[發明專利]一種1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷的制備方法

有效

• 申請號: 201910536424.2
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN110156825B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 于鵬飛;解樂福;杜輝;邵軍強;侯志偉;田志鋼
• 申請（專利權）人: 威海新元化工有限公司
• 主分類號: C07F7/08
• 分類號: C07F7/08;C07F7/20
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

本發明涉及一種1,5?二乙烯基?3,3?二苯基?1,1,5,5?四甲基三硅氧烷的制備方法，該方法包括：保護氣體保護下，將有機溶劑、二苯基硅二醇、二乙烯基四甲基二硅氧烷和催化劑按比例混合，升溫進行回流反應，并利用分水器將反應生成的水回流分離，反應完成后，降溫、中和、水洗得到有機相，負壓精餾得到產品。本發明避免了使用氯硅烷作為反應原料帶來的環保和選擇性低等問題，具有操作簡捷、催化效率高、收率高、安全性好等優點。

技術領域

本發明屬于有機硅化合物的合成領域，具體是指一種1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷的制備方法。

背景技術

1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷是一種重要的有機硅中間體，屬于苯基硅油的范疇。其分子主鏈只有三個硅氧鏈節，中間的硅上連接兩個苯基，兩端的硅上各自連接一個活潑的乙烯基，因其特殊的分子結構，具有很多獨特的功能。可利用其分子末端的乙烯基與含有硅氫基的化合物進行加成反應，得到的產物中引入苯基團，賦予產物優異的耐高低溫、耐老化、耐輻照等特性，還可將其作為中間體或封頭劑，用于苯基硅油、苯基硅樹脂、苯基硅橡膠等有機硅聚合物的合成使用。

1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷的結構如下：

現有技術中有關二乙烯基二苯基四甲基三硅氧烷的制備方法，主要通過乙烯基二甲基氯硅烷和二苯基二氯硅烷共水解的方式進行。將乙烯基二甲基氯硅烷和二苯基二氯硅烷按照摩爾比2:1的比例同步滴加進水相進行共水解反應，體系采用冰水浴進行降溫，共水解完成后將水相分離，有機相多次水洗直至中性，然后分離產品。該水解體系中，乙烯基二甲基氯硅烷和二苯基二氯硅烷的水解反應性具有很大差異，共水解過程中不可避免的發生兩種單體自身水解縮合反應，即使采用冰水浴降低反應溫度也無法有效控制，得到不同組分、不同聚合度的混合物，目標產物的選擇性和收率均很低。并且，該方法采用了乙烯基二甲基氯硅烷和二苯基二氯硅烷作為反應原料，二者的穩定性很差，暴露在空氣中很容易產生鹽酸汽霧，嚴重危害身體健康和環境安全，共水解反應生成的大量酸水也進一步造成了環保壓力。

另外，專利文件CN107021976A公開了一種四甲基二氫基二苯基三硅氧烷的制備方法，室溫攪拌下，向二苯基二甲氧基硅烷和濃硫酸的混合液中滴加四甲基二氫基二硅氧烷，滴加時間2-4h，滴加完畢后繼續攪拌12-24h，加入中和劑，攪拌1-2h，真空抽濾，減壓精餾濾液，得到四甲基二氫基二苯基三硅氧烷。該方法采用濃硫酸催化，反應效率很低，需要14-28h才能反應完畢，并且反應副產物甲醚為易燃氣體，容易與空氣形成爆炸性混合物，存在很大的安全隱患。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷的制備方法，該方法不使用氯硅烷作為反應原料，解決了現有技術中因氯硅烷帶來的環保和選擇性差等問題，具有操作簡捷、催化效率高、收率高、安全性好等優點。

本發明的技術方案如下：

一種1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷的制備方法，包括如下步驟：

(1)在保護氣體保護下，將有機溶劑、二苯基硅二醇和二乙烯基四甲基二硅氧烷混合均勻，并加入催化劑對甲苯磺酸攪拌形成懸浮液；

(2)將懸浮液加熱升溫至70-80℃進行回流反應，并利用分水器將反應生成的水回流分離；

(3)反應完全后，降溫，向反應體系中加入中和劑中和并水洗至中性，靜置分層，得到有機相；

(4)真空條件下，將有機相進行精餾，得到1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三硅氧烷。

根據本發明，優選的，步驟(1)中二苯基硅二醇和二乙烯基四甲基二硅氧烷的投料摩爾比為1：(1.0-1.2)。