Способ получения органохлорсиланов Советский патент 1978 года по МПК C07F7/14 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОХЛОРСИЛАНОВ

1

Изобретвн}1е относится к о&гасти кремнийорганических соедшсеннй и касается улучшенного способа получения органохлефюипанов общей формулы:

I г.-л

CH-CH-SiCll-g

I

R кГ где R - уюдород или интрогруппа,

R - водород,ксетил или фенил,

R - водород или фенил, хлор или метил,

которые находят применение при синтезе кремнийорганических .полимеров.

Известен способ получения органохлорсиланов с фенилалкильными группами путем взаимодействи стирола с гидридсиланами в присутствии в качестве катализатора Pt/C 1 или платинохлористоводородной киоюты 2.

К недостаткам этих способов следует отнести необходимость работы при повышенной температуре 130-200 С и повышенном давлении. Выход целевых продуктов достигнет 25-60%.

Наиболее близким по технической сущности к описываемому способу является способ получекия органохлорсиланов формулы ( 1 ) путем взаимдействия соответствующих гидридсиланов со стиролом или его соответствукдцим производным в присутствии в качестве катализатора карбонила металла VIII группы Пepиoдичeckoй системы, а именно, октакарбонила дикобальта при О-80°С 3. К недостаткам этого способа следует отнести использование токсичности октакарбонила дикобальта, что ухудшает условия труда.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка, т.е. улучшение условий труда

Это достигается тем, что соответствуюший гидридсилан подвергают взаимодействию со стиролом или его соответствующим производным в присутствии в качестве .катализатора карбонила металла VIII группы Периодической системы, а именно, карбонила родия или иридия, взятого в количестве 0,01-0,1% от веса реагентов при повышенной температуре, желательно при 30-50° С.

Применение указанных соединений является отличительным признаком описываемого способа.

Пример 1. Получение 1-фелил-2-трих;, силилэтана

В трехгорлую колбу, снабженную меша.1кой и обратным холодилышком, загружают 13,6 г (0,1 м

трихлорсшшна, 10,4 ( (0,1 м) стирола и 0,024 г (0,17 от веса реагентов) Rh4(CO)i2. Смесь нагревают при перемешивании в течение 1 час при 3035° С, затем охлаждают и перегоняют в токе окиси углерода. Из 24 г смеси выделяют 21,85 г (987г) целевого продукта (жидкостьс т.кип. 69-71°С при 2 мм, п 1,5185).

Найдено, С 41,0; Н 3,9; Si 11,02; С( 44,1 (Мол.в. по данным масс-спектра 239).

CgHgSiCIs

Вычислено, %: С 40,21; Н 3,79; Si 11,7; С1 44,4. (Мол.в. 239,7).

Пример 2. Аналогично описанному в примере 1 из 13,6 г (0,1 м) трихлорсилана, 10,4 г (0,1 м) стиоола и 0,0024 г (0,01% от веса реагентов) Rh4 (СО) 12 после нагревания в течение 1 час при 30-35° С получают 24 г смеси. После проведения описанных в примере 1 операций выделяют 22,7 г (95%) 1-фенш1-2-трихлорсилилэтана (жидкость с т.кип. 69-71° С при 2 мм, 1,5185).

Найдено, %: С 40,8; Н 3,78; Si 11,3; Ct 44,2. (Мол.в. по данным масс-спектра 239).

С8Н981С1э

Вычислено, %: С 40,21; Н 3,79; 81 11,7; С1 44,4. (Мол.в. 239,7)..

Пример 3. Аналогично описанному в примере 1 из 13,6 г (0,1 м) трихлорсилана, 10,4 г (0,1 м) стирола и 0,024 г (0,1% от веса реагентов) Jr (СО), 2 после нагревания в течение 1 час при 30-35° С получают 24 г смеси. После проведения описанных в примере 1 операций выделяют 21,55 г (90%) 1-фенил-2-трихлорсилил-этана (жидкость с т.кип. 69-71° С при 2 мм, п. 1,5185.

Найдено, %: С 40,8; Н 3,82; Si 11,2; С1 44,1 (Мол.в. по данным масс-спектра 239).

CgHgSiCh

Вычислено, %: С 40,2; Н 3,79; Si 11,7; С1 44 (Мол.в. 239,7).

