CN104119371B - 一种烯烃硅氢加成反应的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机化学合成领域，为解决目前硅氢加成反应中催化剂反应活性和产物选择性不够高的问题，本发明提供了一种烯烃硅氢加成反应的方法，是以铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体为催化剂体系，加入到不饱和烯烃和烷氧基含氢硅烷中催化烯烃进行硅氢加成反应。以铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化烯烃硅氢加成反应，该方法反应安全，底物转化率高，加成产物选择性好。
Description
技术领域
本发明涉及有机化学合成领域，具体涉及一种铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化体系用于催化烯烃与烷氧基硅烷硅氢加成反应的方法。
背景技术
官能化硅烷是有机硅化学和工业生产领域合成下游产品的重要中间体和原料，硅氢加成反应是合成功能有机硅单体、硅烷偶联剂和功能有机硅化合物及聚合物最重要的途径之一。
目前烷氧基硅烷的制备以及所用催化剂中，铑催化剂是硅氢加成反应中应用较为广泛的催化剂之一。为了提高硅氢加成反应产物的选择性，一些含氮、磷、硫等元素的有机配体被合成，并应用于铑或铂催化硅氢加成反应中。现行的均相铑催化剂体系往往存在转化率不高和不可回收的不足之处，加成产物的选择性也是急需解决的一个问题。
中国专利CN101671356公开了一种室温离子液体/超临界CO2介质中铑络合物催化烯烃的硅氢加成反应，该发明以非官能化室温离子液体作为反应介质进行硅氢加成反应的方法；CN101033235公开了一种硅氢加成反应方法，该发明以三（三苯基膦)氯化铑作为主催化剂，这两个发明专利反应条件温和，安全，有效，可有效抑制副反应的发生，产物与催化剂分离方便，催化剂回收可再利用，但是催化剂的反应活性不高。
因此，寻找适合硅氢加成反应的新型催化剂，建立适用于烷氧基硅烷合成的新型、高效的催化体系和方法具有重要的现实意义和应用前景。
发明内容
为解决目前硅氢加成反应中催化剂反应活性和产物选择性不够高的问题，本发明提供了一种烯烃硅氢加成反应的方法，以铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化烯烃硅氢加成反应，该方法反应安全，底物转化率高，加成产物选择性好。
本发明是通过下述技术方案得以解决的：一种烯烃硅氢加成反应的方法，是以铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体为催化剂体系，加入到不饱和烯烃和烷氧基含氢硅烷中催化烯烃进行硅氢加成反应。不同官能基团的聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体与铑化合物组成催化剂体系，应用于不饱和烯烃与烷氧基含氢硅烷加成反应，可以提高催化剂的活性和加成产物选择性，反应安全、方便快捷。
本发明的硅氢加成反应具体为：在铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化剂体系中，加入不饱和烯烃和烷氧基含氢硅烷，保持反应温度60～120℃，打开冷凝回流，继续搅拌反应6~12h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，得到硅氢加成反应的产物。
所述铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化剂体系的制备方法为：以二氯甲烷或甲苯为溶剂，与铑化合物和聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体混合搅拌后，在惰性气体保护下升温到60～120℃，搅拌0.2～5h后再除去溶剂，得到铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化剂体系。
惰性气体优选为氮气或氦气。
作为优选，聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体与二氯甲烷的摩尔比为1：10~1000，更优选为1：50～300；铑化合物与聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体摩尔比为1：1~1000，更为优选1：1~200，最优选为1：3～50。
本发明催化剂体系中，聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体可以提高硅氢加成反应中铑催化剂的催化活性和选择性。聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体的结构式如下所示：
，
其中，n=3～100的正整数，X选自中一种，R选自中一种，
作为优选，聚乙二醇分子量为150～2000。
作为优选，所述的铑化合物选自氯化铑、三苯基膦氯化铑中一种，更优选为三苯基膦氯化铑。
咪唑类化合物为选自烷基咪唑、苯基咪唑、羧基咪唑中一种。
所述的不饱和烯烃选自丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、葵烯、十一烯、十二烯、十四烯、十六烯、十八烯、苯乙烯、对甲基苯乙烯、对氯苯乙烯中一种；所述的铑化合物与不饱和烯烃的摩尔比为1：20~50000，优选为1：50~2500，更优选为1:100~1000。
所述的烷氧基含氢硅烷选自三乙氧基氢硅烷、三甲氧基氢硅烷中一种，不饱和烯烃与烷氧基含氢硅烷的摩尔比为1:1～5。
所述的硅氢加成反应体系，反应结束后，经过静置，催化剂可与产物实现分离，将反应产物的上层溶液倒出后留下的即为催化剂体系，重复利用，节省成本。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：以铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体作为硅氢加成催化剂体系，对不饱和烯烃与烷氧基含氢硅烷的加成反应具有很好的催化效果，活性高、产物选择性好，可以催化烯烃与多种含氢硅烷的加成反应，催化剂可重复回收利用。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，实施例中所用反应原料均可市购。
实施例1
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(1mmol)、聚乙二醇(分子量为150)双(甲基咪唑)离子液体(5mmol)，二氯甲烷（250mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为90.6%，β-加成物(苯乙基三乙氧基硅烷)收率为70.3%，α-加成物收率为10.1%。
实施例2
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.2mmol)、聚乙二醇(200)双(甲基咪唑)离子液体(3mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至60℃，搅拌反应1h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-己烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.8mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定己烯的转化率为99.9%，β-加成物(己基三乙氧基硅烷)收率为99.5%，α-加成物收率为0.4%。
实施例3
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.1mmol)、聚乙二醇(300)双(甲基咪唑)离子液体(10mmol)，二氯甲烷（500mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应2h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-庚烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.5mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应8h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定庚烯的转化率为99.8%，β-加成物(庚基三乙氧基硅烷)收率为99.6%，α-加成物收率为0.3%。
实施例4
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.03mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(30mmol)，二氯甲烷（600mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应2h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应8h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定辛烯的转化率为99.5%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为98.7%，α-加成物收率为0.6%。
实施例5
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.5mmol)、聚乙二醇(600)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（1000mmol），氦气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-葵烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应8h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定葵烯的转化率为93.1%，β-加成物(葵基三乙氧基硅烷)收率为91.1%，α-加成物收率为1.1%。
实施例6
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.02mmol)、聚乙二醇(2000)双(甲基咪唑)离子液体(0.6mmol)，甲苯（600mmol），氮气保护下，缓慢升温至120℃，搅拌反应1h后，除去甲苯，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-十一烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（1.0mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应9h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定十一烯的转化率为90.5%，β-加成物(十一基三乙氧基硅烷)收率为87.6%，α-加成物收率为1.9%。
实施例7
