专利名称：一种水解甲基苯基硅氧烷的方法
技术领域：
本发明涉及一种水解硅氧烷的方法，更具体地，涉及一种水解甲 基苯基硅氧烷的方法。
背景技术：
生产扩散泵油产品需用甲基苯基硅氧烷作为其主要反应原料，
传统的生产路线 一甲基三乙氧基硅烷、氯苯和金属钠在甲苯中发 生缩合反应，生成甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基二苯基乙氧基硅烷、 氯化钠、乙醇钠以及少量的副产物(称之为转化料)；转化料加大量 的水，将氯化钠与乙醇钠水洗洗去，这些含有氯化钠、氢氧化钠和 大量乙醇的废水直接排放；水洗至中性后，将物料除甲苯(除完甲 苯的物料称之为脱苯料)；再将脱苯料加水和氢氧化钠的水溶液催化 发生水解反应，生成甲基苯基硅二醇、甲基二苯基硅醇，水解到终 点后加甲苯从底部放去碱水，然后加水和浓硫酸洗至中性再除去甲 苯得水解料，可用于制备扩散泵油。
传统工艺中水解时生成的乙醇含量只有5~8%，回收处理的成本
较高；含有氯化钠、氢氧化钠和大量乙醇的废水直接排放至环境中。
因而传统工艺产生的"三废"对环境污染严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高水解反应效率的水解甲基苯基硅 氧烷的生产方法。
本发明的一种水解甲基苯基硅氧烷的方法，其包括如下步骤 a、甲基三乙氧基硅烷、氯苯和钠在甲苯中进行缩合反应，得含 有甲基苯基硅氧垸的转化料；
b、除去步骤a的转化料中的甲苯，直接滴加水，升温至95 115'C, 进行水解反应。其中所述的甲基三乙氧基硅烷、氯苯、钠、甲苯和水的重量比
为4: 5: 2: 13.5: 13.5。
其中，缩合反应在100 105。C进行15~18h。
其中，水解反应进行8~12h，水解反应液的比重20.99，比重一 般在0.99-0.995之间，水解反应终止。
本发明所述的水解甲基苯基硅氧烷的方法，其具体的包括如下
a、甲基三乙氧基硅烷、氯苯和钠在甲苯中在100 105。C进行缩 合反应，得含有甲基苯基硅氧烷的转化料；
b、 除去步骤a转化料中的甲苯，直接滴加水，使乙醇钠与水反 应生成NaOH，升温至95 115'C,以生成的NaOH作为催化剂，进 行生水解反应8~12h，水解反应液比重为0.99~0.995时，水解反应 终止，得水解物料；
c、 在步骤b的水解物料中加甲苯，排出碱水，再加水和浓硫酸
洗至中性，脱除甲苯。
所述的步骤c中脱除甲苯的条件为真空度^).65Mpa、温度^160 匸。此温度和真空度是脱除甲苯的最低真空要求和最高温度要求， 选择温度和真空度的前提是要保证甲苯的顺利脱除。
其中，水解反应可在釜式反应器中进行，水洗后的水回收并可 用作下一次反应中滴加的水原料和/或水洗用水。
本发明的一种水解甲基苯基硅氧烷的方法，利用转化反应得到 的转化料的副产物乙醇钠与水反应生成NaOH，并以其作为水解反 应的碱性催化剂，不用另外加NaOH作为催化剂。这样既可减少转 化料水洗过程中的物料损失，又可缩短工序；大大减少对环境的排污 量、保护环境；并且转化料中乙醇钠水解生成的NaOH在水解其它 条件不变的情况下可保持15~20%的碱含量，从而提高水解反应效率、 提高水解料的质量，并显著改善用其生产的扩散泵油的质量。 工艺简化后，274 (含四甲基四苯基三硅二氧烷)、275 (三甲基 五苯基三硅二氧烷)扩散泵油的产品质量得到了显著的提升，274中 四甲基四苯基三硅二氧烷的含量由工艺简化前的40%左右提高到工 艺简化后60%左右，275中三甲基五苯基三硅二氧烷的含量由工艺简 化前的40 %左右提高为工艺简化后的70%左右。
图l为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地理解本 发明，但下述实施例不是对本发明的限定。 对比例1