Все образцы 1-фенил-2-трихлорсилил-зтана из примеров 1-3 имеют одинаковый элементный анаЛИЗ и полностью идентичный ИК-спектр. ИК-спект 1-фенил-2-трихлорсилилэтана снят на приборе UR-10 с призмами КВг, NaCI, LiF, условия съемки - жидкая пленка -(v в )., сокращенные обозначения - с - сильная, ел. - слабая, без индекса - полоса средней интенсивности 2960с, 2900, 1400, 1245, 1050, 700с.

П р и м е р 4, Получение 1-фенил-1-метил- 2-трихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 13,65 г (0,1 м)

трих горсилана, 11,8 г (0,1 м) а-метилстирола и 0,025 г (0,17t от веса реагентов) Rh4 (СО) 12 после нагревания в течение 1 час при 30-35° С получают 25,5 г смеси. После проведения описанных в примере 1 операций выделяют 25,24 г (99%) целевого продукта (жидкость с т.кип. 80-83° С при 2 мм, )° 1,5142).

Найдено, %: С 42,9; Н 4.7; Si 10,9; С1 41,7. (Мол.в. по дешным масс-спектра 253).

CgHiiSiCb

Вычис;1сно, 9; С 42,7; Н 4,37; Si 11,0; С1 42,2. (Мол.в. 253,7).

ИК-Сиектр (жишсая Ш1енка)см; 2960с, 2900, 1400, 1250, 1050, 770с.

Пример 5. Получение Ьфсиил-lмeгил -2-тpиxлopcилилэтaнa

Аналогично примеру 1 из 13,65 г (0,1 м) трихлорсилана, 11,8 г (0,1 м) а-метилстирола и 0,0025 г (0,01% от веса реагентов) Rh4(CO),2 после нагревания в течение I час при 30-35° С получают 25,5 г смеси. После проведения описанных в примере 1 операций выделяют 24,48 г (96%) целевого продукта (жидкость с т.кип. 80-83° С при 2 мм, пУ 1,5142).

Найдено,%; С 42,9; Н 4,7; Si 10,9; С1 41,7 (Мол.в. по данным масс-спектра 253).

СдН, ,51С1з

Вычислено, %; С 42,7; Н 4,37; Si 11,0; С1 42,2 (Мол.в. 253,7).

ИК-спектр (жидкая пленка), 2960с, 2900, 1400, 1250, 1050, 700с.

Пример 6. Получение 1,1-дифенил-2-метилдихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 11,65 г (0,1 м) метйлдихлорсилана, 15,62 г (0,1 м) 1,1-дифенилэтилена и 0,027 г (0,1% от веса реагентов) Rh4(CO) после нагревания в течение 1 час при 35-40°С получают 27,3 смеси. После проведения описанных в примере 1 операций выделяют 26,75 г (98%) целевого продукта (жидкость с т.кип. 133-135 С при 2 мм. п 1,5665).

Найдено, %; С 61,7; Н 5,67; Si 9,1; С1 23,2 (Мол.в. по данным масс-спектра 294).

Ci5Hi6SiCl2

Вычислено, %; С 61,2; Н 5,44; Si 9,5; С1 23, (Мол.в. 295,4).

ИК-спектр (жидкая пленка) 2960с, 2900, 1400, 1250, 1050, 700с.

Пример 7. Получение 1,1-дифенил-2-метилдихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 11,65 г (0,1 м) метилдихлорсилана, 15,62 г (0,1 м ) 1,1-дифенилэтилена и 0,0027 г (0,01% от веса реагентов) Rh4 (СО) 12 после нагревания в течение 1 часГ при 35-40° С получают 27,3 г смеси. После проведения описанных в примере 1 операций выделяют 25,94 г (95%) целевого продукта (жидкость с т.кип. 133135°С при 2 мм, 1,5665).

Найдено, %: С 61,7; Н 5,67; Si 9,1; С1 23,2 (Мол.в. по данным масс-спектра 294).

CisH.eSiCb

Вычислено, %; С 61,2; Н 5,55; Si 9,5; С1 23, (Мол.в. 295,4).

ИК-спектр (жидкая пленка) 2960с, 2900, 1400, 1250, 1050, 700с.

Пример 8. Получение I-фенил-1-фенил- 2- метилдихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 11,67 г (0,1 м) метилдихлорсилана, 15,6 г (0,1 м) стильбена и 0,027 г (0,1% от веса реагентов) Rh4 (СО.), j после