КАТАЛИЗАТОРНЫЙ РАСТВОРДЛЯ ГИДРОСИЛИЛИРОВАНИЯ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Советский патент 1974 года по МПК B01J31/30 B01J35/12 C07F7/14 

I

Изобретение относится к катализаторам для гидросилилирования непредельных органических соединений, в частности к катализаторным ра/створа;м на основе платинохлористоводородной кислоты.

Известен катализаторный раствор для гидросилилирования непредельных соединений на основе платинохлористоводородной кислоты в спирте, например в изопропиловом.

Известный катализаторный раствор широко применяется для синтеза кремнийорганических соединений по реакции присоединения кремнийгидридов к олефинам и ацетиленам различного строения. Однако известный катализаторный раствор в некоторых случаях, в особенности при присоединении кремнийгидридов к олефинам с люлярнЫМИ заместителями, является недостаточно активным и селективным. Реакция в присутствии известного катализаторного раствора проходит медленно, при этом наблюдается образование ряда побочных продуктов.

Цель изобретения - повысить каталитическую активность и селективность катализаторного pacTiBOipa для гидросилилирова-ния непредельных соединений па основе платинохлористоводородной кислоты в спирте.

Для достижения этой цели предлагается катализаторный раствор для гидросилилирования непредельных соединений, содержащий

платинохлористоводородную кислоту в спирте, в состав которого введен непредельный эфир. Соотношение спирта и непредельного эфира в катализаторном растворе берут в

пределах от 5 : 1 до 1 : 5. В качестве непредельного эфира можно использовать винил-нбутиловый, аллилглицидиловый или аллилуксусный эфир.

Катализаторный раствор, предложенный

по изобретепию, обладает, по сравнению с известным катализаторным раствором, повышенной активностью и селективностью, что позволяет сократить время реакции и повысить выход продуктов гидросилилирования.

Так, выход v-хлорпролилтрнхлорсилина в присутствии предложенного катализаторного раствора составляет 66,9%, в то время как в присутствии известного катализаторного раствора выход достигает лишь 46,3%

Предложенный катализаторный раствор позволяет повысить выход гексилтрихлорсилина с 90,5 до 97,8%, 6-хлор-4,5-эпокси-2-метилгексилтриэтоксисилана - с 48,1 до 65,8%, метил-р-цианэтилдихлорсилан получен с выходом 52%1, в то время как присоединение метилдихлорсилана к акрилонитрилу в присутствии известного катализаторпого раствора практически не идет.

Пример 1. 10 мл 0,1н раствора платинохлористоводородной кислоты в изопропилоBOM спирте смешивают с 10 мл непредельного эфира. Получают катализаторный раствор для гидроснлилирования непредельных углеводородов.

Пример 2. В колбу, снабженную термометром, обратным холодильником, верхний конец которого . охлаждают смесью сухого льда с ацетоном до (-20) -(-30)°С, помещают 19,2 г (0,25 моля) хлористого аллила, 37,2 г (0,275 моля) трихлорсилана н 0,8 мл катализаторного раствора, приготовленного согласно нримеру 1 на основе винил-н-бутилового эфира. Смесь постепенно на гревают до кипения. Через 5 час температура кипения смеси достигает 115°С. После разгонки получают 35,5 г у 10рп1р01нилтрихларсилана с т. кип. 55 60°С/8 мм рт. ст., д 1,4669; dl 1,354. Выход 66,9%.

Пример 3. В колбу помещают 21 г (0,25 моля). 1-гексена, 37,2 г (0,275 моля) трихлорсилаиа, 0,8 мл катализаторного раствора на основе винил-н-бутилового эфира. Реакция начинается на холоду, после чего температура достигает 120°С. Затем температура снижается и при слабом нагревании в течение 1 час поддерживается в пределах 90°С. Получают 57,8 г реакционной смеси, в которой по данным ГЖХ содержится 53,7 г гексилтрихлорсилана. -Выход 97,в%.

Пример 4. В колбу, снабженную термометром, обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой, помещают 9,9 г (0,06 моля) триэтоксисилана, 7,3 г (0,05 моля) 1-хлор-2,3эпокси-5-метилгексана-5 и 0.,2 мл катализаTOpjHoro раствора на ооиове винил-н-бутилового эфира. Смесь постепенно нагревают. В течение 4 час температуру поддерживают в пределах 90-100°С. Получают :17,2 г реакционной смеси, в «ото-рой ио данным ГЖХ содержится 10,2 г 6-хлор-4,5-эпокси-2-метилгексилтриэтоксисилана. Выход 65,8%.

Пример 5. 10,2 г (:0,18 моля) аллиламИиа, 31 г (0,19 моля триэтоксисилана и 0,4 мл катализаторного раствора на основе аллилглицидилового эфира кипятят 12 час, температура достигает ,120°С. Получают 23,2 г (58%) аминопропилтриэтоксисилана с т. кип. 95-125°С/10 мм рт. ст.

Пример 6. В колбу, снабженную термометром, обратным холодильни1КОМ с хлоркальциевой трубкой, помещают 25,2 г (0,2 люля) аллилмета-крилата, 36,1 г (0,22 моля) триэтоксисилана и 0,6 мл катализаторного раствора на основе виннл-я-бутилового эфира. Смесь

оставляют при комнатной температуре (). Через 15 мин ло данным ГЖХ выход такрилоксипропилтриэтоксисилана составляет 73%. Затем в течение 0,5 час реакционную колбу с содержимым нагревают на водяной

бане при 60°С. Выход -метакрилоксиПролилтриэтоксисилана 83,5%.

Пример 7. К 1/10 смеси, приготовленной из 10,6 г (0,2 г моль) акрилонитрила и 25,3 г (0,22 г моль) метилдихлорсилана, прибавляют 0,4 мл катализатора, приготовленного на основе винил-н-бутилового эфира. Смесь нагревают до кипения и прибавляют оставшееся количество реагентов за 6 час с такой скоростью, чтобы температура смеси поддерживалась в пределах . Затем смесь кипятят еще 24 час, температура повышается до 108°С. При разгонке получают 17,5 г (выход 52%) метил-р-цианэтилдихлорсилана.

Пример 8. Синтез проводят аналогично примеру 7, применяя то же количество реагентов, но в присутствии катализатора, приготовленного на основе аллилглицидилавого эфира. Прибавление омеси заканчивают в течение 6 час, кипячеиие 16 час. Конечная температура смеси 120°С. При разгонке нолучают 17 г (выход 50%) метил-р-циаиэтнлдихлорсилана.

Предмет изобретения

1.Катализаторный раствор для гидросилилирования непредельных органических соединений, содержащий платинохлористоводородную кислоту в спирте, отличающийся тем, что, с целью повышения активиости и селективтгасти катализаторного раствора, в его состав введен непредельный эфир.

2.Катализаторный раствор по п. 1, отличающийся тем, что соотношение спирта и непре,дельного эфира взято в пределах от 5 : 1 до

1 :5.

3.Катализаторный раствор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве непредельного эфира взят винил-н-бутиловый, или аллилглицидиловый, или алл-илуксусиый эфир.