1)，開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加30% (wt%)過氧化鉀溶液I重量份，控制滴加速度；當(dāng)過氧化鉀溶液滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h ;將反應(yīng)完全后的液體通過磁力栗輸送到高位槽靜置，約15min后放出下層鹽水溶液，將上層DMC溶液通入分子篩過濾塔過濾后即得到精制DMC。實(shí)施后，有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量由252ppm下降至42ppm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法，其特征在于，具體步驟為向反應(yīng)釜中加入有機(jī)硅DMC與堿的混合溶液100重量份，開啟反應(yīng)釜攪拌，室溫下向釜中滴加過氧化物溶液1~10重量份，滴加完畢后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)l~2h，所得混合溶液靜置分層，上層得到DMC溶液再經(jīng)分子篩過濾后即得到精制DMC。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法，其特征在于，所述的堿為NaOH, KOH、Na2CO3水溶液或其中兩種、三種的混合水溶液，濃度為5~50% (wt%)03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法，其特征在于，其中有機(jī)硅DMC:堿溶液(m/m) =10-100:104.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法，其特征在于，其中過氧化物為H202、Na2O2, K2O2或其中兩種、三種的混合物，濃度為5~80% (wt%)05.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法，其特征在于，其中分子篩為3A、4A、5A、13X、AF、NF類型或其混合物。
【專利摘要】一種降低有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)含量的方法是利用有機(jī)硅DMC中雜質(zhì)在堿性環(huán)境下被過氧化物氧化，反應(yīng)完全后再經(jīng)靜置分層除雜、分子篩干燥過濾除雜兩步工序，從而達(dá)到降低DMC中雜質(zhì)含量的方法。實(shí)踐證明，本發(fā)明處理成本低廉，且處理后DMC中雜質(zhì)總量可以下降60%以上，大大提升了DMC產(chǎn)品品質(zhì)，擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。
【IPC分類】C07F7/21
【公開號】CN105061490
【申請?zhí)枴緾N201510508538
【發(fā)明人】熊濤, 李書兵, 陳建剛, 顏昌銳, 王文金, 孫剛, 周治國, 李聰
【申請人】湖北興瑞化工有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月19日