专利名称：甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法
技术领域：
本发明涉及的是关于一种硼氢化试剂甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法。
背景技术：
甲硼烷四氢呋喃络合物溶液不需经分离、提纯可直接用于多种硼氢化还原反应。
甲硼烷四氢呋喃络合物的结构式是 现有甲硼烷四氢呋喃络合物的制备方法可参见美国专利3634277和4320027，合成方法是以硼氢化钠与三氟化硼乙醚络合物在四氢呋喃中反应得到甲硼烷四氢呋喃络合物。甲硼烷四氢呋喃络合物四氢呋喃溶液保存方便，使用简单，硼烷使用后只游离出的四氢呋喃，使溶剂回收极为方便，避免了如使用甲硼烷甲硫醚络合物而生成恶臭的甲硫醚，多种溶剂的存在造成了溶剂回收难度的增加。
以上方法需用到硼氢化钠为原料，硼氢化钠的价格较高，导致了硼烷制造成本的昂贵；并且生成甲硼烷四氢呋喃络合物的速度较慢。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供了一种以低成本的硼氢化钾为原料，高效地制备甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的方法。
本发明所采用的技术方案如下甲硼烷四氢呋喃络合物溶液制备方法，其特征是在四氢呋喃中将低成本的硼氢化钾与氯化锂反应得到硼氢化锂，硼氢化锂进而与三氟化硼乙醚络合物反应得到二硼烷，此二硼烷在反应体系中马上与四氢呋喃结合生成甲硼烷四氢呋喃络合物，生成速度快。本方法没有剧毒气体二硼烷分离的步骤，从而使设备要求大幅度降低，工艺操作十分安全，产品的收率较高。
所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，硼氢化钾与氯化锂反应的温度是四氢呋喃的回流温度。
所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，在硼氢化钾与氯化锂反应中，搅拌速度为200-1200转/分，使反应搅拌均匀、混合良好。
所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，硼氢化钾与氯化锂的摩尔用量比是1∶0.98～1.02，硼氢化钾与氯化锂的反应时间是2～30小时，优选为4～8小时。
所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，硼氢化钾与三氟化硼乙醚络合物的摩尔用量比为1∶1.30～1.40，硼氢化锂与三氟化硼乙醚络合物反应温度是-10～50℃，优选为0～30℃，时间是0.5～2小时。
本发明中所采用的四氢呋喃含水量低于0.02％，氯化锂为干燥不含结晶水的无水氯化锂。
硼氢化钾是一种白色结晶性固体粉末，不溶于四氢呋喃，在四氢呋喃中与三氟化硼乙醚络合物不反应。本发明中先将硼氢化钾与氯化锂在四氢呋喃中于回流状态下反应得到硼氢化锂，生成的硼氢化锂在四氢呋喃中可与三氟化硼乙醚络合物反应得到二硼烷，进而立即得到甲硼烷四氢呋喃络合物，具有以下有益效果本发明得到的二硼烷可立即与四氢呋喃结合，生成甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的速度快；工艺操作简单方便，反应条件温和、副反应少，成本低，收率高，可高达96％。
具体实施例方式
以下结合实施例进一步说明本发明。
实施例1在带有机械搅拌、温度计的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氢呋喃，54克98.5％硼氢化钾(1.0摩尔)和42克无水氯化锂(1.0摩尔)，充氮气保护，剧烈搅拌下升温至回流，于67℃回流反应10小时，保持搅拌速度为800转/分。反应完毕，在氮气氛下冷却到0℃，于此温度下滴加189克三氟化硼乙醚络合物，继续搅拌1小时，反应完毕，在氮气压下用滤棒过滤，滤渣为无机盐，加入四氢呋喃充分洗涤滤渣，至滤液正好为1000毫升。测定硼烷浓度为1.26M，收率94.5％。
实施例2在带有机械搅拌、温度计的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氢呋喃，54克98.5％硼氢化钾(1.0摩尔)和42克无水氯化锂(1.0摩尔)，充氮气保护，剧烈搅拌下升温至回流，于67℃回流反应18小时，保持搅拌速度为300转/分。反应完毕，在氮气氛下冷却到0℃，于此温度下滴加189克三氟化硼乙醚络合物，继续搅拌1小时，反应完毕，在氮气压下用滤棒过滤，滤渣为无机盐，加入四氢呋喃充分洗涤滤渣，至滤液正好为1000毫升。测定硼烷浓度为1.05M，收率78.8％。
