专利名称：一种有机硅蜡及其制备方法
技术领域：
本发明属于高分子技术领域，具体涉及一种新的有机硅蜡及其制备方法。
背景技术：
目前市场上烷基改性有机硅主要存在三种状态:一种为C8-18的α-直链烯烃接枝改性的硅油，此结构产品熔点在0°C -20°c左右，主要体现出硅油特性。一种为C20-28的α -直链烯烃接枝改性的硅油，此结构产品熔点在25-35°C左右，常温状态下，外观为膏状或软质蜡状，主要体现出硅油和蜡的双重特性，通常叫低熔点有机硅蜡。一种为C30-45的α -直链烯烃接枝改性的有机硅蜡状物，此结构产品在常温状态下呈现白色块状、片状或粒状，通常叫高熔点有机硅蜡。以上三种结构，均为两端用甲基封端、只在侧链上接枝一个碳原子数大小不同的直链烷基，应用于普通领域，产品性能比较普通，对于中高档产品(尤其是中高档日用化妆品)，显示出诸多性能不足。目前国内外市场上的有机硅蜡均为在有机硅侧链上接枝一个高碳烷基链段。其应用越来越广泛。其中直链烃基碳原子数为20-28的有机硅蜡，熔点在25-35°C，可用于纺织与后整理，皮革表面处理，橡塑添加剂，个人和家具护理用品，汽车护理剂、油漆和油墨。能提供良好的光泽、皮肤调理性、滑爽性和涂抹性。直链烃基碳原子数为30-45的有机硅蜡，熔点在60_80°C，最主要体现出良好的赋形效果，以及较好的光泽和防水性。常用于生产皮鞋、皮革和家具护理用固体蜡，也较多用于口红、唇膏、眼影以及脱毛膏类产品。但无论是低熔点的硅蜡还是高熔点的硅蜡，因只在硅氧烷侧链上接枝了一个烷基官能团，更多的时候，它主要体现出蜡的性质，而烷基结构所具有的高润滑性和无粘腻感体现不够。其中，高熔点硅蜡在常温条 件下为固体形态，其最大缺陷是和人体皮肤的亲和性不够；而低熔点硅蜡，则因为两端均为的甲基官能团，体现出一定的粘腻感。并且这两种硅蜡在用于要求较高的个人护理用品领域，其光泽，皮肤保湿性以及和其它日化原料的相容性方面，性能都还显得不够。常规结构的有机硅蜡相比巴西蜡、蜂蜡、蒙旦蜡、石蜡等蜡类产品，虽然在亲和性、滑爽性、保湿性等方面具有优势，但因硅蜡产品价格均较高，选择使用有机硅蜡的绝大部份为中高档产品生产企业。因此若能在产品功能方面更进一步，不但能够更大比例的取代上述蜡类产品，尤其是还能用来生产更为高档的日用化妆品，更大地提高产品品质和附加值以及产品的应用范围。
发明内容
基于上述原因，申请人经过多年的研究，得到一种新有机硅蜡，该有机硅蜡具有高光泽、高滑爽性、无粘腻感、高保湿性、高皮肤亲和性以及优异的有机材料兼容性，更加适合市场的需要。本发明通过下述技术方案实现的。一种有机娃腊:
CxH2x+1Me2SiO (MeCyH2y+1SiO) a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1其中x=8_18，y=20-45 ;a=10_50，b=10_50，其中 CxH2x+1、CyH2y+1 为直链。上述所述的一种有机硅蜡一种优选为:C12H25Me2SiO (MeC20H41SiO)40 (Me2SiO)22SiMe2C12H25，其中 C12H25' C20H41 为直链烷基。上述所述的一种有机娃腊另一种优选为:C12H25Me2SiO (MeC4tlH81SiO)2tl (Me2SiO)22SiMe2C12H25，其中 C12H25' C40H81 为直链烷基。上述所述的有机硅蜡，其制备方法包括但不限于下述: 由粘度为5_20cps的含氢封端聚二甲基硅氧烷，C8-18a_直链烯烃，催化剂为H2PtCl6,添加量按Pt计算为总配方量的l_3ppm，在140_170°C条件下反应3_5小时，然后升温至180°C，真空-0.1MPa，保持0.5-1.0小时，得到C8-18封端的直链烷基硅油；2CxH2x+HMe2Si0 (Me2SiO) bSiMe2H — CxH2x+1Me2SiO (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1 ；由含氢D4 ((MeHSiO) 4)，C8-18封端的直链烷基硅油，加入磺化阳离子树脂，在50°C反应5-15小时，加入碳酸氢钠中和0.5-1.0小时，然后过滤，再用活性炭处理含氢中间体3-5天，再过滤，得到所需C8-18封端的侧链含有活泼氢的有机硅中间体；a/4 (MeHSiO) 4+CxH2x+1Me2SiO (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1 —CxH2x+1Me2SiO (MeHSiO) a (Me2SiO) bSiMeCxH2x+1 ；(a/4 是氢 D4 与 CxH2x+1Me2SiO(Me2SiO)bSiMe2CxH2x+1 的摩尔比)由C8-18封端的侧链含有活泼氢的有机硅中间体，C20-45 α -直链烯烃，催化剂为H2PtCl6，添加量按Pt计算为总配方量的3-5ppm，在120_150°C反应3_5小时，然后升温到170°C，真空-0.1MPa，保持0.5-1.0小时，降温放料，得到最终产品烷基封端的侧链带高碳链烷基的有机硅蜡；aCyH2y+CxH2x+1Me2SiO (MeHSiO) a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1 —CxH2x+1Me2SiO (MeCyH2y+1SiO) a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1。本发明所述的CxH2x+1、CyH2y, CyH2y+1等皆为直链。本发明所述的α -直链烯烃，又名直链α -烯烃，分子式R-CH=CH2,其中R为直链烧基。本发明得到是一种新的直链双烷基有机硅蜡。本发明所述含氢D4为1，3，5，7-四甲基环四硅氧烷。
