烷和0.116g三氯化鐵,加熱至50°C。將0.05mol(5.81g)甲基二乙氧 基硼烷通過滴液漏斗在20分鐘內(nèi)滴入反應(yīng)瓶,滴加完后在50°C繼續(xù)反應(yīng)8h。在氮?dú)獗Wo(hù)下, 將碳酸鉀〇. 4mol (55.164g)和500ml乙酸甲酯加入反應(yīng)瓶中攪拌成懸浮液,再將前一步反應(yīng) 完后的溶液轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗,在40分鐘內(nèi)滴加到懸浮液中,加完后在20°C下反應(yīng)1 Oh; 濾去不溶物,濾液水洗100ml X 2次后再以蒸餾水洗100ml X 2次;以無水硫酸鈉干燥后過濾, 蒸除低沸物后得到混合環(huán)硼硅氧烷18.8g,產(chǎn)率為65.7%。
[0035] GC-MS(最大碎片離子峰):379(]\1+-(:!12〇13);481(]?+-〇12(:!13) ;246(]\〇;583(]?+-CH2CH3) ; 319 (M+-CH2CH3) ; 421 (M+-CH2CH3) 〇
[0036] IR:648.35.670.11,697.49,793.91,856.55,1028.67,1147.88,1258.99, 1313.18,1439.99,1621.68,2963.40cm _1
[0037] 實(shí)施例3
[0038] 在氮?dú)獗Wo(hù)下,向配備電磁攪拌、恒壓滴液漏斗、三通閥三頸反應(yīng)瓶中放入 0.09111〇1(14.048)二乙基二氯硅烷和0.03098氯化鋅,加熱至100°(3,將0.03111〇1(6.188)苯 基二丙氧基硼烷通過滴液漏斗在40分鐘內(nèi)滴入反應(yīng)瓶,滴加完后在100°C繼續(xù)反應(yīng)5h。在氮 氣保護(hù)下,將碳酸鈣〇. 2mol (27.982g)和500ml正己烷加入反應(yīng)瓶中攪拌成懸浮液,再將前 一步反應(yīng)完后的溶液轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗,在40分鐘內(nèi)滴加到懸浮液中,加完后在50°C下 反應(yīng)8h;濾去不溶物,濾液水洗100ml X 2次后再以蒸餾水洗100ml X 2次;以無水硫酸鈉干燥 后過濾,蒸除低沸物后得到混合環(huán)硼硅氧烷10.15g,產(chǎn)率為67.1 %。
[0039] GC-MS(最大碎片離子峰):379(]\1+-(:!12〇13);481(]?+-〇12(:!13) ;308(]\〇;583(]?+-CH2CH3) ; 381 (M+-CH2CH3) ; 483 (M+-CH2CH3) 〇
[0040] IR:648.49,669.11,697.92,793.91,856.21,1027.30,1140.88,1258.92, 1312.80,1438.99,1600.86,2963.04cm- 1。
[0041 ] 實(shí)施例4
[0042] 在氮?dú)獗Wo(hù)下,向配備電磁攪拌、恒壓滴液漏斗、三通閥三頸反應(yīng)瓶中放入0.6mol (113.998)甲基苯基二氯硅烷和0.0688三氯化硼,加熱至150°(3,將0.1111〇1(10.218)乙基二 丙氧基硼烷通過滴液漏斗在30分鐘內(nèi)滴入反應(yīng)瓶,滴加完后在150°C繼續(xù)反應(yīng)3h。在氮?dú)獗?護(hù)下,將碳酸氫鈉1.8mol(151.164g)和2.5L石油醚加入反應(yīng)瓶中攪拌成懸浮液,再將前一 步反應(yīng)完后的溶液轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗,在20分鐘內(nèi)滴加到懸浮液中,加完后在80°C下反 應(yīng)4h;濾去不溶物,濾液水洗1L X 2次后再以蒸餾水洗1L X 2次;以無水硫酸鈉干燥后過濾, 蒸除低沸物后得到混合環(huán)硼硅氧烷57.67g,產(chǎn)率為71.3%。
[0043] GC-MS(最大碎片離子峰):529(M+-CH3) ;665(M+-CH3) ;376(M+) ;801(M+-CH3) ;497(M +-CH3);633(M+-CH3)〇
[0044] IR:648.94,669.11,698.92,793.19,857.21,1029.30,1140.88,1258.92, 1314.80,1438.99,1600.86,2963.04cm- 1。
[0045] 應(yīng)用例1
