一種廢棄聚硅氧烷材料回收再利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及聚硅氧烷應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,特別是設(shè)及廢棄聚硅氧烷材料的一種回收再 利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚硅氧烷具有耐熱、耐福射、耐腐蝕、阻燃、無毒等優(yōu)越性能,廣泛應(yīng)用于包封材 料、密封材料、航空航天、化妝品等領(lǐng)域。但是,聚硅氧烷材料,如導(dǎo)熱硅油,在應(yīng)用過程中會 出現(xiàn)分子量變大、粘度升高的現(xiàn)象,最終由于流動性不能滿足要求,只能進(jìn)行廢棄處理。對 該些廢棄聚硅氧烷材料進(jìn)行降解可W有效減少環(huán)境污染。文獻(xiàn)中報道的降解方法一般使用 強(qiáng)酸/強(qiáng)堿作為催化劑或者在高溫下進(jìn)行降解,反應(yīng)條件苛刻、能耗高、效率低。并且降解 得到的多為小環(huán)狀低聚硅氧烷,如環(huán)=硅氧烷、環(huán)四硅氧烷、環(huán)五硅氧烷等,該些小環(huán)狀低 聚硅氧烷還要經(jīng)過開環(huán)聚合得到高分子量的聚硅氧烷才能最終實(shí)現(xiàn)廢棄聚硅氧烷材料的 再利用。如 J. V. Crivello 等人發(fā)表在 Qiemistry of Materials 上的論文(Qiemistry of Materials 1989,1,445-451),W線性聚硅氧烷為原料,在強(qiáng)酸催化下通過高溫?zé)峤庵苽湫?環(huán)狀硅氧烷,反應(yīng)條件苛刻,能耗高,并且不適合回收含有活性基團(tuán)聚硅氧烷材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為解決現(xiàn)有廢棄聚硅氧烷材料回收再利用中存在的反應(yīng)條件苛刻、能耗高、效率 低的問題,本發(fā)明提出一種廢棄聚硅氧烷材料回收再利用方法,回收方法具有反應(yīng)條件溫 和、能耗低、效率高、產(chǎn)品提純過程簡單易行等優(yōu)點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明提出的廢棄聚硅氧烷材料回收再利用方法是通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的;一 種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,所述回收方法是W廢棄聚硅氧烷材料為原料,在 金屬催化劑和水的作用下,在有機(jī)溶劑中進(jìn)行反應(yīng),得到大環(huán)型聚硅氧烷,反應(yīng)式如下所 示:
[0005]
【主權(quán)項】
1. 一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所述回收方法是以廢棄聚 硅氧烷材料為原料,在金屬催化劑和水的作用下,在有機(jī)溶劑中進(jìn)行反應(yīng),得到大環(huán)型聚硅 氧烷,反應(yīng)過程為:
反應(yīng)式中,1^和R2分別獨(dú)立地選自氣、烷基、條基、炔基、芳香基、環(huán)氧基、醋基、橫酸基、 幾基、臆基、鹵代烷基、鹵代條基、鹵代炔基中一種,m、η為正整數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述金屬催化劑為金屬單質(zhì)、金屬氧化物、金屬鹽、金屬絡(luò)合物中一種,廢棄聚硅氧烷材料與 金屬催化劑的質(zhì)量比為I :〇. OOOl~〇. 1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于, 所述金屬催化劑選自鐵、鈷、鎳、釕、銘、鉬、鈕、鋨、銥、金、銀、銅、錫、鋅、鈦、鎬、絡(luò)、猛或鑭系 金屬的單質(zhì)或金屬化合物中一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述廢棄聚硅氧烷材料與水的質(zhì)量比為1 :〇. 001~1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述有機(jī)溶劑為烷烴、芳香烴、醚類、環(huán)醚類、酮類中一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于, 所述有機(jī)溶劑選自正己烷、環(huán)己烷、甲苯、乙醚、正丁醚、四氫呋喃、1,4-二氧六環(huán)、丙酮、環(huán) 己酮、甲基異丁基酮、乙酸乙酯中一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述回收反應(yīng)的反應(yīng)溫度為0~120°C,反應(yīng)時間為30分鐘~24小時。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄聚硅氧烷材料回收再利用方法,其特征在于,所述 回收反應(yīng)完成后,還經(jīng)過真空烘干、柱色譜或者沉淀的后處理過程。
9. 一種如權(quán)利要求1所述的一種廢棄聚硅氧烷材料回收再利用方法的產(chǎn)物大環(huán)型聚 硅氧烷在分子自組裝、開發(fā)新型納米復(fù)合材料、耐高溫材料上的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及聚硅氧烷應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,為解決現(xiàn)有廢棄聚硅氧烷材料回收再利用中存在的反應(yīng)條件苛刻、能耗高、效率低的問題,本發(fā)明提出一種廢棄聚硅氧烷材料回收再利用方法,是以廢棄聚硅氧烷材料為原料,在金屬催化劑和水的作用下,在有機(jī)溶劑中進(jìn)行反應(yīng),得到大環(huán)型聚硅氧烷,本發(fā)明的回收方法具有反應(yīng)條件溫和、能耗低、效率高、產(chǎn)品提純過程簡單易行等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C08J11-04, C08L83-04, C08G77-06
【公開號】CN104672452
【申請?zhí)枴緾N201410752708
【發(fā)明人】李澤, 吳春勇, 李美江, 田堃, 葉國方, 來國橋, 蔣劍雄, 邱化玉
【申請人】杭州師范大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月10日