专利名称：一种制备氨基硅氧烷的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备氨基硅氧烷的方法，利用的硅氢加成反应新催化体系制备氨基硅氧烷的方法，属于有机硅化学领域。
背景技术：
含有氨基的硅氧烷是一类重要的功能性材料，在 织物整理、印染等领域有广泛的用途，如1，3- 二丙胺基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷、氨丙基聚硅氧烷等，工业上一般采用相应的氨基硅烷单体共水解制备。而相应的氨基单体是通过硅氢加成制备得到的。硅氢加成反应是制备有机硅偶联剂、交联剂以及功能化有机硅聚合物的重要手段之一，Pd，Pt，Rh等过渡金属配合物对硅氢加成反应都有一定的催化活性，其中关于钼类催化剂的应用最广泛。常用的钼催化剂包括氯钼酸-异丙醇溶液(peier’s催化剂)、氯钼酸与含有乙烯基的硅烷或硅氧烷的络合物(Karstedt催化剂)等，这些催化剂对于大多数不饱和化合物的硅氢加成反应都有良好的催化效果，但这两种催化剂对含有伯胺和仲胺基团的的不饱和化合物的催化效果并不理想，通常需要对氨基进行保护，加成结束后再对氨基进行脱保护，制备步骤多、流程长、收率低；另外，这两种催化剂属于均相催化剂，催化剂难以从体系中分离，对产品的性能影响较大，因此，含氨基的硅氧烷特别是如1，3_ 二丙胺基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷等硅氧烷的制备一直还未有简单、有效的方法。2002年，Alain Wagner报道了 PtO2催化小分子的二烷氧基含氢硅烷，如甲基二乙氧基硅烷，与不饱和胺、不饱和酯、不饱和酸的硅氢加成的研究成果，表明PtO2是催化胺类小分子硅氢加成的潜在催化剂。然而，后续研究表明，PtO2虽然对小分子的含氢硅氧烷与不饱和胺的加成有良好的催化效果，但对1，1，3，3四甲基-1，3- 二硅氧烷、含氢D4等含有硅氢键的有机硅氧烷与丙烯胺的硅氢加成的催化效果不理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备氨基硅氧烷的方法，该种方法催化体系对氨基稳定，反应条件温和，选择性高，催化剂分离方便，可回收再利用，还可消除催化剂残留对产品性能的不利影响。本发明采取的技术方案为一种制备氨基硅氧烷的方法，包括步骤如下(I)将不饱和胺类化合物、含硅氢的硅氧烷、二氧化钼按质量比I 10 I O. 001 O. 05加入反应器中，再加入总反应物质量O. I %-I %的分子量为5000-15万的聚硅氧烷，将反应器通惰性气体置换出空气，密封；(2)将反应物加热到40_150°C范围，优选70_90°C，搅拌下反应1_72小时，优选24小时；(3)降温至室温，过滤，纯化得产物。上述的不饱和胺类化合物结构通式如下
权利要求
1.一种制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，包括步骤如下 (1)将不饱和胺类化合物、含硅氢的硅氧烷、二氧化钼，按质量比I 10: I : 0.001 0.05加入反应器中，再加入总反应物质量0. I % -I %的分子量为5000-15万的聚硅氧烷，将反应器通惰性气体置换出空气，密封； (2)将反应物加热到40-150°C范围，搅拌下反应1-72小时； (3)降温至室温，过滤，纯化得产物。
2.根据权利要求I所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，所述的不饱和胺类化合物结构通式如下Rg R, J I /11 R.. f%2 其中Rp R2> R3相同或不同，为氢原子或烧基；R4、R5相同或不同，为氢原子、烧基或取代烷基；n为1-20的整数。
3.根据权利要求2所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，Ri、R2、R3为烷基时，所述烷基为碳原子数在1-3范围的直链或支链烷基；R4、R5为烷基时，所述的烷基为碳原子数在1-5范围的直链或支链烷基；所述的取代烷基是指含有一个或几个N、O、S杂原子的烷基。
4.根据权利要求I所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，所述的含硅氢的硅氧烷通式如下OOI I HSi ~O SiHRR 或
5.根据权利要求4所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，所述的含硅氢的硅氧烷为四甲基二氢二硅氧烷、环状或线性含硅氢聚硅氧烷。
6.根据权利要求5所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，所述的环状或线性含硅氢聚硅氧烷为七甲基基四硅氧烷、四甲基环四硅氧烷或含氢硅油。
7.根据权利要求I所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，所述的聚硅氧烷为聚二甲基娃氧烧。
8.根据权利要求I所述的制备氨基硅氧烷的方法，其特征是，步骤(3)所述的纯化为减压蒸馏。
全文摘要
本发明涉及一种制备氨基硅氧烷的方法，将不饱和胺类化合物、含硅氢的硅氧烷、二氧化铂按质量比1～10∶1∶0.001～0.05加入反应器中，再加入总反应物质量0.1％-1％的分子量为5000-15万的聚硅氧烷，将反应器通惰性气体置换出空气，密封；将反应物加热到40-150℃范围，搅拌下反应1-72小时。本发明催化效率高，增加了γ-加成产物的选择性，且PtO2为异相催化剂，易于从体系中分离，用量大时，可回收再利用，收率高。
文档编号C07F7/18GK102633829SQ20121011447
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月18日 优先权日2012年4月18日
发明者周传健, 张晨, 郑亚森, 陈国文 申请人:山东大学