[0046] (l)lOmL三口瓶配置電磁攪拌、氮?dú)獗Wo(hù)、回流冷凝(接干燥管),將5.0g實(shí)施例1得 到的混合含硼環(huán)硅氧烷(Ri = R2=Me;R3 = Ph),0.04g六甲基二硅氧烷(MM)和0.025g堿膠(四 甲基氫氧化銨質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%),在減壓、通氮?dú)饧?0°C條件下趕除水分,緩慢升溫至95~ 105°C,反應(yīng)5h。升溫至150°C以上,保持lh以分解催化劑。然后在200°C下減壓除去低沸物, 冷卻后得到含硼聚硅氧烷4.51g。產(chǎn)率為88.6%。
[0047] GPC:Mw=63821,Mn = 36780,DPI = 1.74。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,所述的制備方法為W下步驟:在惰性 氣體保護(hù)下,將控基二烷氧基棚燒滴入二控基二氯硅烷和路易斯酸混合物中,在50~150°C 溫度下攬拌反應(yīng)化~化后,加入到有機(jī)溶劑與金屬碳酸鹽或金屬碳酸氨鹽混合物中,在20 °C~80°C溫度下,反應(yīng)地~IOh后濾去不溶物,水洗,蒸除低沸物,得到混合環(huán)棚硅氧烷。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,混合環(huán)棚娃氧 燒的結(jié)構(gòu)式如下式(I)所示:式中化、R2、R3分別獨(dú)立地選自苯基、甲基、乙基中的一種,m選自2~4的整數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,所述二控基二 氯硅烷與控基二烷氧基棚燒摩爾比為3~8:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,所述二控 基二氯硅烷與控基二烷氧基棚燒中的控基分別獨(dú)立選自芳控基或脂控基中的一種,所述控 基二烷氧基棚燒中的烷氧基為甲氧基,乙氧基,丙氧基中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,所述的金屬碳 酸鹽選自碳酸鋼、碳酸鐘、碳酸巧、碳酸鋒中一種,碳酸氨鹽選自碳酸氨鋼、碳酸氨鐘中一 種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,金屬碳酸 鹽或金屬碳酸氨鹽與二控基二氯硅烷的摩爾比為1~3:1。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,所述的有機(jī)溶 劑選自乙酸乙醋、乙酸甲醋、石油酸、正己燒中一種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,所述的路易斯 酸催化劑選自=氯化侶,=氯化鐵,=氯化棚或氯化鋒中的一種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法,其特征在于,控基二燒 氧基棚燒與路易斯酸催化劑的質(zhì)量比為50~200:1。10. -種根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合環(huán)棚硅氧烷的制備方法所制備得到的混合環(huán) 棚硅氧烷在合成棚娃橡膠,耐熱粘結(jié)劑、耐熱涂層上的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及化學(xué)化工領(lǐng)域,為制備高性能含硼聚硅氧烷提供一種廉價(jià)、高效的環(huán)硼硅氧烷中間體,本發(fā)明提出了一種混合環(huán)硼硅氧烷的制備方法,在惰性氣體保護(hù)下,將烴基二烷氧基硼烷滴入二烴基二氯硅烷和路易斯酸混合物中,在50℃~150℃溫度下攪拌反應(yīng)3h~8h后,加入到有機(jī)溶劑與金屬碳酸鹽或金屬碳酸氫鹽混合物中,在20℃~80℃溫度下,反應(yīng)4h~10h后濾去不溶物,水洗,蒸除低沸物,得到混合環(huán)硼硅氧烷。本發(fā)明具有原料易得、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),該化合物可用于合成硼硅橡膠,耐熱粘結(jié)劑和耐熱涂層等含硼聚硅氧烷,可廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、化工、機(jī)械等行業(yè)。
【IPC分類】C07F7/21, C08G77/56
【公開號(hào)】CN105646566
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】李美江, 葛天祥, 來國(guó)橋
【申請(qǐng)人】杭州師范大學(xué)
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日