【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机硅，尤其涉及一种甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法。
技术介绍
1、甲基丙烯酰氧基硅烷是一类用途广泛的有机硅烷偶联剂，主要用于不饱和聚酯复合材料，可以提高复合材料的机械性能、电气性能、透光性能，特别是能大幅度提高复合材料的湿态性能；用做浸润剂处理玻璃纤维，可提高玻璃纤维制品强度，提高制品湿态的机械强度和电气性能；用于处理填料填充氧化物交联的epm和epdm体系，可改善消耗因子及比电感容抗，同时提高电线电缆的耐侯性能。
2、主流的工业生产3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷的方法是利用甲基丙烯酸钠与3-氯丙基三烷氧基硅烷的亲核取代反应。然而该反应需要在130℃～160℃条件下反应，产品在该温度下易发生自由基聚合反应，产品收率降低；且在反应过程中会伴随生成nacl(us2002/0115878 al)，需要加入dmf等溶剂来提高混合效率，在后处理过程中需要多一步溶剂回收工序，生产能耗较高；反应物3-氯丙基三烷氧基硅烷与产品沸点接近，精馏后的产品总氯含量高。
3、三烷氧基硅烷与甲基丙烯酸烯丙酯(ama)硅氢加成的合成方法最早在1968年knorre等首先报道(de 1271712)。随后，美国ucc公司研究小组以氯铂酸为催化剂(us4709067)，利用硅氢加成反应合成3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷，并实现了工业化生产。然而氯铂酸催化剂的工艺温度难以控制，起始反应温度低，难以引发硅氢加成反应，氯铂酸使原料三烷氧基硅烷发生重分配副反应，反应收率降低；当升高起始反应温度，引发加成反应后，反应体系温
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技术实现思路
1、为解决现有技术中的上述缺陷，本专利技术提供一种甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，避免了β-加成等副反应的发生，具有高选择性、高收率、高效率等优点。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术第一方面提供了一种甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，包括如下步骤：
3、将甲基丙烯酸烯丙酯(ama)加入到含三烷氧基硅烷与铂催化剂、阻聚剂的溶液中，在加热条件下反应得到3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷；所述铂催化剂由乙酰丙酮铂与促进剂配位形成；所述促进剂为胺类或膦类有机试剂中的一种或多种。
4、本专利技术铂催化剂采用乙酰丙酮铂，引发温度适中，且引发反应后温升不明显，可有效抑制聚合等副反应。
5、在一些具体的实施方式中，所述促进剂为四甲基乙二胺、三乙胺、三苯基膦中的一种或多种，优选四甲基乙二胺。
6、在一些具体的实施方式中，铂催化剂加入量按pt的量计，铂催化剂与三烷氧基硅烷的质量比为5～10ppm，示例性地为5ppm﹑6ppm﹑7ppm﹑8ppm﹑9ppm﹑10ppm等，相比现有技术催化剂用量少。
7、在一些具体的实施方式中，所用铂催化剂由以下方法得到：将乙酰丙酮铂溶解在溶剂中与促进剂混合，保持在回流条件下反应1～2小时得到铂催化剂，示例性地，在温度56℃﹑常压下进行反应。
8、在一些具体的实施方式中，促进剂与乙酰丙酮铂的摩尔比为3～5：1，示例性地为3：1﹑4：1﹑5：1等。
9、在一些具体的实施方式中，所述阻聚剂为2,6-二叔丁基苯酚、酚噻嗪或n,n-二苯基对苯二胺中的一种或多种，阻聚剂加入量为三烷氧基硅烷质量的1～3wt％。加入阻聚剂可限制聚合副反应的发生。
10、在一些具体的实施方式中，所述三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷或三乙氧基硅烷；所述三烷氧基硅烷与ama的摩尔比为1:(0.95-1)，优选1:(0.98-1)。
11、在一些具体的实施方式中，所述在加热条件下反应的温度为90～125℃，示例性地为90℃﹑95℃﹑100℃﹑105℃﹑110℃﹑115℃﹑120℃﹑125℃等等。本专利技术上述反应温度较主流合成kh570的方法反应温度低，可限制聚合副反应发生，且能耗低。
12、在一些具体的实施方式中，所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，包括如下步骤：将三烷氧基硅烷加热到90～95℃，加入铂催化剂及阻聚剂，开始滴加ama，滴加过程控温在90～125℃，滴完后保持在90℃～125℃反应1～3小时，然后蒸馏得到产品3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷。
13、在一些具体的实施方式中，所述蒸馏为减压蒸馏。
14、本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：
15、与现有技术不同，本专利技术采用乙酰丙酮铂与促进剂复配的催化体系，将ama匀速的加入到含三烷氧基硅烷与铂催化剂、阻聚剂的溶液中，在加热条件下反应，得到3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷。反应式示意如下：
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17、本专利技术制备方法得到3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷产品中的ɑ-加成产物与β-加成产物比例为99％:1％～99.9％:0.1％，总氯含量小于30ppm。避免了β-加成等副反应的发生，限制了三烷氧基硅烷重分配、产品聚合等副反应，提高了产物的选择性与收率。
18、本专利技术的其它特征和优点将通过随后的具体实施方式予以详细说明。
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1.一种甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述促进剂为四甲基乙二胺、三乙胺、三苯基膦中的一种或多种，优选四甲基乙二胺。
3.根据权利要求1所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，铂催化剂加入量按Pt的量计，铂催化剂与三烷氧基硅烷的质量比为5～10ppm。
4.根据权利要求1-3任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述铂催化剂由以下方法得到：将乙酰丙酮铂溶解在溶剂中与促进剂混合，保持在回流条件下反应1～2小时得到铂催化剂。
5.根据权利要求1-4任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述促进剂与乙酰丙酮铂的摩尔比为3～5：1。
6.根据权利要求1所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述阻聚剂为2,6-二叔丁基苯酚、酚噻嗪或N,N-二苯基对苯二胺中的一种或多种，阻聚剂加入量为三烷氧基硅烷质量的1～3wt％。
7.根据权利要求1-6任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，
8.根据权利要求1-7任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述在加热条件下反应的温度为90～125℃。
9.根据权利要求1-8任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，包括如下步骤：将三烷氧基硅烷加热到90～95℃，加入铂催化剂及阻聚剂，开始滴加甲基丙烯酸烯丙酯，滴加过程控温在90～125℃，滴完后保持在90℃～125℃反应1～3小时，然后蒸馏得到产品3-(甲基丙烯酰氧)丙基三烷氧基硅烷。
10.根据权利要求9所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述蒸馏为减压蒸馏。
...【技术特征摘要】
1.一种甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述促进剂为四甲基乙二胺、三乙胺、三苯基膦中的一种或多种，优选四甲基乙二胺。
3.根据权利要求1所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，铂催化剂加入量按pt的量计，铂催化剂与三烷氧基硅烷的质量比为5～10ppm。
4.根据权利要求1-3任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述铂催化剂由以下方法得到：将乙酰丙酮铂溶解在溶剂中与促进剂混合，保持在回流条件下反应1～2小时得到铂催化剂。
5.根据权利要求1-4任一项所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述促进剂与乙酰丙酮铂的摩尔比为3～5：1。
6.根据权利要求1所述甲基丙烯酰氧基硅烷的制备方法，其特征在于，所述阻聚剂为2,6-二叔丁基苯酚、酚噻嗪或n,n-二苯基对苯二胺中的一种或多...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏念民，封玲珑，赖超帆，魏存波，杨继朋，秦鹏飞，杨慧雅，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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