具体实施例方式侧链烷基的比例在很大程度上决定了有机硅蜡的综合性能。故最主要的步骤在第二步，即含氢D4和烷基硅油最佳比例的确定。下面是在含氢中间体侧链接枝C20 α -直链烯烃的一组条件试验:第二步反应的目的产物化学结构式为:代号为 A:CxH2x+1Me2SiO (MeHSiO) a (Me2SiO)bSiMe2CxH2x+1第三步反应的目的产物化学结构式为:代号为B:CxH2x+1Me2SiO (MeCyH2y+1SiO) a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1第三步反应化学式:aCyH2y+A — B由粘度为5_20cps的含氢封端聚二甲基硅氧烷，C8_18a_直链烯烃，催化剂为H2PtCl6，添加量按Pt计算为总配方量的2ppm，在155°C条件下反应4小时，然后升温至180°C，真空-0.1MPa，保持0.7小时，得到C8-18封端的直链烷基硅油；由含氢D4 ((MeHSiO) 4)，C8-18封端的直链烷基硅油，加入磺化阳离子树脂，在50°C反应10小时，加入碳酸氢钠中和0.8小时，然后过滤，再用活性炭处理含氢中间体4天，再过滤，得到所需C8-18封端的侧链含有活泼氢的有机硅中间体；由C8-18封端的侧链含有活泼氢的有机硅中间体，C20-45 α -直链烯烃，催化剂为H2PtCl6，添加量按Pt计算为总配方量的4ppm，在135°C反应4小时，然后升温到170°C，真空-0.1MPa，保持0.7小时，降温放料，得到最终产品烷基封端的侧链带高碳链烷基的有机娃腊；表I不同a值情况下低碳原子数烷基侧链中间体和终产物数据表
权利要求
1.一种有机硅蜡，其特征在于: CxH2x+1Me2SiO (MeCyH2y+1SiO) a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1其中 x=8-18，y=20-45 ；a=10-50, b=10_50，其中 CxH2x+1、CyH2y+1 为直链。
2.根据权利要求1所述的一种有机硅蜡，其特征在于=C12H25Me2SiO(MeC2tlH41SiO)4tl (Me2SiO)22SiMe2C12H25，其中 C12H25iC20H41 为直链。
3.根据权利要求1所述的一种有机硅蜡，其特征在于=C12H25Me2SiO(MeC4tlH81SiO)2tl (Me2SiO)22SiMe2C12H25，其中 C12H25iC40H81 为直链。
4.根据权利要求1所述的有机硅蜡，其制备方法为: 由粘度为5-20cps的含氢封端聚二甲基硅氧烷，C8-18 α-直链烯烃，催化剂为H2PtCl6,添加量按Pt计算为总配方量的l_3ppm，在140_170°C条件下反应3_5小时，然后升温至180°C，真空-0.1MPa，保持0.5-1.0小时，得到C8-18封端的直链烷基硅油； 2CxH2x + HMe2SiO(Me2SiO)bSiMe2H ^ CxH2x+1Me2SiO (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1 ； 由含氢D4 ( (MeHSiO) 4), C8-18封端的直链烷基硅油，加入磺化阳离子树脂，在50°C条件下反应5-15小时，加入碳酸氢钠中和0.5-1.0小时，然后过滤，再用活性炭处理含氢中间体3-5天，再过滤，得到所需C8-18封端的侧链含有活泼氢的有机硅中间体；—a/4 倍(MeHSiO)4 + CxH2x+1Me2SiO (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1 — CxH2x+1Me2SiO (MeHSiO)a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1 ； 由C8-18封端的侧链含有活泼氢的有机硅中间体，C20-45直链α-直链烯烃，催化剂为H2PtCl6，添加量按Pt计算总配方量的3-5ppm，在120-150°C反应3_5小时，然后升温到170°C，真空-0.1MPa，保持0.5-1.0小时，降温放料，得到最终产品烷基封端的侧链带高碳链烷基的有机硅蜡； aCyH2y + CxH2x+1Me2SiO (MeHSiO) a (Me2Si0) bSiMe2CxH2x+1 — CxH2x+1Me2SiO (MeCyH2y+1SiO) a (Me2SiO) bSiMe2CxH2x+1。
全文摘要
本发明属于高分子技术领域，本发明公开了一种有机硅蜡及其制备方法，该有机硅蜡为CxH2x+1Me2SiO(MeCyH2y+1SiO)a(Me2SiO)bSiMe2CxH2x+1，其中x=8-18，y=20-45；a=10-50，b=10-50；其中CxH2x+1、CyH2y+1为直链。该有机硅蜡具有高光泽、高滑爽性、无粘腻感、高保湿性、高皮肤亲和性以及优异的有机材料兼容性，更加适合市场的需要。
文档编号C08G77/38GK103232602SQ201310144139
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月23日 优先权日2013年4月23日
发明者孙东明 申请人:广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司