[0044] 步骤三、加入7. 5g的四丁基溴化按溶解5min后，在IOmin内加入120g的3-氯丙 基三乙氧基硅烷，搅拌反应I. 5h后停止反应得到反应液；
[0045] 步骤四、将所述反应液分液后取上层液体经冰浴30min后抽滤得到3-巯丙基三乙 氧基硅烷粗品，然后将其进行减压蒸馏后得到所述3-巯丙基三乙氧基硅烷。
[0046] 实施例3 :
[0047] 一种3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法来实现，该方法包括以下步骤：
[0048] 步骤一、取IOOmL的蒸馏水加热至50°C，将47. 5g的磷酸一氢钠和2. 5g的磷酸二 氢钠溶解于所述蒸馏水中，得到缓冲溶液；
[0049] 步骤二、在缓冲溶液中加入I. 875g的碘化钾和80g的硫氢化钠，搅拌并升温至 IOO0C ；
[0050] 步骤三、加入8. 125g的四丁基溴化铵溶解5min后，在IOmin内加入125g的3-氯 丙基三乙氧基硅烷，搅拌反应I. 5h后停止反应得到反应液；
[0051] 步骤四、将所述反应液分液后取上层液体经冰浴30min后抽滤得到3-巯丙基三乙 氧基硅烷粗品，然后将其进行减压蒸馏后得到所述3-巯丙基三乙氧基硅烷。
[0052] 实施例4 :
[0053] 量取80mL蒸馏水加入至500mL两口圆底烧瓶中，油浴升温至47°C左右，加入47. 5g Na2HPO4* 2. 5g NaH2PO4，搅拌至溶解，由于此步骤为吸热过程，溶解后溶液的温度会有点下 降，应控制温度在40~50°C之间。然后加入2. 5g KI，溶解后再加入78. 56g NaSH(含量 68%~72% )，升温搅拌。当温度升至87°C时，加入7. 5g四丁基溴化铵并溶解完全，5分钟 后，快速加入120. 49g (即120. 25mL) 3-氯丙基三乙氧基硅烷（由于此反应为吸热反应，加 入3-氯丙基三乙氧基硅烷时温度会略微下降），此时反应温度应控制在87°C ±3°C之间，搅 拌反应1. 5小时。反应停止后，反应液静置分层并趁热分液，收集最上层有机相，将其冰浴 30分钟至容器底部不再析出白色鳞片状物质，快速抽滤得到淡黄色粗产品107. 42g，产率： 90. 23 %，气相分析纯度为98. 53 %。经减压蒸馏得无色透明的3-巯丙基三乙氧基硅烷，产 量：102. 83g，产率：86. 37%，气相分析纯度> 99. 9%。
[0054] 实施例5 :
[0055] 量取80mL蒸馏水加入至500mL圆底烧瓶中，油浴升温至47°C左右，加入47. 5g Na2HPO4* 2. 5g NaH2PO4，搅拌至溶解，由于此步骤为吸热过程，溶解后溶液的温度会有点下 降，应控制温度在40~50°C之间。然后加入2. Og KI，溶解后再加入78. 56g NaSH(含量 68%~72% )，升温搅拌。当温度升至87°C时，加入7. Og四丁基溴化铵并溶解完全，5分钟 后，快速加入120. 49g (即120. 25mL) 3-氯丙基三乙氧基硅烷（由于此反应为吸热反应，加 入3-氯丙基三乙氧基硅烷时温度会略微下降），此时反应温度应控制在87°C ±3°C之间， 搅拌反应1. 5小时。反应停止后，反应液静置分层并趁热分液，收集最上层有机相，将其冰 浴30分钟至容器底部不再析出白色鳞片状物质，快速抽滤得到淡黄色粗产品102. 52g，产 率：86. 11%，气相分析纯度为97. 82%。经减压蒸馏得无色透明的3-巯丙基三乙氧基硅烷， 产量：97. 68g，产率：82. 05%，气相分析纯度98. 69%。
[0056] 实施例6 :
[0057] 量取80mL蒸馏水加入至500mL圆底烧瓶中，油浴升温至47°C左右，加入47. 5g Na2HPO4* 2. 5g NaH2PO4，搅拌至溶解，由于此步骤为吸热过程，溶解后溶液的温度会有点下 降，应控制温度在40~50°C之间。然后加入2. 5g KI，溶解后再加入78. 56g NaSH(含量 68%~72% )，升温搅拌。当温度升至97°C时，加入7. 5g四丁基溴化铵并溶解完全，5分钟 后，快速加入120. 49g (即120. 25mL) 3-氯丙基三乙氧基硅烷（由于此反应为吸热反应，加 入3-氯丙基三乙氧基硅烷时温度会略微下降），此时反应温度应控制在97°C ±3°C之间， 搅拌反应1. 5小时。反应停止后，反应液静置分层并趁热分液，收集最上层有机相，将其冰 浴30分钟至容器底部不再析出白色鳞片状物质，快速抽滤得到淡黄色粗产品。经减压蒸 馏得无色透明的3-巯丙基三乙氧基硅烷，产量：87. 48g，产率：73. 48 %，气相分析纯度> 99. 9%〇
[0058] 对比例1 :
