Способ получения органохлорсилилэтанов

Способ получения органохлорсилилэтанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС)Ф НИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н Ия

Сотов Советских

Социалистических республик (!1) 598903

И АВТОРСКОМУ СВИДВтйЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 20. 10.75 (21) 2182159/23 — 04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.03,78. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 13.03.78

2 (5I) М. Кл.

С 07 F 7/14

Гасударствеааиа аометет

Севата Макаетраа СССР ае делам азебретенае и аткрытаа (53) УДК

547.245.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. А. Андрианов, Г.К.-И. Магомедов, О.В. Школьник, В.Г. Сыркин, Б. А. Камарицкий, Л. В. Морозова, Б. А. Измайлов и В. Н. Калинин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОХЛОРСИЛИЛЭТАНОВ

Настоящее изобретение относится к области кремнийорганических соединений и касается улучшенного способа получения органохлорснлилзтанов общей формулы

Вэ Si — СНэ — СИ SiRg I 5 где R — одинаковые или разные алкил, арил, хлор, которые находят применение при синтезе кремнийорганических полимеров.

Известен способ попучения органохлорсилилэтанов реакцией гидросилилирования винилсиланов гидридхлорсиланами в присутствии перекисей ацетила или бензоила (1).

Известен также способ получения органохлор- !5 силилэтанов реакцией гидросилилирования винилхлорсиланов гидридхлорсиланами в присутствии платинохлористоводородной кислоты (2) .

Наиболее близким но технической сущности к описываемому способу является способ полу- рй чения органохлорсилнлэтанов формулы (1) путем взаимодействия гидридсиланов с винилсиланами в присутствии в качестве катализатора карбонила металла VIII группы Периодической системы, а именно октакарбонила дикобальта при 0 — 80 С (3),28

К недостаткам этого способа следует отнести использование токсичного октакарбоннла дикобальта, что ухудшает условия труда.

Целью изобретения является устранение укаэанного недостатка, а именно, улучшение условий труда.

Это достигается тем, что гндросилан подвергают взаимодействию с винилсиланом в присутствии в качестве катализатора карбонила металла

Ч! I I группы Периодической системы, а именно, карбонила родня или иридня, взятого в количестве

0,01 — 0,1% от веса реагентов при повышенной температуре, желательно прн 30 — 50 С.

Применение указанных соединений является отличительным признаком описываемого способа.

П р и м е p !. Получение 1-триметнлснлил-2- этилдихлорсилилэтана.

Из 28,07 г (0,3 м) этилднхлорсилана, 30,0 г (0,3 м) винилтриметилсилана и 0,058 r (0,1 7o от веса реагентов) RhgCQ после нагревания в течение 1 час при 35 — 40 С получают 58,0 r смеси.

Выделяют 56,84 г (98%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 190 — 192 С, П20 1 4480) т 1

598903

Найдено,%: С 37,7; Н 7,2; Si 24,6; С! 35,8. (Мол.в. по данным масс-спектра 229)

С17Н18812 С!2

Вычислено„%: С 37,21; Н 7,12; Si 24,35;

CI 36,43. {Мол.в. 229). б

ИК-спектр (жидкая пленка) см : 2950с, 2900; 1400, 1250с, 1150с, 870с, 780с, 700с, 630сл, 540с, 470с, 420с.

Пример 2. Получение 1-триметилсилил-2-эгилдихлорсилилэтана. IO Аналогично примеру 1 из 28,07 г (0,3 м) этющихлорсилана, 30,0 r (0,3 м) винилтриметилсилана и 0 0058 r (О 01% от веса реагентов)

Rh4 (СО),2 после нагревания в течение 1 час при 16

35 — 40 С получают 58,0 г смеси. Выделяют 56,24 г (97%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 190 — 192 С, п2 = 1,4480);

Найдено%: С 37,7; Н 7,2; Si 24,6; С! 37,8, С7Н188! 02

Вычислено,%; С 37,21; Н 7,12; Si 24,3S; CI 36,43.