四甲基四苯基三硅二氧烷的转化料用一般方法水解。 向800kg甲苯中加入一甲基三乙氧基硅烷240kg、钠120kg,升 温至105'C,然后滴加氯苯300kg进行缩合反应16h，然后将得到的 1460kg转化料(四甲基四苯基三硅二氧烷、乙醇钠和氯化钠)压至 水洗釜加水，将含有氯化钠、氢氧化钠和大量乙醇的废水直接排放， 水洗至中性，升温(温度《16(TC)除去甲苯，冷却至47t:,将除去 甲苯后的转化料转至水解釜加水800Kg，加入30%150kg NaOH水溶 液升温搅拌，水解13h，温度控制在105。C。水解过程中乙醇变为蒸 汽排出，冷却收集。水解反应后期勤测馏出液比重，当比重为0.986 时，停止水解反应，冷却至58"C,将水解反应后的物料转入水洗荃， 加甲苯800kg,排出碱水并加水和20kg浓硫酸洗，然后在真空度 0.65Mpa、 14(TC下脱除甲苯得水解料200kg。
采用本实施例的水解料制备得到的274扩散泵油，其含38%的 四甲基四苯基三硅二氧烷。
实施例l
四甲基四苯基三硅二氧烷的转化料直接水解。
向800kg甲苯中加入一甲基三乙氧基硅烷240kg、钠120kg，升 温至105匸，然后滴加氯苯300kg进行缩合反应16h,然后将得到的 1460kg转化料(四甲基四苯基三硅二氧烷、乙醇钠和氯化钠)压至 除苯釜，升温(温度《16(TC)除去甲苯，冷却至48r,将除去甲苯 后的转化料转至水解釜滴加水800kg，升温搅拌，水解10h，温度控 制在105°C。水解过程产生的乙醇在105'C的情况下变成蒸汽蒸出， 经冷却后收集。水解反应后期勤测馏出液比重，当比重为0.992时， 停止水解反应，冷却至56'C,将水解反应后的物料转入水洗釜，加 甲苯800kg,排出碱水并加300kg水和20kg浓硫酸洗，使物料呈酸 性有利于水洗，加水洗至中性，将水洗水排出，然后在真空度 0.65Mpa、 130'C下脱除甲苯得水解料220Kg。
采用本实施例的水解料制备得到的274扩散泵油，其含52%的 四甲基四苯基三硅二氧烷。 对比例2
三甲基五苯基三硅二氧烷的转化料一般方法的水解。 向800kg甲苯中加入一甲基三乙氧基硅烷280kg、钠120kg,升 温至10(TC，然后滴加氯苯300kg进行缩合反应17h，然后将得到的 1460kg转化料(三甲基五苯基三硅二氧烷、乙醇钠和氯化钠)压至 水洗釜加水，水洗至中性，升温(温度《160°C )除甲苯，冷却至47°C， 将除去甲苯后的转化料转至水解釜加水800Kg，加入150kg 40% NaOH水溶液升温搅拌水解14h,温度控制在95C。水解过程产生 的乙醇在95'C的情况下变成蒸汽蒸出，经冷却后收集。水解反应后 期勤测馏出液比重，当比重为0.986时，停止水解反应，冷却至58i:， 将水解反应后的物料转入水洗釜，加甲苯800kg,排出碱水并加300kg 水和10kg浓硫酸洗，水洗至中性，然后在真空度0.65Mpa、 140°C 下脱除甲苯得水解料200kg。
釆用本实施例的水解料制备得到的274扩散泵油，其含42%的三甲基五苯基三硅二氧烷。
实施例2
三甲基五苯基三硅二氧烷的转化料直接水解。
向800kg甲苯中加入一甲基三乙氧基硅烷280kg、钠120kg，升 温至10(TC,然后滴加氯苯300kg进行缩合反应16h，然后将得到的 1460kg转化料(三甲基五苯基三硅二氧烷、乙醇钠和氯化钠)压至 除苯釜，升温(温度《160'C )除去甲苯，冷却至48。C,将除去甲苯 后的转化料转至水解釜滴加水800kg,升温搅拌，水解12h，温度控 制在95t:。水解过程产生的乙醇在95'C的情况下变成蒸汽蒸出，经 冷却后收集。水解反应后期勤测僧出液比重，当比重为0.995时，停 止水解反应，冷却至56'C，将水解反应后的物料转入水洗釜，加甲 苯800kg，排出碱水并加300k水和20kg浓硫酸洗，加水洗至中性， 将水洗水排出，然后在真空度0.69Mpa、 15(TC下脱除甲苯得水解料 220kg。
