一种废弃聚硅氧烷材料回收再利用方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及聚硅氧烷应用技术领域,特别是设及废弃聚硅氧烷材料的一种回收再 利用方法。
【背景技术】
[0002] 聚硅氧烷具有耐热、耐福射、耐腐蚀、阻燃、无毒等优越性能,广泛应用于包封材 料、密封材料、航空航天、化妆品等领域。但是,聚硅氧烷材料,如导热硅油,在应用过程中会 出现分子量变大、粘度升高的现象,最终由于流动性不能满足要求,只能进行废弃处理。对 该些废弃聚硅氧烷材料进行降解可W有效减少环境污染。文献中报道的降解方法一般使用 强酸/强碱作为催化剂或者在高温下进行降解,反应条件苛刻、能耗高、效率低。并且降解 得到的多为小环状低聚硅氧烷,如环=硅氧烷、环四硅氧烷、环五硅氧烷等,该些小环状低 聚硅氧烷还要经过开环聚合得到高分子量的聚硅氧烷才能最终实现废弃聚硅氧烷材料的 再利用。如 J. V. Crivello 等人发表在 Qiemistry of Materials 上的论文(Qiemistry of Materials 1989,1,445-451),W线性聚硅氧烷为原料,在强酸催化下通过高温热解制备小 环状硅氧烷,反应条件苛刻,能耗高,并且不适合回收含有活性基团聚硅氧烷材料。
【发明内容】
[0003] 为解决现有废弃聚硅氧烷材料回收再利用中存在的反应条件苛刻、能耗高、效率 低的问题,本发明提出一种废弃聚硅氧烷材料回收再利用方法,回收方法具有反应条件温 和、能耗低、效率高、产品提纯过程简单易行等优点。
[0004] 本发明提出的废弃聚硅氧烷材料回收再利用方法是通过W下技术方案实现的;一 种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,所述回收方法是W废弃聚硅氧烷材料为原料,在 金属催化剂和水的作用下,在有机溶剂中进行反应,得到大环型聚硅氧烷,反应式如下所 示:
[0005]
【主权项】
1. 一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所述回收方法是以废弃聚 硅氧烷材料为原料,在金属催化剂和水的作用下,在有机溶剂中进行反应,得到大环型聚硅 氧烷,反应过程为:
反应式中,1^和R2分别独立地选自氣、烷基、條基、炔基、芳香基、环氧基、醋基、横酸基、 幾基、臆基、卤代烷基、卤代條基、卤代炔基中一种,m、η为正整数。
2. 根据权利要求1所述的一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述金属催化剂为金属单质、金属氧化物、金属盐、金属络合物中一种,废弃聚硅氧烷材料与 金属催化剂的质量比为I :〇. OOOl~〇. 1。
3. 根据权利要求1或2所述的一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于, 所述金属催化剂选自铁、钴、镍、钌、铭、钼、钮、锇、铱、金、银、铜、锡、锌、钛、镐、络、猛或镧系 金属的单质或金属化合物中一种。
4. 根据权利要求1所述的一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述废弃聚硅氧烷材料与水的质量比为1 :〇. 001~1。
5. 根据权利要求1所述的一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述有机溶剂为烷烃、芳香烃、醚类、环醚类、酮类中一种。
6. 根据权利要求1或5所述的一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于, 所述有机溶剂选自正己烷、环己烷、甲苯、乙醚、正丁醚、四氢呋喃、1,4-二氧六环、丙酮、环 己酮、甲基异丁基酮、乙酸乙酯中一种。
7. 根据权利要求1所述的一种废弃聚硅氧烷材料的回收再利用方法,其特征在于,所 述回收反应的反应温度为0~120°C,反应时间为30分钟~24小时。
8. 根据权利要求1所述的一种废弃聚硅氧烷材料回收再利用方法,其特征在于,所述 回收反应完成后,还经过真空烘干、柱色谱或者沉淀的后处理过程。
9. 一种如权利要求1所述的一种废弃聚硅氧烷材料回收再利用方法的产物大环型聚 硅氧烷在分子自组装、开发新型纳米复合材料、耐高温材料上的应用。
【专利摘要】本发明涉及聚硅氧烷应用技术领域,为解决现有废弃聚硅氧烷材料回收再利用中存在的反应条件苛刻、能耗高、效率低的问题,本发明提出一种废弃聚硅氧烷材料回收再利用方法,是以废弃聚硅氧烷材料为原料,在金属催化剂和水的作用下,在有机溶剂中进行反应,得到大环型聚硅氧烷,本发明的回收方法具有反应条件温和、能耗低、效率高、产品提纯过程简单易行等优点。
【IPC分类】C08J11-04, C08L83-04, C08G77-06
【公开号】CN104672452
【申请号】CN201410752708
【发明人】李泽, 吴春勇, 李美江, 田堃, 叶国方, 来国桥, 蒋剑雄, 邱化玉
【申请人】杭州师范大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月10日