[0059] 在与实施例4相同条件下，改变碘化钾（KI)与四丁基溴化铵（TBAB)的加入量分 别为 1.0 g 和 6. 0g、l. 5g 和 6. 5g、2. Og 和 7. 0g、2. 5g 和 7. 5g、3. Og 和 8. 0g，所得 3-巯丙基 三乙氧基硅烷产品的产率和纯度如表1所示。
[0060] 表1不同KI与TBAB的质量比对3-巯丙基三乙氧基硅烷收率和纯度的影响
[0061]
[0062] 由表1可以看出，KI与TBAB的质量比为1 : 3时，产率与纯度最高。
[0063] 对比例2 :
[0064] 在与实施例4相同条件下，改变反应温度77 ± 3 °C、87 ± 3 °C、97 ± 3 °C，所得3-巯丙 基三乙氧基硅烷产品的产率和纯度如表2所示。
[0065] 表2不同反应温度合成3-巯丙基三乙氧基硅烷的收率和纯度
[0066]
[0067] 由表2可以看出，反应温度为87 ± 3°C时，所得3-巯丙基三乙氧基硅烷产品的产率 与纯度最高。
[0068] 合成的3-巯丙基三乙氧基硅烷的核磁图谱如图1与图2所示，其结果为：
[0069] 1H NMR(400MHz，CDC13) : S3.81(q，3XCH2,6H)，2.51(q，CH2,2H)，1.71(m，CH 2,2H)， I. 33(t，J = 8. 0Hz，SH，1H)，I. 21(t，J = 8. 0Hz，3XCH3,9H)，0· 72(t，J = 8. 0Hz，CH2,2H); 13C NMR(100MHz，CDC13) :δ58·36,27·64，18·26,9·43。
[0070] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 一种3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，在以硫氢化钠和3-氯丙基三 乙氧基硅烷为原料合成3-巯丙基三乙氧基硅烷的过程中，采用催化剂碘化钾与四丁基溴 化铵的质量比为3 : 8-13。2. 如权利要求1所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，碘化钾与四 丁基溴化铵的质量比为1 : 3。3. 如权利要求2所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，硫氢化钠和 3_氯丙基三乙氧基硅烷反应的温度控制在84-89°C。4. 如权利要求3所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，所述硫氢化 钠和3-氯丙基三乙氧基硅烷在缓冲溶液中进行反应，所述缓冲溶液由磷酸一氢钠、磷酸二 氢钠和蒸馏水按质量比为19 : 1 : 30-40组成。5. -种3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、取80重量份的蒸馏水加热至40-50°C，将47. 5重量份的磷酸一氢钠和2. 5重 量份的磷酸二氢钠溶解于所述蒸馏水中，得到缓冲溶液； 步骤二、在缓冲溶液中加入2. 5重量份的碘化钾和75-80重量份的硫氢化钠，搅拌并升 温至 75-100°C; 步骤三、加入7. 5重量份的四丁基溴化铵溶解5min后，在IOmin内加入115-125重量 份的3-氯丙基三乙氧基硅烷，搅拌反应I. 5h后停止反应得到反应液； 步骤四、将所述反应液分液后取上层液体经冰浴后抽滤得到3-巯丙基三乙氧基硅烷 粗品。6. 如权利要求5所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，所述步骤一 中蒸馏水加热至45-49°C。7. 如权利要求6所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，所述步骤二 中升温至84-90 °C时进行步骤三。8. 如权利要求7所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，所述步骤四 中冰浴时间为30min。9. 如权利要求8所述的3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，其特征在于，所述3-巯丙 基三乙氧基硅烷粗品经减压蒸馏得到所述3-巯丙基三乙氧基硅烷。
【专利摘要】本发明公开了一种3-巯丙基三乙氧基硅烷的合成方法，在以硫氢化钠和3-氯丙基三乙氧基硅烷为原料合成3-巯丙基三乙氧基硅烷的过程中，采用催化剂碘化钾与四丁基溴化铵的质量比为3∶8-13。本发明的方法合成工艺简单、操作方便、生产周期短、臭味小、产率高、安全环保。
【IPC分类】C07F7/18
【公开号】CN104926857
【申请号】CN201510359710
【发明人】钟伟, 王宏丹, 刘小明
【申请人】嘉兴学院
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月25日