二苯基二甲氧基硅烷中多氯联苯的脱除研究

龙林林

(湖北省化学工业研究设计院，湖北 武汉 430073)

二苯基二甲氧基硅烷是一种重要的有机硅化合物，可用于苯基硅油、苯基硅树脂、苯基硅橡胶的生产，这一类产品对于高新产业和国防工业具有非常重要的价值[1]。传统的二苯基二甲氧基硅烷合成方法是利用二苯基二氯硅烷醇解反应来制得，而二苯基二氯硅烷则是通过直接法(氯苯和硅粉在催化剂催化直接合成)和热缩合法(氯苯和氯硅烷在高温下热缩合)得到的，该生产法会产生大量的多氯联苯副产物，多氯联苯一经生产，很难直接除去，故而会最终体现在二苯基二甲氧基硅烷产品中[2-3]。二苯基二甲氧基硅烷产品中无机氯或者多氯联苯含量偏高，会影响其应用范围，特别是一些高端领域完全不能使用。而通过加醇的碱金属化合物可以除去二苯基二甲氧基硅烷产品的中无机氯，但对于多氯联苯，则基本没有效果。因此，找到一种降低二苯基二甲氧基硅烷中多氯联苯含量的方法尤为必要。本文研究了二苯基二甲氧基硅烷中多氯联苯的脱除方法。

1 实验

1.1 实验原料

二苯基二氯硅烷为工业品，市售(其中氯含量为386×10-6，由于PCBs检测只有专业机构能定性定量分析，为便于实验，本文中均以氯计)；金属钠，金属镁粉，甲醇钠，甲醇镁，冰醋酸，甲醇均为试剂级。

1.2 实验步骤

向带有搅拌的三口烧瓶中加入定量的二苯基二甲氧基硅烷，再加入二苯基二甲氧基硅烷1%(质量比)的添加剂(金属或其甲醇盐)，置于油浴锅中，在110 ℃下搅拌5 h，冷却，调节体系的pH值约为6.8。过滤， 滤液精馏，得到二苯基二甲氧基硅烷产品，检测产品中的氯含量。

1.3 结果与讨论

不同材料处理DDS后，产品中氯含量检测结果见表1。

从表1的数据可以看出，金属钠对二苯基二甲氧基硅烷中的多氯联苯最有效果，而甲醇钠、甲醇镁及金属镁粉均基本没有作用。分析原因，由于二苯基二氯硅烷一般是是通过二苯基二氯硅烷醇解得到，为了使原料醇解充分，在反应后期通过甲醇钠或者甲醇镁调节体系的pH值，这就说明二苯基二甲氧基硅烷体系中的氯基本都是以多氯联苯的形式存在，而由于多氯联苯的化学惰性，甲醇钠、甲醇镁及金属镁粉都不能够和其发生反应。而金属钠在110 ℃处于融化状态，具有极高的反应活性，能够和多氯联苯发生反应，破坏掉多氯联苯，最终脱除二苯基二甲氧基硅烷产品中的多氯联苯。

表1 不同材料处理后DDS中氯含量

2 结论

通过采用不同添加剂的对比试验，研究了二苯基二甲氧基硅烷中多氯联苯脱除的方法。实验结果表明，金属钠在110 ℃条件下具有足够的反应活性，能和多氯联苯作用，最终能够有效脱除二苯基二甲氧基硅烷中的多氯联苯。