[發(fā)明專利]一種含氰基氯硅烷的合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611007828.5
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN106632448B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳偉;秦文;張利萍;張宇;雷秋芬
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州天賜高新材料股份有限公司;廣州天賜有機(jī)硅科技有限公司
• 主分類號(hào): C07F7/12
• 分類號(hào): C07F7/12
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 羅嘯秋;裘暉

本發(fā)明屬于有機(jī)硅材料領(lǐng)域，公開了一種含氰基氯硅烷的合成方法。所述方法為：在反應(yīng)器中加入氯化銅、叔胺衍生物和含氰基烯烴，在0～10℃、氮?dú)獗Ｗo(hù)及攪拌條件下滴加含氫氯硅烷，滴加完畢后升溫至50～120℃保溫反應(yīng)3～48h，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫、減壓蒸餾收集相應(yīng)餾分，得到所述含氰基氯硅烷。本發(fā)明通過含氰基烯烴與含氫氯硅烷之間的加成反應(yīng)，以氯化銅作為主催化劑、叔胺衍生物作為助催化劑，通過滴加的方法，在較溫和的條件下合成出了含氰基氯硅烷化合物；本發(fā)明提供的合成方法效率高、產(chǎn)物選擇性好，反應(yīng)條件安全、溫和，催化劑簡單易得、成本低廉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)硅材料領(lǐng)域，具體涉及一種含氰基氯硅烷的合成方法。

背景技術(shù)

含氰基氯硅烷作為一種重要的有機(jī)合成中間體，可廣泛用來制備腈基橡膠等產(chǎn)品，同時(shí)，利用Si-Cl鍵的水解或醇解反應(yīng)，含氰基氯硅烷還可制備出一系列不同結(jié)構(gòu)及功能的化合物，應(yīng)用于有機(jī)硅電解質(zhì)材料等領(lǐng)域。將氰基連接在氯硅烷上的方法主要是通過硅氫加成實(shí)現(xiàn)的。烯烴硅氫加成反應(yīng)通常是在氯鉑酸及其配合物存在下進(jìn)行的，如：Speier催化劑與Karstedt催化劑。上述催化劑雖然催化活性較高，但反應(yīng)副產(chǎn)物較多，后來人們發(fā)現(xiàn)許多過度金屬(Pt，Ru，Rh)的配合物對硅氫加成反應(yīng)均有活性，但對于某些類型的反應(yīng)，活性不高。含氰基氯硅烷作為一種有特殊性能的有機(jī)硅中間體，傳統(tǒng)的合成方法主要是使用貴金屬(Pt，Rh，Ru)的配合物作為催化體系，如中國專利CN103288863B，CN101033235，CN104324751A，CN103814038A等，均使用金屬鉑、銠、釕、鈀等作為催化主體，這些催化劑不僅成本高、還存在催化活性較低、產(chǎn)物選擇性差、反應(yīng)條件較苛刻的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種含氰基氯硅烷的合成方法。本發(fā)明的合成方法以氯化銅和叔胺衍生物作為催化體系，通過含氰基烯烴與含氫硅烷反應(yīng)制得，該方法催化劑簡單易得、產(chǎn)物收率高、選擇性好、反應(yīng)條件溫和。

本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種含氰基氯硅烷的合成方法，包括如下步驟：

在反應(yīng)器中加入氯化銅、叔胺衍生物和含氰基烯烴，在0～10℃、氮?dú)獗Ｗo(hù)及攪拌條件下滴加含氫氯硅烷，滴加完畢后升溫至50～120℃保溫反應(yīng)3～48h，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫、減壓蒸餾收集相應(yīng)餾分，得到所述含氰基氯硅烷。

優(yōu)選地，所述叔胺衍生物選自三乙胺、三丙胺、三丁胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四乙基乙二胺、四乙基丙二胺、二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的任意一種。

優(yōu)選地，所述含氰基烯烴選自丙烯腈、2-丁烯腈、3-丁烯腈、2-甲基-3丁烯腈、2-戊烯腈、4-戊烯腈中的任意一種。

優(yōu)選地，所述含氫氯硅烷選自二甲基氯硅烷、二乙基氯硅烷、二苯基氯硅烷、甲基二氯硅烷、乙基二氯硅烷、苯基二氯硅烷中的任意一種。

優(yōu)選地，所述含氰基烯烴與含氫氯硅烷的摩爾比為(0.8～2.0):1；更優(yōu)選摩爾比為(0.9～1.2):1。

優(yōu)選地，所述叔胺衍生物與氯化銅的摩爾比為(2～3):1；更優(yōu)選摩爾比為(2.3～2.8):1。

優(yōu)選地，所述氯化銅與叔胺衍生物的加入量之和占反應(yīng)物料總質(zhì)量的2％～10％；更優(yōu)選的加入量之和占反應(yīng)物料總質(zhì)量的3％～7％。

優(yōu)選地，所述保溫反應(yīng)的溫度為70～100℃，保溫反應(yīng)時(shí)間為10～36h。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

本發(fā)明通過含氰基烯烴與含氫氯硅烷之間的加成反應(yīng)，以氯化銅作為主催化劑、叔胺衍生物作為助催化劑，通過滴加的方法，在較溫和的條件下合成出了含氰基氯硅烷化合物；本發(fā)明提供的合成方法效率高、產(chǎn)物選擇性好，反應(yīng)條件安全、溫和，催化劑簡單易得、成本低廉。