热，4小时内升温至500°C，在压力为5MPa、温度为500°C的条件下，保温I Ih，然后冷却至室温；
[0039]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入10ml乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷23.7克，收率为47.4 %。产物的热重分析图见图3。
[0040]实验三:
[0041 ] 一种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行:
[0042]一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷和0.5g 100目的铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换4次，开始加热，I小时内升温至260°C，并保温3小时，至高压釜内的压力为IMPa，然后降温至60°C，放出高压釜中的气体，再重新加热，4小时内升温至560°C，在压力为6MPa、温度为560°C的条件下，保温I Ih，然后冷却至室温；
[0043]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入10ml乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷15.3克，收率为30.6 %，产物的热重分析图见图4。
[0044]实验四:
[0045]—种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行:
[0046]一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷和0.5g 200目的铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换5次，开始加热，I小时内升温至260°C，并保温3小时，至高压釜内的压力为IMPa，然后降温至60°C，放出高压釜中的气体，再重新加热，4小时内升温至480°C，在压力为4.8MPa、温度为480°C的条件下，保温9h，然后冷却至室温；
[0047]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入10ml乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷20.4克，收率为40.8 %。产物的热重分析图见图5。
[0048]实验五:
[0049]—种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行:
[0050]一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷和0.5g 200目的铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换4次，开始加热，I小时内升温至270°C，并保温3.5小时，至高压釜内的压力为IMPa，然后降温至60°C，放出高压釜中的气体，再重新加热，4小时内升温至510°C，在压力为5MPa、温度为510°C的条件下，保温10h，然后冷却至室温；
[0051]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入10ml乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷25.1克，收率为50.2%。
[0052]实验六:
[0053]一种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行:
[0054]一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷和0.5g铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换5次，开始加热，I小时内升温至260°C，并保温3小时，至高压釜内的压力为IMPa，然后降温至60°C，放出高压釜中的气体，再重新加热，4小时内升温至500°C，在压力为5MPa、温度为5000C的条件下，保温I Ih，然后冷却至室温；
[0055]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml 二甲苯中，过滤后，加入10ml乙醇溶液，析出黑黄色固体产物，即得聚碳硅烷25.1克，收率为50.2%oo
[0056]实验七:
[0057]一种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行:
[0058]一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷和0.5g 200目的铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换6次，开始加热，I小时内升温至260°C，并保温3小时，至高压釜内的压力为IMPa，然后降温至60 0C，放出高压釜中的气体，再重新加热，4小时内升温至530 0C，在压力为5.5MPa、温度为530°C的条件下，保温1h?llh，然后冷却至室温；
[0059]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入10ml乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷23.7克，收率为47.4 %。
[0060]实验八:
[0061 ] 一种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行:
[0062]一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷，高压釜用二氧化碳气体置换6次，出口放空并接冷凝器冷却体系放出的气体，开始加热，I小时内升温至2600C，并保温3小时，，4小时内升温至470°C，在温度为470°C的条件下，保温1h?llh，然后冷却至室温；
[0063]二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，减压蒸馏得到棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷18.2克，收率为36.4%。产物的热重分析图见图2。
【主权项】
1.一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于一种聚碳硅烷的合成方法按照以下步骤进行: 一、在高压釜中，加入50g聚二甲基硅烷和0.5g 100目?200目的铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换3?6次，开始加热，I小时内升温至260 °C?270 °C，并保温3?3.5小时，至高压釜内的压力为IMPa，然后降温至50°C?60°C，放出高压釜中的气体，再重新加热，4小时内升温至4800C?560°C，在压力为4.8MPa?6MPa、温度为480°C?560°C的条件下，保温9h?I Ih，然后冷却至室温； 二、将步骤一反应所得的产物溶解在10ml二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入10ml乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷。2.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中4小时内升温至515Γ。3.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中4小时内升温至500。。。4.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中4小时内升温至510。。。5.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中高压釜用二氧化碳气体置换5次。6.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中在压力为5MPa、温度为515 0C的条件下，保温。7.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中4小时内升温至530。。。8.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中在压力为5MPa、温度为515 0C的条件下，保温。9.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中在压力为5.5 MP a、温度为515 °C的条件下，保温。10.根据权利要求1所述一种聚碳硅烷的合成方法，其特征在于步骤一中I小时内升温至260 °C?270 °C，并保温3?3.5小时。
【专利摘要】一种聚碳硅烷的合成方法，它涉及一种以聚二甲基硅烷为原料制备聚碳硅烷的方法。本发明是为了解决现有合成聚碳硅烷产率低、热稳定性差的技术问题，本方法：一、在高压釜中，加入聚二甲基硅烷和铁粉，高压釜用二氧化碳气体置换3～6次，开始加热，1小时内升温，并保温，然后降温再重新加热，保温，然后冷却至室温；二、将步骤一反应所得的产物溶解在一定量的二甲苯中，过滤后得到澄清透明的溶液，加入相同体积的乙醇溶液，析出棕黄色固体产物，即得聚碳硅烷。本发明以聚二甲基硅烷，然后在高温高压下转变为聚碳硅烷，得到分子量分布窄，热稳定性好的聚碳硅烷。聚碳硅烷产率可达52.8％。本发明属于聚碳硅烷的合成领域。
【IPC分类】C08G77/60
【公开号】CN105566637
【申请号】CN201610141671
【发明人】徐虹, 李博弘, 王超, 曹先启, 杨杰, 陈泽明, 李淑辉, 李猛, 梅立鑫, 单雯妍, 吕宏飞, 白雪峰
【申请人】黑龙江省科学院石油化学研究院
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年3月14日