一种制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷用的硅胶载体催化剂及制备方法与流程

本发明属于有机合成相关技术领域，特别涉及一种制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷用的硅胶载体催化剂及制备方法。

背景技术：

乙酰氧丙基烷氧基硅烷含有1个不饱和双键结构的乙酰氧基官能团与1～3个可水解的烷氧基基团，不仅可提高玻纤增强，提高含无机填料的热固性和热塑性树脂的机械和电气性能，特别是那些通过活性游离基机理反应固化的热固性树脂(如不饱和聚酯、聚氨酯和丙烯酸酯)，过氧化物硫化的橡胶(epr、epdm、硅橡胶等)和热塑性树脂(包括聚烯烃和热塑性聚氨酯)；还可显著提高无机填料填充的不饱和聚酯复合材料(如浇铸型或压铸型人造石英石等)的干、湿态机械强度和电气性能；也可与醋酸乙烯、丙烯酸或甲基丙烯酸单体共聚，合成可室温交联固化的硅烷改性聚合物，该类聚合物广泛应用于涂料、胶粘剂和密封胶中，提供优异的粘接力和耐久性。

目前，经检索，乙酰氧丙基烷氧基硅烷的工业合成工艺路线主要有：中国专利申请号为201711422451.4，申请公开日为2018年5月22日的专利申请文件公开了一种乙酰氧基丙基三甲氧基硅烷的工业合成方法。该专利先将三氯氢硅和醋酸烯丙酯在催化剂下进行硅氢加成反应，得到乙酰氧基丙基三氯硅烷，然后将乙酰氧基丙基三氯硅烷用甲醇酯化，得到乙酰氧基丙基三甲氧基硅烷和盐酸。该上述工业制备方法不仅工艺繁琐、耗时长，而且催化剂使用氯铂酸，价格昂贵，反应生成的副产物氯化氢，难处理，污染环境等；而且该方法先将三氯氢硅和醋酸烯丙酯在催化剂下进行硅氢加成反应，得到乙酰氧基丙基三氯硅烷，只能制备相同硅烷取代基的产品，若是需要制备不同取代基的产物，例如要得到乙酰氧基丙基甲氧基二乙氧基硅烷、乙酰氧基丙基一甲氧基乙氧基二乙氧基硅烷，需要用甲醇、乙醇酯化，反应不可控，难得到目标产物。

2011年2月，《杭州化工》第4期第165-168页，陈向前、邵月刚、唐红定公开了一篇名为“γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的合成研究”的文章，该研究采用以甲基丙烯酸烯丙酯与三氯氢硅为原料，通过硅氢加成反应得到甲基丙烯酰氧基丙基三氯硅烷，再将它与甲醇醇解反应制备甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。该反应与上述制备方法类似，工艺繁琐、耗时长，而且催化剂使用氯铂酸，价格昂贵，反应生成的副产物氯化氢，难处理，污染环境等。

因此，为了提高企业生产效率，亟需开发一种制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷用的硅胶载体催化剂及制备方法。

技术实现要素：

1.要解决的问题

针对现有合成乙酰氧丙基烷氧基硅烷的催化剂昂贵难回收利用的问题，一种制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷用的硅胶载体催化剂，通过催化剂负载在硅胶上的设计，本发明的载体催化剂可进行回收利用，避免了粉状催化剂溶于产品中在储存过程中可能析出造成产品浑浊的现象，节约了成本，同时，避免产物发黄的现象。

针对现有合成乙酰氧丙基烷氧基硅烷的方法工艺复杂、副产物多的问题，本发明还提供一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的合成方法，通过取代法，简化工艺流程，减少副产物，得到高纯度的乙酰氧丙基烷氧基硅烷。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷用的硅胶载体催化剂，以硅胶为载体，其上负载催化剂，负载量为20～30％，所述催化剂为盐类催化剂。

进一步地，所述硅胶载体催化剂为负载型球状催化剂，负载型球状催化剂的粒径为2～4mm。

进一步地，上述载体催化剂的制备方法为：首先将催化剂溶于无水乙醇中，再加入硅胶载体进行搅拌，于70～80℃加热将醇去除，置于110℃下干燥12～18h，最后放入于300～400℃进行煅烧3～4h。

