[發(fā)明專利]生產(chǎn)有機硅化合物的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710325520.3
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN106967107A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷口佳范;杉浦保志
• 申請（專利權(quán)）人: 道康寧東麗株式會社
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 郭輝

本申請是國際申請?zhí)枮镻CT/JP2012/084265，國際申請日為2012年12月25日的PCT國際申請進入中國國家階段后的申請，申請?zhí)枮?01280056754.8，發(fā)明名稱為“生產(chǎn)有機硅化合物的方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明要求于2011年12月27日提交的日本專利申請No.2011-285141的優(yōu)先權(quán)，將該專利的內(nèi)容以引用方式并入本文。

本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)有機硅化合物的方法，該方法能夠縮短使用格氏反應(yīng)的合成工藝中的合成時間，是一種簡單而安全的工藝，具有優(yōu)異的產(chǎn)量和反應(yīng)選擇性而廢產(chǎn)物的生成極少，并且具有高收率。

背景技術(shù)

具有鍵合到硅原子的有機基團和烷氧基或具有鍵合氯的硅原子的有機硅化合物(諸如有機烷氧基硅烷、有機氯硅烷等)廣泛用于多種類型的工業(yè)應(yīng)用，諸如電子材料、建筑材料等。之前已知的生產(chǎn)有機硅化合物(諸如有機烷氧基硅烷、有機氯硅烷等)的方法通過在存在醚型溶劑(諸如乙醚或四氫呋喃)的情況下引起作為原料的反應(yīng)性有機硅烷(即烷氧基硅烷、氯硅烷等)與相應(yīng)格氏試劑之間的反應(yīng)而進行合成。不僅僅是用于二有機二烷氧基硅烷，該方法還廣泛用作合成一般有機烷氧基硅烷的方法(例如，參見專利文獻1或?qū)＠墨I2)。此外，已知使用苯基格氏試劑來生產(chǎn)含苯基的有機硅中間體的方法，以之作為生產(chǎn)含苯基的有機硅中間體從而引入芳基(諸如苯基)的方法(專利文獻3)。

然而，對于有機硅化合物的工業(yè)合成，使用這些方法具有多種類型的問題。

例如，雖然通常使用大量的醚型溶劑(乙醚、四氫呋喃等)以便增加格氏試劑的穩(wěn)定性，但是此類醚型溶劑將由于大氣中的氧氣而容易地氧化生成過氧化物，并且難以對此類溶劑進行安全的處理。期望減少醚型溶劑的用量，甚至在大體積工業(yè)生產(chǎn)過程中，并且從安全的角度來看使用大量的醚型溶劑一直是個問題。

接下來，在格氏試劑與反應(yīng)性硅烷化合物之間的前述反應(yīng)通過兩個反應(yīng)步驟進行，即，制備格氏試劑的步驟(第一反應(yīng)容器)和前述格氏試劑與有機硅烷反應(yīng)的步驟(第二反應(yīng)容器)。因此，已存在的問題在于需要多個反應(yīng)設(shè)施，合成所需的時間延長，反應(yīng)(生產(chǎn))設(shè)施資源的回報率降低，并且運行成本升高。

此外，常規(guī)的常用生產(chǎn)方法在第一反應(yīng)容器中事先制備格氏試劑，將格氏試劑從第一反應(yīng)容器轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)容器，并與有機硅烷進行格氏反應(yīng)。通過將有機硅氧烷滴加到格氏試劑中引起有機硅烷與格氏試劑之間的反應(yīng)而生產(chǎn)目標(biāo)有機硅化合物。

然而，當(dāng)事先準(zhǔn)備格氏反應(yīng)時，在第一容器中制備的格氏試劑不穩(wěn)定。由于格氏試劑會與水分反應(yīng)并生熱，因此從安全的角度來看，大體積制備、儲存和以液體方式轉(zhuǎn)移格氏試劑存在問題。

在另一方面，如果通過將有機硅烷滴加到諸如醚等溶劑內(nèi)的格氏試劑中而推動反應(yīng)，則反應(yīng)通過將少量有機硅烷滴加到過量的格氏試劑中而發(fā)生。因此，反應(yīng)的選擇性降低，并因此容易生成副產(chǎn)物。這樣，所得的生成產(chǎn)物是對應(yīng)于以前述通式(3)化合物表示的化合物中的m+n值為0、1、2、3和4的化合物的混合物。因此，問題在于目標(biāo)有機硅化合物的收率降低。

此外，在格氏試劑與有機硅烷之間的偶合反應(yīng)后，需要通過離心分離或過濾而除去副產(chǎn)物鎂鹽。然而，通過過濾分離而得的鹽包含大量的醚型溶劑，并且這種處理伴隨著在處置副產(chǎn)物鹽等的過程中將工作人員暴露于醚型溶劑的危險。

雖然在過濾后留在濾液中的醚型溶劑可通過蒸餾等與目標(biāo)物質(zhì)分離，但是由于以前述方式體現(xiàn)的穩(wěn)定性不佳，這伴隨著當(dāng)回收利用或丟棄醚基溶劑時發(fā)生爆炸或火災(zāi)的危險。此外，在使用格氏試劑時生成的副產(chǎn)物鹽在醚型溶劑中具有高溶解度。因此，當(dāng)將醚溶劑從濾液中除去時，問題在于溶解的副產(chǎn)物鹽在目標(biāo)物質(zhì)的溶液中沉淀出來，必須進行多次分離操作，并且目標(biāo)有機硅化合物的產(chǎn)量和收率降低。

現(xiàn)有技術(shù)參考文獻

專利參考文獻

專利文獻1：日本未經(jīng)審查的專利申請公布No.H-02-053791

專利文獻2：日本未經(jīng)審查的專利申請公布No.2002-179687

專利文獻3：日本未經(jīng)審查的專利申請公布(PCT申請的翻譯版)No.2005-521747(日本專利No.4435572)

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題