二环戊基二氯硅烷合成工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工合成技术领域，特别涉及二环戊基二氯硅烷合成工艺。
【背景技术】
[0002] 二环戊基二氯硅烷是合成特种有机硅氧烷和硅烷偶联剂的重要中间体，其制备过 程的成本直接关系到过程经济性，因而引起国内外相关领域的普遍关注。
[0003] 迄今为止，尽管标题化合物的合成文献较多【1】【2】【3】，但其所采用的合成工艺却 为同一个，其区别仅仅在于部分细节。该工艺是以环戊烯与二氯硅烷为原料，在Pt催化剂催 化作用下，于100-140°C(约1.2MPa压力)条件下通过加成反应制备的，反应方程式为：
[0005] 【1】张卫东.一种二环戊基二氯硅烷的合成方法：中国，CN201210346632.4[P] .2013-1-2.
[0006] 【2】刘宏，许绍会.硅胶负载铂催化剂催化合成二环戊基二氯硅烷[J]..精细石油 化工，2010,27(6):39 ~41
[0007] [3]Shinohara Toshio.Method of producing dieyelopentyldichlorosi lane： 美国，US19940265885[P] · 19940627。
[0008] 由上述反应方程式、反应条件所决定，该过程存在的若干弊端是显而易见的：
[0009] -、原料成本较高。特别是昂贵的催化剂所占比例过大，且催化剂容易失活而难于 回收利用。
[0010] 二、反应是在压力条件下进行的。这就使工艺过程相对复杂，因而势必增加投资成 本、生产成本和操作费用。
[0011]三、在高压下采用了高毒性的二氯硅烷为原料，对于设备密闭性的要求更加严格， 难以保障岗位的安全、环境、卫生要求。
【发明内容】
[0012]为克服原工艺中的这些弊端，本发明提供了新的合成二环戊基二氯硅烷工艺路 线，它是以二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯化氢气体为原料合成的，其反应方程式为：
[0014] 本发明的技术方案为：
[0015] 二环戊基二氯硅烷合成工艺，以二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯化氢气体为原料 反应合成二环戊基二氯硅烷。
[0016]作为优选的技术方案，所述合成的温度为0~35°C;优选为20~25°C。
[0017]作为优选的技术方案，所述二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯化氢的摩尔比为1:2 ~1:3;优选为1:2.2。
[0018] 作为优选的技术方案，所述氯化氢气体经干燥预处理。
[0019] 作为优选的技术方案，所述反应的HC1气体以通入的方式加入，通气时间为10h，通 气结束后搅拌lh，通气速度为0.48mol/h，反应结束，停止搅拌、静置分层，取下层减压蒸馏 收集105~110°C的馏分，优选所述减压蒸馏的绝对压力为4~5mmHg。
[0020] 本发明还提供上述工艺制备得到的二环戊基二氯硅烷，纯度98.0~98.5%，收率 81.9 ~85.4%。
[0021] 本发明提供的合成二环戊基二氯硅烷工艺，转化率高、选择性好;条件温和、工艺 简单；不需要高温高压，对设备要求低;无昂贵的催化剂，原料成本低;无高毒性的二氯硅 烷，操作更安全。这一系列优点决定了该工艺的优越性。
【具体实施方式】
[0022] 下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以 任何方式限制本发明。
[0023] 实施例1
[0024]在带有搅拌器、温度计、气体鼓泡器和排空口的1L四口圆底烧瓶中，先通入氮气置 换空气。向烧瓶内加入500g(2.2mol)二环戊基二甲氧基硅烷，启动搅拌，用冰水浴冷却反应 烧瓶至20-25°C，经鼓泡器缓慢通入干燥后的HC1气体，（实际通入摩尔比为二环戊基二甲氧 基硅烷的2.2倍）。通气时间为10h搅拌lh，通气速度为0.48mol/h，反应结束，停止搅拌、静置 分层，分去上层甲醇后，于4~5mmHg绝对压力下减压蒸馏收集105~110°C的馏分，得到二环 戊基二氯硅烷452 · 5g(ESI-MS :m/z = 237[M+H] + )，纯度98 · 2%，收率85 · 4%。