实施例3在带有机械搅拌、温度计的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氢呋喃，54克98.5％硼氢化钾(1.0摩尔)和42克无水氯化锂(1.0摩尔)，充氮气保护，剧烈搅拌下升温至回流，于67℃回流反应10小时，保持搅拌速度为800转/分。反应完毕，在氮气氛下冷却到20℃，于此温度下滴加189克三氟化硼乙醚络合物，继续搅拌1小时，反应完毕，在氮气压下用滤棒过滤，滤渣为无机盐，加入四氢呋喃充分洗涤滤渣，至滤液正好为1000毫升。测定硼烷浓度为1.24M，收率93.0％。
实施例4在带有机械搅拌、温度计的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氢呋喃，54克98.5％硼氢化钾(1.0摩尔)和42克无水氯化钾(1.0摩尔)，10克φ3mm的玻璃珠，冲氮气保护，剧烈搅拌下升温至回流，于67℃回流反应5小时，保持搅拌速度为600转/分。反应完毕，在氮气氛下冷却到0℃，于此温度下滴加189克三氟化硼乙醚络合物，继续搅拌1小时，反应完毕，在氮气压下用滤棒过滤，滤渣为无机盐及玻璃珠，加入四氢呋喃充分洗涤滤渣，至滤液正好为1000毫升。测定硼烷浓度为1.28M，收率96.0％。
权利要求
1.甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是在四氢呋喃中将硼氢化钾与氯化锂反应得到硼氢化锂，硼氢化锂进而与三氟化硼乙醚络合物反应生成甲硼烷四氢呋喃络合物。
2.根据权利要求1所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是硼氢化钾与氯化锂反应的温度是四氢呋喃的回流温度。
3.根据权利要求1所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是在硼氢化钾与氯化锂反应中，搅拌速度为200-1200转/分。
4.根据权利要求1所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是硼氢化钾与氯化锂的摩尔用量比是1∶0.98～1.02，硼氢化钾与氯化锂的反应时间是2～30小时。
5.根据权利要求4所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是硼氢化钾与氯化锂的反应时间优选为4～8小时。
6.根据权利要求1所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是硼氢化钾与三氟化硼乙醚络合物的摩尔用量比为1∶1.30～1.40，硼氢化锂与三氟化硼乙醚络合物反应温度是-10～50℃，时间是0.5～2小时。
7.根据权利要求6所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是硼氢化锂与三氟化硼乙醚络合物反应温度优选为0～30℃。
8.根据权利要求1所述的甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法，其特征是所采用的四氢呋喃含水量低于0.02％，氯化锂为干燥不含结晶水的无水氯化锂。
全文摘要
本发明涉及硼氢化试剂甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的制备方法。现有的制备方法使产品的制造成本昂贵，并且产品的生成速度较慢。本发明的特征是在四氢呋喃中将低成本的硼氢化钾与氯化锂反应得到硼氢化锂，硼氢化锂进而与三氟化硼乙醚络合物反应得到二硼烷，此二硼烷在反应体系中马上与四氢呋喃结合生成甲硼烷四氢呋喃络合物，生成速度快。本发明得到的二硼烷可立即与四氢呋喃结合，生成甲硼烷四氢呋喃络合物溶液的速度快；工艺操作简单方便，反应条件温和、副反应少，成本低，收率高。
文档编号C07F5/00GK1778805SQ20041008444
公开日2006年5月31日 申请日期2004年11月22日 优先权日2004年11月22日
发明者商志才, 钱洪胜, 孟建波, 柴洪伟 申请人:浙江大学, 浙江新和成股份有限公司