專(zhuān)利名稱(chēng):籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高分子化合物的制備方法,特別是一種籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,由該方法制備的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷可廣泛應(yīng)用于聚合物改性、建筑涂料、空間材料、醫(yī)用材料、發(fā)光材料、液晶材料、均相催化等領(lǐng)域。
背景技術(shù):
籠型倍半硅氧烷(Polydehral Oligomer Silsesquioxane,POSS)是一類(lèi)典型的有機(jī)—無(wú)機(jī)納米雜化結(jié)構(gòu)單元,也是一類(lèi)性能優(yōu)良的聚合物材料的納米改性劑。POSS的分子通式為(RSiO1.5)8,其籠型結(jié)構(gòu)的立方體骨架由SiO鍵構(gòu)成,三維尺寸在1.5nm左右,硅原子位于立方體籠子的八個(gè)頂角并由氧橋相連,硅原子上的取代基R為惰性有機(jī)基團(tuán)或帶反應(yīng)活性的有機(jī)官能團(tuán)。從結(jié)構(gòu)上看,POSS的結(jié)構(gòu)介于二氧化硅(SiO2)與硅樹(shù)脂(R2SiO)之間,使其兼具了有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物的優(yōu)點(diǎn),能顯著提高材料的使用溫度和耐熱性,又具有優(yōu)良的韌性和加工剪裁性。POSS為三維納米尺寸結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)規(guī)整、粒徑單一,且具有功能化的有機(jī)單元,能夠通過(guò)較強(qiáng)的化學(xué)鍵合均勻地分散在聚合物中,極大地提高了材料的穩(wěn)定性、相容性和透明度,有效改善材料的機(jī)械和力學(xué)性能,很好地解決了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)納米粒子改性聚合物所不能解決問(wèn)題。由硅氧構(gòu)成的POSS籠子骨架有很好的耐熱性,且高溫條件下的分解殘余物為二氧化硅,故阻燃性也很好,因此POSS可以提高聚合物材料耐熱阻燃性。而POSS三維尺寸上為納米結(jié)構(gòu)(粒徑小,比表面積大)具有量子尺寸效應(yīng)、特殊的表面與界面效應(yīng)、量子隧道效應(yīng)等特殊效應(yīng),能賦予聚合物材料獨(dú)特的聲、光、電、磁和催化等方面的性能,同時(shí)還能更有效地糅合和發(fā)揮有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn),使聚合物材料擁有更優(yōu)異的性能,POSS改性聚合物已成為制備高性能功能材料的重要途徑。
目前,POSS單體的合成路線主要有水解縮合法、缺角閉環(huán)法、官能團(tuán)衍生法三種。水解縮合法所采用的原料是RSiX3型單體在一定的催化劑和溶劑條件下直接水解縮合得到POSS;缺角閉環(huán)法是以RSiX3為原料在一定條件下不完全水解時(shí),縮合生成較穩(wěn)定的缺角的七聚POSS,再加入R′SiX3在去離子水催化條件下縮聚閉環(huán)生成完整的POSS單體(通式為R7R′Si8O12,其中R一般為環(huán)己基、環(huán)戊基、苯基等惰性基團(tuán),R′為有反應(yīng)活性的有機(jī)基團(tuán));官能團(tuán)衍生法是以H8Si8O12單體為原料,利用Si-H鍵在氯鉑酸催化作用下與不飽和烯烴進(jìn)行硅氫加成反應(yīng),引入含反應(yīng)活性的有機(jī)基團(tuán)。綜合考慮工藝條件、收率、及原料的成本與來(lái)源,以水解縮合法和缺角閉環(huán)法較好;但缺角閉環(huán)法一般只能得到含一個(gè)反應(yīng)活性基團(tuán)和七個(gè)惰性基團(tuán)的POSS,含多個(gè)反應(yīng)活性基團(tuán)POSS的合成還是以水解縮合法最為經(jīng)濟(jì)和便捷。其反應(yīng)方程式如下
目前在合成時(shí)存在以下困難已工業(yè)化生產(chǎn)且有反應(yīng)活性的RSiX3型單體種類(lèi)較少,工藝復(fù)雜,產(chǎn)率不高,從而使得POSS單體的成本偏高,極大的限制了POSS化合物工業(yè)化和實(shí)用化。已有文獻(xiàn)報(bào)道的POSS的有機(jī)官能團(tuán)主要有以下幾類(lèi)(1)惰性基團(tuán),主要有烷烴和芳烴;(2)有反應(yīng)活性官能團(tuán),主要有環(huán)氧基、酯基、不飽和烴類(lèi)、氫基、羥基、氰基、巰基等。含惰性官能團(tuán)的POSS由于沒(méi)有反應(yīng)活性,只能以物理共混的方式引入到聚合物體系中,分散性差、與聚合物鏈段的界面作用弱,限制了惰性基POSS的應(yīng)用和發(fā)展。在上述的含活性官能團(tuán)POSS中,有些原料比較難得到且價(jià)格較高,存在反應(yīng)收率不高,引入聚合物體系所能選擇的化學(xué)反應(yīng)較少、手段較為單一的缺點(diǎn)。而胺基有較高的反應(yīng)活性,與聚合物體系物理相容性好,能很方便與環(huán)氧、酯、不飽和烴、異氰酸酯等反應(yīng),從而易于引入到環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺、聚酯、聚烯烴、聚氨酯、有機(jī)硅等聚合物體系中,因而胺類(lèi)POSS在改性聚合物時(shí)具有反應(yīng)手段多樣、通用性好的特點(diǎn)。目前,已見(jiàn)報(bào)道的胺類(lèi)POSS主要有籠型八聚胺丙基倍半硅氧烷和籠型八聚胺苯基倍半硅氧烷?;\型八聚胺丙基倍半硅氧烷單體不穩(wěn)定,要在零下三十?dāng)z氏度條件下保存,常溫下分解,尤其在水等質(zhì)子溶劑中極易分解,極大限制了籠型八聚胺丙基倍半硅氧烷的應(yīng)用前景,參見(jiàn)Feher F.J.,Wyndham K.D.,Soulivong D.,Nguyen F.《Journal of the Chemical Society,Dalton Transactions》,9,1999,1491。籠型八聚胺苯基倍半硅氧烷是由籠型八聚苯基倍半硅氧烷經(jīng)硝酸硝化、再在Pd/C催化條件下加氫還原得到,其中有洗滌、精制等幾個(gè)步驟,存在反應(yīng)復(fù)雜、操作難度大、成本高(反應(yīng)過(guò)程中消耗大量有機(jī)溶劑)、收率較低的等缺點(diǎn)。參見(jiàn)Huang J.C.,He C.B.,Xiao Y.,et al.,《polymer》,44,2003,4491。
