一種甲基三乙氧基硅烷的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及硅烷交聯(lián)劑合成領(lǐng)域，特別涉及一種甲基三乙氧基硅烷的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 甲基三乙氧基硅烷，用于橡膠、醫(yī)藥業(yè)，用作有機硅高分子原料。本產(chǎn)品是生產(chǎn)硅 樹脂、苯甲基硅油及防水劑的重要原料。同時易水解，能與堿金屬氫氧化物生成堿金屬硅醇 鹽。并且又可以用于室溫硫化硅橡膠的交聯(lián)劑。
[0003] 傳統(tǒng)的甲基三乙氧基硅烷制備工藝是甲基三氯硅烷與乙醇通過醇解反應(yīng)，得 到甲基三乙氧基硅烷粗品，然后脫酸、中和、精餾得到甲基三乙氧基硅烷產(chǎn)品（如CN 102079754A)。存在的缺陷為：甲基三氯硅烷價格較高，導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高；采用甲基三氯 硅烷為原料制備甲基三乙氧基硅烷會產(chǎn)生大量的氯化氫，需要吸收制取鹽酸銷售。因鹽酸 價格低廉，回收成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種甲基三乙氧基硅烷的制備方法，以甲基二氯硅烷為原 料制備甲基三乙氧基硅烷，甲基二氯硅烷價格大大低于甲基三氯硅烷，顯著降低了生產(chǎn)成 本，同時，可以大量減少副產(chǎn)物氯化氫的產(chǎn)生，降低副產(chǎn)物處理成本，方法簡單易行，適合工 業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品收率高。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種甲基三乙氧基硅烷的制備方法，所述的制備方法步驟如下：
[0007] (1)將甲基二氯硅烷和催化劑加入到反應(yīng)釜中，加熱至回流，攪拌條件下，從反應(yīng) 釜底部滴加無水乙醇，整個過程中持續(xù)通氮氣保護，甲基二氯硅烷與無水乙醇的摩爾比1 : 3-3. 6;無水乙醇底部滴加，能防止和氯化氫反應(yīng)，產(chǎn)生副產(chǎn)物。
[0008] (2)無水乙醇全部滴加完畢后，控制反應(yīng)溫度60± 1°C，繼續(xù)反應(yīng)2小時以上，待脫 氣反應(yīng)進彳丁完全，廣物中甲基^乙氧基硅烷完全脫氣與乙醇反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲基二乙氧基硅烷 為止，停止反應(yīng)，回流脫酸，乙醇鈉中和，精餾，得到含量99. 0%以上的甲基三乙氧基硅烷。
[0009] 目前有機硅單體副產(chǎn)物甲基二氯硅烷大大過剩，廠家出廠價為0,是一種難以消 化的有機硅副產(chǎn)物，廠家時常需要花大量的金錢處理甲基二氯硅烷。而甲基三氯硅烷已被 廣泛用于甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅 烷、硅樹脂、氣相白碳黑等的制備，需求量大，價格在3000-6000元/噸波動?，F(xiàn)有認(rèn)知中， 甲基二氯硅烷主要用于制備含氫硅油，不能像甲基三氯硅烷那樣用于制備甲基三乙氧基硅 烷等其它類型產(chǎn)品，因此，甲基二氯硅烷是一種除制備含氫硅油外無人問津的有機硅單體 副產(chǎn)物。本發(fā)明對甲基三乙氧基硅烷的制備方法進行了革新，采用常規(guī)廢棄的甲基二氯硅 烷為原料，尋找到了特定的催化劑無水氯化鎳，克服了常規(guī)甲基二氯硅烷無法直接與乙醇 反應(yīng)獲得甲基三乙氧基硅烷的技術(shù)難點。同時本發(fā)明在改變原料和加入催化劑下，同時調(diào) 整了原料配比，開發(fā)了特定的反應(yīng)條件。本發(fā)明的核心創(chuàng)造點在于甲基二氯硅烷為原料，并 配合特定的催化劑和反應(yīng)條件。
[0010] 作為優(yōu)選，步驟（1)中所述催化劑為無水氯化鎳，按照甲基二氯硅烷的重量計，無 水氯化鎳的用量為200-2000ppm。