Пример 3. Аналогично примеру 1 из

28,07 r (0,3 м) этилдихлорсилана, 30,0 г (0,3 м) винилтриметилсилана и 0,058 г (0,1% от веса реа- Qв гентов) Jr4 (СО),, после нагревания в течение

1 час при 35 — 40 С получают 58,0 г смеси. Выделяют 56,84 r (98%) целевого продукта 1-триметилсилил-2-этилдихлорсилилэтана (бесцветная жидкость с т.кип. 190 — 192 С, п2О = 1,4480) . 30

Найдено,%: С 37,7; Н 7,2; Si 24,6; CI 35,8..

С„Н18Si CI2

Вычислено,%: С 37,21; Н 7,12; Si 24+5;

O 36,43.

Пример 4. Получение 1-триметилсилил- 35

-2-метилдихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 34,5 г (0,3 м) метилдихлорсилана, 30,0 г (0,3 м) винилтриметилсилана и 0,064 r (0,1% от веса реагентов) Rh4 (CO)12 после нагревания. в течение 1 час при 35 — 40 С по- 40 лучают 65 r смеси. Выделяют 63,7 г (98%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип, 180—

183 С п28 = 1,443).

17 У

Найдено%: С 33,7; Н 7,9; ° Si 26,4; CI 33,1. (Мол.в. по данным масс-спектра 215). 45

С8Н18 S12 С12

Вычислено,%: С 33,49; Н 7,44; Si 26,04;

С! 33,02. (Мол.в. 2IS,Ç).

ИК-спектр (жидкая пленка) см : 2950c, 2900, 1400, 1250с, 11SOc, 870с, 780с, 700с, 630сл, 50

540с, 470, 420с.

Пример 5. Получение 1-триметилсилил-2-метилдихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 34,5 г (0,3 м) метилдихлорсилана, 30,0 г (0,3 м) винилтриметилсила- 65 нол и 0,0064 r (0,01%) от веса реагентов Rh4 (CO)12, после нагревания в течение 1 час при 35 — 40 С получают 65 г смеси. Выделяют 61,75 r (95%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип.

180 — 183 С п2, = 1,4435)

Найдено,%: С 33,7; Н 7,9; Si 26,4; CI 33,1. (Мол.в. по данным масс-спектра 215).

СбН188 2 О2

Вычислено,%: С 33,49; Н 7,44; Si 26,04;

О 33,02, (Мол.в. 215,3), Пример 6, Получение 1-триметилсилил-2-трихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 40,67 r (0,3 м) трихлорсилана, 30,0 г винилтриметилсилана и

0,07 г (0,1% от веса реагентов) Rh4 (СО),2 после нагревания в течение 1 час при 35 — 40 С получают

70,6 г смеси. Выделяют 69,18 г (98%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 180—

182 С п2" = 1,4474).

Найдено,%: С 25,4; Н.5,3; Si 24,13; 0 45,0. (Мол.в. по данным масс-спектра 235) .

С8Н,8Si2C I2 q

Вычислено,%: С 25,S6; Н S,56; Si 23,83;

0 4S,13. (Мол.в. 235,8).

ИК-спектр (жидкая пленка) см : 2950c, 2900, 1400, 1250с, 1150с, 870с, 780с, 700с, 630 сл, 540с, 470, 420с.

Пример 7, Получение 1-триметилсилил

-2-трихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 40,67 г (0,3 м) трихлорсилана, 30,0 г винилтриметилсилана и

0,007 г (0,01% от веса реагентов) Rh4 (СО)12 после нагревания в течение 1 час при 35-40 С получают 70,6 г смеси. Выделяют 67,07 (95%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип.

180 — 182 С, nn20= 1,4474), Найдено,%; С 25; Н 5,3; Si 24,13; С! 45,0. (Мол.в. по данным масс- спектра 235) .