發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)率高、純度高、穩(wěn)定性好的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法。
2、技術(shù)方案為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明包括如下步驟(1)將苯胺甲基硅氧烷(A)溶于溶劑(B)中,再加入催化劑(C),攪拌均勻后,靜置,得到粗制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體。
(2)將上述粗制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體,用溶劑(B)洗滌,并真空干燥得精制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體。
(3)將精制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體加入溶劑(D)中并加入的有機(jī)胺(E),攪拌混合,過(guò)濾,將濾液加入水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷。
在本發(fā)明方法中,苯胺甲基硅氧烷(A)與溶劑(B)的重量比為0.1%-30%,優(yōu)選比例為0.5%-10%,更優(yōu)選比例為1%-8%。催化劑(C)與苯胺甲基硅氧烷(A)的重量比為37%-200%,優(yōu)選比例為80%-150%。在步驟(1)合成籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷鹽時(shí),可在空氣、氮?dú)?、氬氣、氦氣、氙氣,或上述氣體的任意比例混合氣的氣氛下進(jìn)行,優(yōu)選氮?dú)?、氬氣。在步驟(1)合成籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷鹽時(shí)體系溫度可在七十?dāng)z氏度到零下三十?dāng)z氏度之間,優(yōu)選溫度為四十?dāng)z氏度到零攝氏度,為節(jié)約能源考慮,室溫條件尤佳。
合適的苯胺甲基硅氧烷(A)可以為苯胺甲基三甲氧基硅烷和苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一種或二者的任意比例混合物。
合適的溶劑(B)為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜、N,N′-二甲基甲酰胺、N,N′-二甲基乙酰胺、或N-甲基吡咯烷酮,或者上述溶劑的任意比例的混合物,優(yōu)選為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜,更優(yōu)選為甲醇、乙醇、丙酮。
合適的催化劑(C)為鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、或醋酸,或上述酸的任意比例的混合物,優(yōu)選鹽酸、硝酸。
步驟(1)中合適的靜置時(shí)間為3小時(shí)-100天,優(yōu)選時(shí)間為7天-20天。
合適的溶劑(D)為丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜、N,N′-二甲基甲酰胺、N,N′-二甲基乙酰胺、或N-甲基吡咯烷酮,或者上述溶劑的任意比例的混合物,優(yōu)選為丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜?;\型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽脫鹽過(guò)程中,籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽與溶劑(D)的用量為重量比0.1%-60%,優(yōu)選比例為0.5%-20%。
合適有機(jī)胺(E)為三甲胺、三乙胺、二乙基三胺、乙二胺、甲胺、或三乙基二胺,或者上述有機(jī)胺的任意比例的混合物。優(yōu)選三甲胺、三乙胺。
合適的沉淀純化用水的用量為溶劑(E)體積的1-60倍,優(yōu)選6-12倍。
3、有益效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是利用本發(fā)明制備的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷具有產(chǎn)率高、純度高、成本低、穩(wěn)定性好等特點(diǎn),且工藝條件簡(jiǎn)單,有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用。