[0011] 作為優(yōu)選，步驟（1)中無水乙醇的滴加分兩步進行：先滴加無水乙醇總重量 30-35 %的無水乙醇，控制反應(yīng)溫度42 ± 1 °C，然后升溫并保持在60 ± 1°C，繼續(xù)滴加剩余的 無水乙醇?？刂茻o水乙醇這樣的滴加方式，能控制氯化氫產(chǎn)生量，防止釜內(nèi)變正壓導(dǎo)致副產(chǎn) 物無法排出，同時也能減少乙醇與氯化氫反應(yīng)產(chǎn)生副產(chǎn)物而降低產(chǎn)品品質(zhì)。
[0012] 作為優(yōu)選，反應(yīng)過程中控制反應(yīng)釜維持微負(fù)壓環(huán)境，壓力保持在-lKPa~-lOKPa。 反應(yīng)過程中控制反應(yīng)釜維持微負(fù)壓環(huán)境，反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫能及時排出，減少副產(chǎn)物的生 成。
[0013] 作為優(yōu)選，步驟（2)回流脫酸時，反應(yīng)釜真空度控制在_0.065MPa以上，保持全回 流，回流脫酸時間2-4小時。
[0014] 作為優(yōu)選，步驟（2)中精餾在精餾塔中進行常壓精餾，當(dāng)塔頂溫度為141-145°C 時，收集的餾分為產(chǎn)品。
[0015] 作為優(yōu)選，步驟（1)中所述反應(yīng)釜上連接有冷卻塔，冷卻塔頂部設(shè)有具有冷凝回 流功能的冷凝器。設(shè)置冷卻塔，塔頂?shù)睦淠骺梢允狗磻?yīng)過程中揮發(fā)的原料成分冷凝回流 下來，提高了利用率。
[0016] 常規(guī)的采用甲基三氯硅烷為原料制備甲基三乙氧基硅烷的工藝原理為：
[0017]
.〇
[0018] 本發(fā)明的工藝原理為：
[0019]
b
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：
[0021] 與常規(guī)的采用甲基三氯硅烷為原料制備甲基三乙氧基硅烷的方案相比，本發(fā)明的 優(yōu)點是：
[0022] 1、用甲基二氯硅烷代替甲基三氯硅烷，同時使用催化劑，目前有機硅單體副產(chǎn)物 甲基二氯硅烷大大過剩，廠家出廠價為0,可以消耗市場難以消化的有機硅副產(chǎn)物；而甲基 三氯硅烷需求量大，價格在3000-6000元/噸波動，這樣可以大大降低原料成本。
[0023]2、用甲基二氯硅烷代替甲基三氯硅烷，制備甲基三乙氧基硅烷，副產(chǎn)物氯化氫量 少1/3 ;因為吸收氯化氫制成鹽酸成本高、銷售價格低，因此氯化氫數(shù)量少1/3,可以大大降 低成本。
[0024] 3、因為生產(chǎn)中副產(chǎn)物氯化氫減少1/3,因為回收氯化氫制備鹽酸價格低廉，成本 高，因此，產(chǎn)生氯化氫數(shù)量減少，有利于降低成本，同時減少污染物排放。
【具體實施方式】
[0025] 下面通過具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體說明。
[0026] 本發(fā)明中，若非特指，所采用的原料和設(shè)備等均可從市場購得或是本領(lǐng)域常用的。 下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0027] 實施例：
[0028] -種甲基三乙氧基硅烷的制備方法，所述的制備方法步驟如下：
[0029] (1)將甲基二氯硅烷和催化劑（無水氯化鎳，按照甲基二氯硅烷的重量計，無水氯 化鎳的用量為200-2000ppm)加入到反應(yīng)釜中，加熱至回流，攪拌條件下，從反應(yīng)釜底部滴 加無水乙醇，無水乙醇的滴加分兩步進行：先滴加無水乙醇總重量30-35 %的無水乙醇，控 制反應(yīng)溫度42 ± 1°C，然后升溫并保持在60 ± 1°C，繼續(xù)滴加剩余的無水乙醇。整個過程中 持續(xù)通氮氣保護，甲基二氯硅烷與無水乙醇的摩爾比1 :3_3. 6。
[0030] (2)無水乙醇全部滴加完畢后，控制反應(yīng)溫度60±1°C，繼續(xù)反應(yīng)2小時以上，待脫 氣反應(yīng)進彳丁完全，廣物中甲基