进一步地，所述盐类催化剂包括四丁基溴化铵、苄基三丁基氯化铵、1-丁基溴化吡啶、四丁基溴化膦或十二烷基三苯基溴化膦。

进一步地，所述催化剂溶于无水乙水醇后的浓度为100～150g/l。

进一步地，所述催化剂与硅胶载体的质量比为(0.2～0.3):1.0。

一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法，包括如下步骤：将氯丙基烷氧基硅烷和溶剂混合并加热，温度升至60℃～70℃时投入阻聚剂，继续升温至90℃～100℃投入乙酸盐和硅胶载体催化剂，搅拌均匀，于100℃～110℃保温60min～70min；得到的产物经降温后进行过滤得到粗品，再将粗品进行减压蒸馏收集成品乙酰氧丙基烷氧基硅烷，其中，所述硅胶载体催化剂为上述一种制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷用的硅胶载体催化剂。

特别的，上述每一步的反应温度以及反应时间的范围值较宽，范围值外的值也可以基本达到制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷的目的，只是会影响反应周期以及反应产率。

进一步地，所述乙酸盐为乙酸钠、乙酸钾、乙酸铵、乙酸镁或乙酸锌。

进一步地，所述乙酰氧丙基烷氧基硅烷其结构通式为：

其中：r代表含1～8个碳原子的烷基，r1代表甲氧基或乙氧基或甲氧基乙氧基。

进一步地，所述溶剂为n，n-二甲基甲酰胺或甲苯或二甲苯或正庚烷。

进一步地，所述阻聚剂为对羟基苯甲醚或2,6-二叔丁基对甲酚或对苯二酚。

进一步地，所述氯丙基烷氧基硅烷和溶剂的质量比为1:(0.5～1)。

进一步地，所述阻聚剂的质量为氯丙基烷氧基硅烷与溶剂总质量的0.01～0.02％。

进一步地，所述硅胶载体催化剂的质量为氯丙基烷氧基硅烷与溶剂总质量的1.0～2.0％。

进一步地，所述乙酸盐的添加量与氯丙基烷氧基硅烷添加量的摩尔比为(1.0～1.1):1。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法，工艺简单，生产成本低，污染小，满足了目前在无机材料、橡胶、塑料、树脂与纺织助剂等行业应用中对提高材料的粘接力、耐久性、机械强度与电气性能等要求；

(2)本发明采用常见的取代法制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷，制备方法简单，催化剂易得，并且产物纯度高、副产物少，避免了使用现有制备乙酰氧丙基烷氧基硅烷的硅氢加成法与酯化法合成难度大、催化剂昂贵的问题；

(3)本发明的制备方法采用溶剂，增加了反应物的接触面积，可使乙酸盐更均匀更快速地溶解，有利于反应进行地更彻底，得到的产物收率高、纯度高，反应时间短；

(4)本发明的催化剂为盐类催化剂，包括四丁基溴化铵、苄基三丁基氯化铵、1-丁基溴化吡啶、四丁基溴化膦或十二烷基三苯基溴化膦，均为相转移催化剂，增大液固接触面积，加速固体盐的溶解与反应，促使反应发生。相对不加催化剂而言，收率可提高20％左右，其中1-丁基溴化吡啶呈弱碱性，防止卤烷的生成，促进反应正向进行；

同时，普通盐类催化剂为粉末态，粒径较小，可均匀分散于产品或溶剂中，采用过滤、精馏等方式仍有残留难进行分离，在气温变化时有可能发生析出从而导致产品出现悬浮或浑浊的现象；采用载体催化剂，通过过滤等手段就可除去催化剂，减少残留，不仅提高产品稳定性，而且该类催化剂可进行2-3次循环利用，节约成本，避免了通常采用的粉状盐类催化剂溶于产品中在储存过程中会析出导致产品浑浊，产生质量问题的现象；

(5)本发明的催化剂载体为硅胶，硅胶的作用除了作为催化剂载体，还可以除去反应体系中的水分，发明人在实验过程中发现，使用工业级乙酸盐的反应产物会发黄，这是因为工业级的乙酸盐大都含水量达到1％以上，因此本发明要求乙酸盐的含水量要小于0.2％，而乙酸盐稳定性不好，极易吸水，对于大批量生产的企业来说，不可避免乙酸盐在存放的过程中会吸水，导致纯度不高，后续去水的工艺较为困难，而硅胶可以除去反应体系中的水分，提高产物外观质量，避免其发黄的现象，得到的产品均为无色透明。