本發(fā)明的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷有很好的穩(wěn)定性、易于存儲(chǔ)和運(yùn)輸?;\型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷在二甲亞砜、DMF、DMAc、氯仿、丙酮、四氫呋喃等溶劑中有很好的溶解度,其有機(jī)基團(tuán)苯胺甲基有較高的反應(yīng)活性且與聚合物之間有著良好的相容性,能夠很容易的通過(guò)物理共混或化學(xué)鍵合的方式引入到聚氨酯、有機(jī)硅、脲醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺、聚酯、聚烯烴等聚合物體系中,能作為性能優(yōu)良的有機(jī)無(wú)機(jī)雜化納米改性劑,可有效提高聚合物的機(jī)械力學(xué)性能、耐熱性能、介電性能等性質(zhì),在空間材料、均相催化、低介電材料、建筑工程材料、生物醫(yī)用材料、發(fā)光材料等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例12000ml三口燒瓶,室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)、電磁攪拌,依次加入1000ml甲醇,0.2mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入50ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌48小時(shí),密封靜置10天,抽濾,濾餅用20ml新鮮甲醇洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽27.5g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入120ml二甲亞砜和0.24mol的三乙胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1500ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到17.2g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率54%。
實(shí)施例21000ml三口燒瓶,恒溫40攝氏度、空氣氛圍、電磁攪拌,依次加入600ml丙醇,0.2mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入36ml濃硫酸(濃度98%),攪拌10分鐘,密封靜置7天,抽濾,濾餅用20ml新鮮丙醇洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的硫酸鹽22.5g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的硫酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入60ml N,N′-二甲基乙酰胺和0.17mol的乙二胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入800ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到11.6g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率36%。
實(shí)施例31000ml三口燒瓶,室溫條件、通氬氣保護(hù)、電磁攪拌,依次加入600ml乙醇,0.2mol苯胺甲基三乙氧基硅烷,再滴加入90ml濃硝酸,攪拌24小時(shí),密封靜置15天,抽濾,濾餅用20ml新鮮乙醇洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的硝酸鹽24.3g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的硝酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入190ml丙酮和0.28mol的二乙基三胺,電磁攪拌3小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1500ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到19.6g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率61%。
實(shí)施例42000ml三口燒瓶,室溫條件、通氙氣保護(hù)、電磁攪拌,依次加入1200ml丙酮,0.2mol苯胺甲基三乙氧基硅烷,再滴加入68ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌24小時(shí),密封靜置100天,抽濾,濾餅用5ml新鮮丙酮洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽28.5g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入100ml二甲亞砜和0.48mol的三乙胺,電磁攪拌6小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1500ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到21.6g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率67%。
實(shí)施例52000ml三口燒瓶,恒溫零下30攝氏度、通氮?dú)獗Wo(hù)、電磁攪拌,依次加入1000ml異丙醇,0.02mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入50ml濃磷酸,攪拌l小時(shí),密封靜置3小時(shí),抽濾,濾餅用5ml新鮮異丙醇洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的磷酸鹽0.43g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的磷酸鹽轉(zhuǎn)移到50ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入40ml四氫呋喃和0.01mol的甲胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入3200ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到0.21g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率14%。