С,Н18 В!2С1з

Вычислено,%: С 25,56; Н 5,56; Si 23,83;

С! 45,13. (Мол.в. 235,8).

Пример 8. Получение 1-метилдихлорсилил-2-метилфенилхлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 34,5 r (0,3 м) метилдихлорсилана, 54,8 г (0,3 м) винилметилфенилхлорсилана и 0,089 r (0,1% от веса реагентов)

Rh4 (СО),2 после нагревания в течение 1 час при 35 — 40 С получают 89 r смеси. Выделяют

87,72 г (98%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 135 — 136 С при 3 мм)1

Найдено, %: С 40,1; Н 3,8; Si 14,0; С! 35,6. (Мол.в. по данным масс-спектра 298).

С1оН1 8812С!З

Вычислено,%: С 40,25; Н 3,81; Si 14,08, 0 35,78. (Мол.в. 297,98).

ИК-спектр (жидкая пленка) см : 29SOc, 2900, 1400, 1250с, 1150с, 870с, 780с, 700с, 630сл, 540с, 470с, 420с, Пример 9. Получение 1-метилдихлорсилил-2-метилфенилхлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 из 34,5 г (0,3 м) метилдихлорсилана, 54,7 r (0,3 м) винилметилфенилхлорсилана и 0,0089 г (0,01% от веса реагентов ) Rh4(CO)» после нагревания в течение 1 час

S98903

5 при 35-40 С получают 89 г смеси. Вьщеляют

84,55 (95%) целевого продукта (бесцветная жщькость с т,кип. 135-135 С прн 3 мм).

Найдено,%: С 40,1; Н 3,8; Si 14,0;

С! 35,6 (Мол.в. по данным масс-спектра 298).

СтрНтв8 г 0з

Вычислено,%: С 40,25; Н 3,81; Si 14,08;

С! 35,78. (Мол.в. 297,98).

Пример 10. Получение 1-метилдихлорто снлил-2-э1 тлдихлорснлилэтана

Аналогично примеру 1 из 42,3 г (0,3 м) виинлметилдихлорсилана, 38,74 г (0,3 м) этилдихлорсилана и 0,081 г (0,1% от веса реагентов)

Rh4 (CO) > z после выдержки в течение 1 час при

35 — 40 С получают 81 г смеси. Выделяют 77,76 г о 15 (99%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 231-232 С, пЯ = 1,41701.

Найдено,%: С 22,0; Н 4,4; Si 20,6; 0 52,3. (Мол.в. по данным масс-спектра 270).

СзНтз8 з С!4

Вычислено%: С 22,2; Н 4,45; Si 20,7;

С! 52,6 (Мол.в. 270,3).

ИК-спектр (жидкая пленка) см : 2950с, 2900, 1400, 1250с, 1150с, 870с, 780, 700с, 630сл, 540с, 470с, 420с.

П р и м Р р 11. Получение 1-мзтилдихлорсилил-2-этилдихлорсилилэтана

Аналогично примеру 1 нз 42,3 г (0,3 м) винилметиядихлорсилана, 38,74 r (0,3 м) этилднхлор- 3Q силана и 0,081 . г (0,01% от веса реагентов)

Rh4 (СО) q q после выдержки в течение 1 час при

35-40 С получают 81 г смеси. Вьщеляют 76,95 r (95%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 231-232 С, пЯ = 1,4170).

Найдено,%: С 22G; Н 4,4; Si 20,6; С I 52,3. (Мол.в. по данным масс спектра 270).

С Нтз$ з.С!4

Вычислено,%: С 22,2; Н 44S; Si 20,7;

С 52,6 (Мол.в, 270,3).

П р и м.е р 12. Получение 1,2-бис(метилдихлорсилил)-этапа

Аналогично примеру 1 из 42,35 г (0,3 м) винилметилдихлорсилана, 34,5 г (0,3 м) метилдихлорсилана и 0,077 г (0,1% от веса реагентов)

Rh4(C0) 1z после выдержки s течение 1 час при

35 — 40 С получают 76,8 r смеси. Вьщеляют 74,5 г (97%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кип. 204-206 С, т.пл. 32,5 С).