附图说明

图1为实施例1中得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱；

图2为实施例2中得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱；

图3为实施例3中得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱；

图4为实施例4中得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱；

图5为实施例5中得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱；

图6为实施例6中得到的乙酰氧丙基三乙氧基硅烷的gc图谱；

图7为实施例7中得到的乙酰氧丙基三乙氧基硅烷的gc图谱；

图8为实施例8中得到的乙酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷的gc图谱；

图9为实施例9中得到的乙酰氧丙基二甲氧基甲氧基乙氧基硅烷的gc图谱；

图10为实施例10中得到的乙酰氧丙基二甲基甲氧基硅烷的gc图谱；

图11为对比例1中得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为四丁基溴化铵/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.2g的四丁基溴化铵溶于适量无水乙醇中形成浓度为100g/l的四丁基溴化铵溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于70℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉300℃进行煅烧4h，得到蓝色的四丁基溴化铵/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入198gγ-氯丙基三甲氧基硅烷和100gdmf，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g对羟基苯甲醚阻聚剂，升温至90℃投入86g乙酸钠和4.5g四丁基溴化铵/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷粗品320g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品200g，产品收率90％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品含量为99.58％，色号15，折射率：1.4101(25℃)，密度：1.018(20℃)，游离氯：2.31ppm，水溶性：合格，如图1所示，为本实施例合成产物乙酰氧丙基三甲氧基硅烷的gc图谱。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化钠提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿氯化钠盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化钠盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，在以dmf作为溶剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂、四丁基溴化铵/硅胶为催化剂的情况下，钠盐反应进行彻底，得到的产品收率达到90％，产品纯度大于99％，各项指标均合格。

实施例2

将实施例1中过滤出的催化剂放入烘箱中烘干再利用，合成步骤同实施例1，得到乙酰氧丙基三甲氧基硅烷粗品300g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品178g，产品收率84％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品含量为98.16％，色号15，折射率：1.4156(25℃)，密度：1.017(20℃)，游离氯：2.66ppm，水溶性：合格。

可以看出，以dmf作为溶剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂，在一次回收四丁基溴化铵/硅胶催化剂的作用下，钠盐反应进行彻底，得到的产品收率达到84％，产品纯度大于98％，各项指标均合格。

实施例3

将实施例2中过滤出的催化剂放入烘箱中烘干再利用，合成步骤同实施例1，得到乙酰氧丙基三甲氧基硅烷粗品280g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品148g，产品收率71％，成品外观为无色透明。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品含量为97.56％，色号15，折射率：1.4148(25℃)，密度：1.015(20℃)，游离氯：2.93ppm，水溶性：合格。

可以看出，以dmf作为溶剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂，在二次回收催化剂的作用下，钠盐反应不彻底，原料残留3％左右，得到的产品收率较低为71％，催化剂可循环利用2-3次左右。

实施例4

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为四丁基溴化铵/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.3g的四丁基溴化铵溶于适量无水乙醇中形成浓度为150g/l的四丁基溴化铵溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于80℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥18h，最后放入马弗炉400℃进行煅烧3h，得到蓝色的四丁基溴化铵/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法步骤反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入198gγ-氯丙基三甲氧基硅烷和100gdmf，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g对苯二酚阻聚剂，升温至100℃投入103g乙酸钾和5.0g四丁基溴化铵/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷粗品312g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品193g，产品收率87％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品含量为99.18％，色号15，折射率：1.4157(25℃)，密度：1.029(20℃)，游离氯：2.55ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化钾提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化钾盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，以dmf作为溶剂、对苯二酚为阻聚剂、四丁基溴化铵/硅胶为催化剂的情况下，钾盐反应进行彻底，得到的产品收率达到87％，产品纯度大于99％，各项指标合格。

实施例5

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为四丁基溴化铵/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.25g的四丁基溴化铵溶于适量无水乙醇中形成浓度为120g/l的四丁基溴化铵溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于85℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉300～400℃进行煅烧4h，得到蓝色的四丁基溴化铵/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法，具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入198gγ-氯丙基三甲氧基硅烷和100g甲苯，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g对苯二酚阻聚剂，升温至100℃投入86g乙酸钠和6.0g四丁基溴化铵/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷粗品312g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品195g，产品收率88％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三甲氧基硅烷成品含量为99.27％，色号15，折射率：1.4133(25℃)，密度：1.019(20℃)，游离氯：2.50ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化钠提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿氯化钠盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化钠盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，以甲苯作为溶剂、对苯二酚为阻聚剂、四丁基溴化铵/硅胶为催化剂的情况下，钠盐反应进行彻底，得到的产品收率达到88％，产品纯度大于99％，各项指标合格。