實(shí)施例62000ml三口燒瓶,恒溫70攝氏度、通氦氣保護(hù)、電磁攪拌,依次加入1000ml四氫呋喃,1.4mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入150ml醋酸、攪拌1小時(shí),密封靜置3小時(shí),抽濾,濾餅用100ml新鮮四氫呋喃洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的醋酸鹽95.2g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的醋酸鹽轉(zhuǎn)移到50ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入120ml N-甲基吡咯烷酮和0.8mol的三乙基二胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入120ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到67.7g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率30%。
實(shí)施例72000ml三口燒瓶,室溫條件、通由氮?dú)夂蜌鍤?∶1混合的氣體保護(hù)、電磁攪拌,依次加入1000ml甲醇,0.1mol苯胺甲基三甲氧基硅烷和0.1mol三甲基苯胺甲基硅烷,再滴加入50ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌48小時(shí),密封靜置10天,抽濾,濾餅用20ml新鮮甲醇洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽28.5g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入120ml二甲亞砜、0.12mol的三乙胺、0.12mol三甲胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1500ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到17.9g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率56%。
實(shí)施例82000ml三口燒瓶,恒溫0攝氏度、通氮?dú)獗Wo(hù)、電磁攪拌,依次加入500ml N,N′-二甲基甲酰胺、500ml二甲亞砜、0.2mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入50ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌48小時(shí),密封靜置10天,抽濾,濾餅用20ml新鮮溶劑(10ml N,N′-二甲基甲酰胺和10ml二甲亞砜混合)洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽20.1g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入60ml N,N′-二甲基甲酰胺、60ml二甲亞砜、0.24mol的三乙胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1500ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到14.2g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率44%。
實(shí)施例92000ml三口燒瓶,室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)、電磁攪拌,依次加入500ml N,N′-二甲基乙酰胺、500ml N-甲基吡咯烷酮、0.2mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入50ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌48小時(shí),密封靜置10天,抽濾,濾濾餅用20ml新鮮溶劑(10ml N,N′-二甲基乙酰胺和10ml N-甲基吡咯烷酮混合)洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽18.6g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入120ml二甲亞砜、0.24mol的三乙胺,電磁攪拌2小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1500ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到12.6g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率39%。
實(shí)施例102000ml三口燒瓶,室溫條件、通氙氣保護(hù)、電磁攪拌,依次加入1500ml丙酮,0.0066mol苯胺甲基三甲氧基硅烷,再滴加入3ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌4小時(shí),密封靜置20天,抽濾,濾餅用2ml新鮮丙酮洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽0.92g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到50ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入185ml二甲亞砜和0.008mol的三乙胺,電磁攪拌6小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入2000ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到0.54g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率52%。