Найдено,%: С 17,6; Н 3,9; Si 21,8; С! 55,4 (Мол.в. по данным масс-спектра 256).

C4H> e Siq Cl 4

Вычислено%: С 18,75; Н 3,91; Si 21,9;

CI 55,5. (Мол.в. 256,3).

ИК-спектр (таблетка с KBr)cM : 2950c,.

2900, 1400, 1250с, 1150с, 870с, 780с, 700с, 630сл, 540с.

Пример 13. Получение 1,2-бис- (метилднхлорсилил) -этапа

Аналогично примеру 1 из 42,35 r (0,3 м) винилметилхлорсилана, 34,5 г (0,3 м) метилдихлорснлана и 0,0077 г (0,01% от веса реагентов)

Rh4 (C0) )g после выдержки в течение 1 час при

35-40 C получают 76,8 r смеси. Выделяют 72,96 t (95%) целевого продукта (бесцветная жидкость с т.кнп. 204-206 С, т.пл. 32,5 C)..

Найдено,%: С 18,6; Н 3,9; Si 21,8; CI SS,4 (Мол.в. по данным масс-спектра 256).

С4Нт О 8 2 C l4

Вычислено,%: С 18,75; Н 3,91; Si 21,9;

CI. 55,5 (Мол.в. 256,3), Пример .14. Получение 1,2-бис-(трихлорсилил)-этапа

Аналогично примеру 1 из 40,6 г (0,3 м) трихлорсилана, 48,5 r (0,3 м) виннлтрихлорсилана и 0,09 г (0,1% от веса реагентов) Rh4 (СО) „ после нагревания в течение 1 час при 35-40 С цолучают 89,1 г смеси. Выделяют 87,3 г (98%) целевого продукта с т.кип. 200 — 202 С,т.цл. 25,3 С.

Найдено,%: С 8,0; Н 1,2; Si 18;9; Cl 71,0. (Мол.в. по данным масс-снектра 297).

СрН4$3з С!4

Вычислено,%: С 8,08; Н 1,35; Si 18,91;

Cl 71,7. (Мол,в. 297).

Пример 15. Получение 1,2-бис (трихлорснлил)-этапа

Аналогично примеру 1 из 40,6 r (0,3 м) трихлорсилана, 48,5 r (0,3 и) винилтрихлорснлана и 0,009 r (0,01% от веса реагентов) Rh4 (C0),1 после нагревания в течение 1 час прн 35 — 40 С получают 89,1 г смеси. Вьщеляют 85,5 r (96%} целевого продукта с т.кнл, 200 — 202 С, т.пл. 25,3 С.

Найдено%: С 8,0; Н 1,2; Si 18,9; С! 71,0. (Мол.в, по данным мас спектра 297).

C>H4SigC4

Вычислено,%: С 8,08; Н 1,35; Si 18,91;

CI 7l,7. (Мол.в. 297).

Формула изобретения

1. Способ получения органохлорсилнлэтанов общей формулы

R383СН2 СН283ЯЗ где R — одинаковые или разные алкнл, арнл хлор,, путем взаимодействия гидридснланов с виннлсиланами в присутствии s качестве катализатора карбонила металла Ч!!! группы Периодической системы при повышенной темнературе, о т л нч а ю щ и и с а тем, что, с цельв упучптейия условий труда, в качестве карбонипа металла !!!! группы Периодической системы используют карбоннл родня нлн иридия, взятый s количестве 0,010,1% от веса реагентов.

2. Способ по п.1, о т л и ч а в шийся тем, что процесс ведут при температуре 30-50 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. !. Am. (hem. Soc., 1955, 20, с 250.

2. ЖОХ, 1960, 30, с 838.

3. Патент США !! 3271362, кл. 260-46,5, 1966.