实施例6

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为四丁基溴化膦/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.2g的四丁基溴化膦溶于适量无水乙醇中形成浓度为130g/l的四丁基溴化膦溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于85℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉300℃进行煅烧4h，得到蓝色的四丁基溴化膦/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入240gγ-氯丙基三乙氧基硅烷和120gdmf，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g2,6-二叔丁基对甲酚阻聚剂，升温至100℃投入86g乙酸钠和4.0g四丁基溴化膦/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基三乙氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基三乙氧基硅烷粗品370g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三乙氧基硅烷成品236g，产品收率89％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三乙氧基硅烷成品含量为99.51％，色号15，折射率：1.4144(25℃)，密度：1.022(20℃)，游离氯：2.50ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化钠提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿氯化钠盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化钠盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，以dmf作为溶剂、2,6-二叔丁基对甲酚为阻聚剂、四丁基溴化膦/硅胶的情况下，钠盐反应彻底，得到的产品收率达到89％，产品纯度大于99％，各项指标合格。

实施例7

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为十二烷基三苯基溴化膦/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.2g的十二烷基三苯基溴化膦溶于适量无水乙醇中形成浓度为140g/l的十二烷基三苯基溴化膦，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于80℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉300～400℃进行煅烧4h，得到蓝色的十二烷基三苯基溴化膦/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入240gγ-氯丙基三乙氧基硅烷和120g甲苯，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g2,6-二叔丁基对甲酚阻聚剂，升温至100℃投入86g乙酸钠和4.5g十二烷基三苯基溴化膦/硅胶，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基三乙氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基三乙氧基硅烷粗品380g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基三乙氧基硅烷成品231g，产品收率87％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基三乙氧基硅烷成品含量为99.33％，色号15，折射率：1.4132(25℃)，密度：1.014(20℃)，游离氯：2.33ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化钠提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿氯化钠盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化钠盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，以甲苯作为溶剂、2,6-二叔丁基对甲酚为阻聚剂、十二烷基三苯基溴化膦/硅胶为催化剂的情况下，钠盐反应彻底，得到的产品收率达到87％，产品纯度大于99％，各项指标合格。

实施例8

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为苄基三丁基氯化铵/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.2g的苄基三丁基氯化铵溶于适量无水乙醇中形成浓度为130g/l的苄基三丁基氯化铵溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于75℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉300～400℃进行煅烧4h，得到苄基三丁基氯化铵/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入182gγ-氯丙基二甲氧基甲基硅烷和100g正庚烷，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g对羟基苯甲醚阻聚剂，升温至90℃投入80g乙酸铵和4.5g苄基三丁基氯化铵/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基二甲氧基甲基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基二甲氧基甲基硅烷粗品300g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基二甲氧基甲基硅烷成品175g，产品收率85％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基二甲氧基甲基硅烷成品含量为98.87％，色号15，折射率：1.4113(25℃)，密度：1.013(20℃)，游离氯：2.67ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化铵提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化铵盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，在以正庚烷作为溶剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂、苄基三丁基氯化铵/硅胶为催化剂的情况下，铵盐反应进行彻底，得到的产品收率达到85％，产品纯度大于99％，各项指标均合格。

实施例9

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为1-丁基溴化吡啶/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.2g的1-丁基溴化吡啶溶于适量无水乙醇中形成浓度为120g/l的1-丁基溴化吡啶溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于75℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉300～400℃进行煅烧4h，得到蓝色的1-丁基溴化吡啶/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入242gγ-氯丙基二甲氧基甲氧基乙氧基硅烷和130g二甲苯，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g对羟基苯甲醚阻聚剂，升温至90℃投入112g乙酸镁和4.5g1-丁基溴化吡啶/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基二甲氧基甲氧基乙氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基二甲氧基甲氧基乙氧基硅烷粗品420g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基二甲氧基甲氧基乙氧基硅烷成品251g，产品收率大于95％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基二甲氧基甲氧基乙氧基硅烷成品含量为97.14％，色号15，折射率：1.4203(25℃)，密度：1.021(20℃)，游离氯：2.88ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化镁提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化镁盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，在以二甲苯作为溶剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂、1-丁基溴化吡啶/硅胶为催化剂的情况下，其中，1-丁基溴化吡啶呈弱碱性，防止卤烷的生成，促进反应正向进行，镁盐反应进行彻底，得到的产品收率大于95％，产品纯度大于97％，各项指标均合格。