實(shí)施例112000ml三口燒瓶,室溫條件、通氙氣保護(hù)、電磁攪拌,依次加入1200ml甲醇,0.2mol苯胺甲基三乙氧基硅烷,再滴加入50ml濃鹽酸(濃度38%),攪拌24小時(shí),密封靜置100天,抽濾,濾餅用10ml新鮮甲醇洗滌3次,常溫下真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽31.1g。將籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的鹽酸鹽轉(zhuǎn)移到250ml三口燒瓶中,在室溫條件、通氮?dú)獗Wo(hù)下,加入170ml二甲亞砜和0.50mol的三乙胺,電磁攪拌6小時(shí),過(guò)濾,將濾液滴加入1700ml水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到22.9g白色固體即為籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷,總收率71%。
權(quán)利要求
1.一種籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)苯胺甲基硅氧烷(A)溶于溶劑(B)中,再加入催化劑(C),攪拌均勻后靜置3小時(shí)至100天,得到粗制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體;其中苯胺甲基硅氧烷(A)與溶劑(B)的重量比為0.1%-30%;催化劑(C)與苯胺甲基硅氧烷(A)的重量比為37%-200%;(2)將上述粗制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體,用溶劑(B)洗滌,并真空干燥得精制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體;(3)將精制籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體加入溶劑(D)中并加入有機(jī)胺(E),攪拌混合,過(guò)濾,將濾液倒入水中沉淀純化,過(guò)濾、真空干燥得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷;其中苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽與溶劑(D)的用量為重量比0.1%-60%,沉淀純化用水的用量為溶劑(E)體積的1-60倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于在步驟(1)中,苯胺甲基硅氧烷(A)與溶劑(B)的重量比為0.5%-10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于在步驟(1)中,催化劑(C)與苯胺甲基硅氧烷(A)的重量比為80%-150%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于所述的苯胺甲基硅氧烷(A)包括苯胺甲基三甲氧基硅烷、或苯胺甲基三乙氧基硅烷,或者以上兩者任意比例的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于所述的溶劑(B)為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜、N,N′-二甲基甲酰胺、N,N′-二甲基乙酰胺、或N-甲基吡咯烷酮,或者上述溶劑任意比例的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于所述的催化劑(C)為鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、或醋酸,或上述酸任意比例的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于所述溶劑(D)為丙酮、四氫呋喃、二甲亞砜、N,N′-二甲基甲酰胺、N,N′-二甲基乙酰胺、或N-甲基吡咯烷酮,或者上述溶劑任意比例的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于在步驟(3)中,苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽與溶劑(D)的用量為重量比0.5%-50%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,其特征在于所述的有機(jī)胺(E)為三甲胺、三乙胺、二乙基三胺、乙二胺、甲胺、或三乙基二胺,或以上有機(jī)胺任意比例的混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷的制備方法,苯胺甲基硅氧烷在一定溶劑和催化劑作用下反應(yīng),過(guò)濾得到籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷酸式鹽固體,經(jīng)過(guò)洗滌、沉淀,再與胺類(lèi)脫鹽劑作用,最終制得籠型八聚苯胺甲基倍半硅氧烷。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)便、具有產(chǎn)率高、純度高、原料來(lái)源廣、成本低、穩(wěn)定性好的特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于聚合物改性、建筑涂料、空間材料、醫(yī)用材料、發(fā)光材料、均相催化等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08G77/26GK1986605SQ200610098080
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者賈敘東, 何輝, 襲鍇, 徐丹, 葛仁杰, 孟震, 韓銘, 衡亮, 張秋紅, 薛春彥, 余學(xué)海 申請(qǐng)人:南京大學(xué)