[0025] 实施例2
[0026]在带有搅拌器、温度计、气体鼓泡器和排空口的1L四口圆底烧瓶中，先通入氮气置 换空气。向烧瓶内加入500g(2.2mol)二环戊基二甲氧基硅烷，启动搅拌，用冰水浴冷却反应 烧瓶至20-25°C，经鼓泡器缓慢通入干燥后的HC1气体，（实际通入摩尔比为二环戊基二甲氧 基硅烷的2.2倍）。通气时间为10h搅拌lh，通气速度为0.48mol/h，反应结束，停止搅拌、静置 分层，分去上层甲醇后，于4~5mmHg绝对压力下减压蒸馏收集105~110°C的馏分，得到二环 戊基二氯硅烷434 · 6g(ESI-MS :m/z = 237[M+H] + )，纯度98 · 0 %，收率81 · 9%。
[0027]以实施例2所做二环戊基二氯硅烷为原料合成二环戊基二乙胺基硅烷：
[0028]在带有搅拌、温度计、恒压滴加漏斗、冷凝器的2L四口圆底烧瓶中，先通入氮气置 换空气，冷凝器通冰盐水。向烧瓶中加入实施例2制备的434.6g二环戊基二氯硅烷，启动搅 拌，控制釜温30°C以下滴加410g三乙胺。三乙胺滴加完毕控制釜温至10°C以下，滴加含70% 纯乙胺的甲苯溶液260g，滴加完毕继续搅拌lh，GC检测转化率2 98%停止搅拌，减压过滤， 滤液蒸馏除去溶剂，得到二环戊基二乙胺基硅烷453.7g(GC-MS(m/z) :254(1-2% )，185 (100% )，142( 18-20% )，117(20-22% )，74( 19-21 % )，44(4-5%))，纯度96.7%，收率 95.7%〇
【主权项】
1. 二环戊基二氯硅烷合成工艺，其特征在于以二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯化氢气 体为原料反应合成二环戊基二氯硅烷。2. 根据权利要求1所述的合成工艺，其特征在于，所述合成的反应温度为0~35°C。3. 根据权利要求1所述的合成工艺，其特征在于，所述合成的反应温度为20-25°C。4. 根据权利要求1所述的合成工艺，其特征在于，所述二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯 化氢的摩尔比为1:2~3。5. 根据权利要求1所述的合成工艺，其特征在于，所述二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯 化氢的摩尔比为1:2.2。6. 根据权利要求1所述的合成工艺，其特征在于，所述反应的HC1气体以通入的方式加 入，通气时间为l〇h，通气结束后搅拌lh，通气速度为0.48mol/h，反应结束，停止搅拌、静置 分层，取下层减压蒸馏收集105~110°C的馏分。7. 根据权利要求6所述的合成工艺，其特征在于，所述减压蒸馏的绝对压力为4~ 5mmHg〇8. 权利要求1-7任意一项所述合成工艺制备得到的二环戊基二氯硅烷，其特征在于，所 述二环戊基二氯硅烷的纯度为98.0~98.5%，收率为81.9~85.4%。
【专利摘要】本发明公开了二环戊基二氯硅烷合成工艺，以二环戊基二甲氧基硅烷与干燥氯化氢气体为原料合成二环戊基二氯硅烷。本发明提供的合成二环戊基二氯硅烷工艺，转化率高、选择性好；条件温和、工艺简单；不需要高温高压，对设备要求低；无昂贵的催化剂，原料成本低；无高毒性的二氯硅烷，操作更安全。这一系列优点决定了该工艺的优越性。
【IPC分类】C07F7/12
【公开号】CN105503934
【申请号】CN201511029180
【发明人】南海军, 孙立芹, 吕永智, 蔡鲁伯, 范莉莉, 程家良, 吴冬辉
【申请人】大连鼎燕医药化工有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月31日