釆用本实施例的水解料制备得到的275扩散泵油，其含72%的 三甲基五苯基三硅二氧烷。
排出的水洗水经过处理可作为下一个转化料水解反应的水洗水 使用。
釆用实施例2和对比例2得到的水解料，通过相同的方法，其 中通过实施例2得到的水解料制备275扩散泵油含72%的三甲基五 苯基三硅二氧烷，显著高于对比例2。 实施例3
三甲基五苯基三硅二氧烷转化料直接水解。
向800kg甲苯中加入一甲基三乙氧基硅烷240kg、钠120kg，升 温至10rC,然后滴加氯苯300kg进行缩合反应17h,然后将得到的 1460kg转化料(三甲基五苯基三硅二氧烷、乙醇钠和氯化钠)压至 除苯釜，升温(温度《160'C )除去甲苯，冷却至48"C，将除去甲苯
后的转化料转至水解釜滴加水800kg,升温搅拌，水解8h，温度控
制在115°C。水解过程产生的乙醇在105'C的情况下变成蒸汽蒸出， 经冷却后收集。水解反应后期勤测馏出液比重，当比重为0.990时， 停止水解反应，冷却至56"C，将水解反应后的物料转入水洗釜，加 甲苯800kg,排出碱水并加300kg水和20kg浓硫酸洗，加水洗至中 性，将水洗水排出，然后在真空度0.72Mpa、 16(TC下脱除甲苯得水
釆用本实施例的水解料制备得到的275扩散泵油，其含70%的 三甲基五苯基三硅二氧烷。
排出的水洗水经过处理可作为下一个转化料水解反应的水洗水 或者滴加水使用。
权利要求
1、一种水解甲基苯基硅氧烷的方法，其特征在于，其包括如下步骤a、甲基三乙氧基硅烷、氯苯和钠在甲苯中进行缩合反应，得含有甲基苯基硅氧烷的转化料；b、除去步骤a的转化料中的甲苯，直接滴加水，升温至95～115℃，进行水解反应。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述的步骤l中， 甲基三乙氧基硅烷、氯苯、钠、甲苯和水的重量t匕为4 :5:2: 13.5 : 13.5。
3、 如权利要求l或2任一所述的方法，其特征在于，所述水解 反应的时间为8~12h。
4、 如权利要求l-3任一所述的方法，其特征在于，所述水解反 应当水解反应液的比重0.99-0.995时终止。
5、 如权利要求1 4任一所述的方法，其特征在于，所述缩合反 应在100-105'C进行。
6、 如权利要求l-5任一所述的方法，其特征在于，其包括如下 步骤a、甲基三乙氧基硅烷、氯苯和钠在甲苯中在100 105。C进行缩 合反应，得含有甲基苯基硅氧烷的转化料；b、 除去步骤a转化料中的甲苯，直接滴加水升温至95 115", 发生水解反应8~12h，水解反应液的比重为0.99~0.995时，水解反应终止，得水解物料；c、 在步骤b的水解物料中加甲苯，排出碱水，再加水和浓硫酸 洗至中性，脱除甲苯。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，脱除甲苯的条件为 真空度^0.65Mpa、温度^160。C。
全文摘要
本发明提供了一种水解甲基苯基硅氧烷的方法，其包括甲基三乙氧基硅烷、氯苯和钠在甲苯中进行缩合反应，得含有甲基苯基硅氧烷的转化料；除去其中的甲苯，直接滴加水，升温至95～115℃，进行水解反应。本发明的方法以反应生成的NaOH作为催化剂，与传统方法相比，采用本发明的方法，既可减少转化料水洗过程中的物料损失，又可缩短工序；大大减少对环境的排污量、保护环境；并提高水解料的质量，显著改善用其生产的扩散泵油的质量。
文档编号C07F7/18GK101182329SQ200710160648
公开日2008年5月21日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者冯剑辉, 吴国相, 蒲文伦 申请人:中昊晨光化工研究院