实施例10

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷用催化剂为苄基三丁基氯化铵/硅胶催化剂，制备方法如下：

首先将0.2g的苄基三丁基氯化铵溶于适量无水乙醇中形成浓度为130g/l的苄基三丁基氯化铵溶液，再加入1.0g硅胶载体进行搅拌，并于75℃加热将醇去除，置于110℃烘箱中干燥12h，最后放入马弗炉400℃进行煅烧4h，得到蓝色的苄基三丁基氯化铵/硅胶催化剂。

本实施例的一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法反应方程式为：

具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入166gγ-氯丙基二甲基甲氧基硅烷和100g正庚烷，开启搅拌，升温至60℃投入0.04g对羟基苯甲醚阻聚剂，升温至90℃投入96g乙酸锌和4.5g苄基三丁基氯化铵/硅胶催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为60min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基二甲基甲氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基二甲基甲氧基硅烷粗品280g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基二甲基甲氧基硅烷成品158g，产品收率83％，成品外观为无色透明。过滤得到的催化剂呈红色，烘干后呈蓝色，可进行再利用。

其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基二甲基甲氧基硅烷成品含量为97.11％，色号15，折射率：1.4196(25℃)，密度：1.018(20℃)，游离氯：2.92ppm，水溶性：合格。

值得说明的是，本实施例合成反应生成的氯化锌提取工艺步骤为：

(1)将过滤得到的湿盐溶于水中，形成饱和溶液，搅拌0.5～1.0h；

(2)将溶液进行过滤，去除杂质；

(3)对步骤(2)中得到的滤液进行常压蒸馏，除水使析出大部分盐；

(4)将得到的氯化镁盐放进烘箱60～70℃烘干，使水分小于1％。

可以看出，在以正庚烷作为溶剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂、苄基三丁基氯化铵/硅胶为催化剂的情况下，锌盐反应进行彻底，得到的产品收率达到83％，产品纯度大于97％，各项指标均合格。

对比例1

本实施例一种乙酰氧丙基烷氧基硅烷的制备方法，具体制备方法如下所示：

向500ml带有搅拌装置的三口烧瓶中投入198gγ-氯丙基三甲氧基硅烷，开启搅拌，升温至60℃投入0.03g对羟基苯甲醚阻聚剂，升温至90℃投入86g乙酸钠(工业级，开口静置一周)和3.0g四丁基溴化铵/γ-al2o3催化剂，搅拌均匀，待反应温度稳定在105℃时，控制反应时间为70min，保温结束后，冷却降温至60℃以下，得乙酰氧丙基烷氧基硅烷初品，将初品进行过滤得乙酰氧丙基烷氧基硅烷粗品220g，最后将粗品进行减压蒸馏得乙酰氧丙基烷氧基硅烷成品111g，产品收率50％。其中，产品收率＝产物(实际)生成量/目的产物的理论生成量×100％。

产品外观为：淡黄色透明液体。

经gc色谱检测，精馏后得到的乙酰氧丙基烷氧基硅烷成品含量为97.24％，色号30，折射率：1.4153(25℃)，密度：1.015(20℃)，游离氯：5.68ppm，水溶性：合格，如图1所示，为本实施例合成产物乙酰氧丙基烷氧基硅烷的gc图谱。

可以看出，在不加溶剂，对羟基苯甲醚为阻聚剂、四丁基溴化铵/γ-al2o3催化剂为催化剂的情况下，反应进行不彻底，得到的产品收率只有50％，且产品的游离氯数值较高，外观为淡黄色，指标不满足要求。

上述实施例仅为本发明实施方式的一种，并非限制本发明所描述的实施方式，只要是在不违背本发明的精神与原理下进行的改进或者同等替换，都应涵盖在本发明的权利要求范围中，例如本发明各步骤反应温度及反应时间的范围值均为合理的优选值，事实上反应温度及反应时间均为较宽的范围值，未在本发明描述的范围值内的数值，只要可以制备出本发明的产物，均为本发明未提及的一种实施方式。