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(10mmol)、聚乙二醇(150)双(甲基咪唑)离子液体(50mmol)，二氯甲烷（500mmol），氦气保护下，缓慢升温至100℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-十二烯(0.2mol)和三乙氧基氢硅烷（1.0mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定十二烯的转化率为93.2%，β-加成物(十二基三乙氧基硅烷)收率为90.4%，α-加成物收率为1.7%。
实施例8
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(10mmol)、聚乙二醇(200)双(甲基咪唑)离子液体(20mmol)，二氯甲烷（1000mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应1h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-十四烯(0.3mol)和三乙氧基氢硅烷（0.5mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定十四烯的转化率为90.2%，β-加成物(十四基三乙氧基硅烷)收率为88.8%，α-加成物收率为1.4%。
实施例9
在500毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(1mmol)、聚乙二醇(300)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-十六烯(0.4mol)和三乙氧基氢硅烷（1.2mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为85%，β-加成物(十六基三乙氧基硅烷)收率为82.5%，α-加成物收率为1.5%。
实施例10
在500毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(1mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，甲苯（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至120℃，搅拌反应0.5h后，除去甲苯，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-十八烯(0.3mol)和三乙氧基氢硅烷（1.5mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应12h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为92.3%，β-加成物(十八三乙氧基硅烷)收率为89.5%，α-加成物收率为2.5%。
实施例11
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.1mmol)、聚乙二醇(600)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（500mmol），氮气保护下，缓慢升温至120℃，搅拌反应1h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加对甲基苯乙烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应5h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定对甲基苯乙烯的转化率为99.6%，β-加成物(对甲基苯乙基三乙氧基硅烷)收率为94.2%，α-加成物收率为3.5%。
实施例12
在250毫升的三口烧瓶，加入三氯化铑三水合物(0.2mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（500mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应1h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加对氯苯乙烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.5mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定对氯苯乙烯的转化率为98.5%，β-加成物(对氯苯乙基三乙氧基硅烷)收率为96.6%，α-加成物收率为1.6%。
实施例13
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.01mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(0.5mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至60℃，搅拌反应1h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-戊烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定戊烯的转化率为99.9%，β-加成物(戊基三乙氧基硅烷)收率为99.4%，α-加成物收率为0.4%。
实施例14
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.01mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(1mmol)，二氯甲烷（500mmol），氮气保护下，缓慢升温至60℃，搅拌反应1.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-丁烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应10h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定丁烯的转化率为99.4%，β-加成物(丁基三乙氧基硅烷)收率为98.8%，α-加成物收率为0.4%。
实施例15
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.1mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至60℃，搅拌反应1.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为91.2%，β-加成物(苯乙基三乙氧基硅烷)收率为78.7%，α-加成物收率为4.2%。
实施例16
在500毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.5mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(40.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(1.0mol)和三甲氧基氢硅烷（1.2mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为96.7%，β-加成物(苯乙基三甲氧基硅烷)收率为88.1%，α-加成物收率为7.5%。
实施例17
在500毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.5mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(2.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(1.0mol)和三甲氧基氢硅烷（1.2mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应8h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为98.4%，β-加成物(苯乙基三甲氧基硅烷)收率为83.7%，α-加成物收率为10.5%。
实施例18
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.2mmol)、聚乙二醇(600)双(甲基咪唑)离子液体(2.0mmol)，二氯甲烷（600mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三甲氧基氢硅烷(0.6mol)，保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定辛烯的转化率为99.9%，β-加成物(辛基三甲氧基硅烷)收率为99.3%，α-加成物收率为0.3%。
实施例19
在500毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(5.0mmol)、聚乙二醇(600)双(甲基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(1.0mol)和三甲氧基氢硅烷（1.2mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为99.9%，β-加成物(苯乙基三甲氧基硅烷)收率为78.7%，α-加成物收率为8.9%。
实施例20
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(5.0mmol)、聚乙二醇(400)双(丁基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至60℃，搅拌反应5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(0.5mol)和三甲氧基氢硅烷（0.8mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应3h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为93.9%，β-加成物(苯乙基三甲氧基硅烷)收率为79.7%，α-加成物收率为8.9%。
实施例21
在500毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(5.0mmol)、聚乙二醇(400)双(苯基咪唑)离子液体(5.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加苯乙烯(1.0mol)和三乙氧基氢硅烷（1.2mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为99.9%，β-加成物(苯乙基三乙氧基硅烷)收率为79.1%，α-加成物收率为6.1%。
实施例22
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(1mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(2.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-己烯(1.0mol)和三乙氧基氢硅烷（1.2mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为99.9%，β-加成物(1-己基三乙氧基硅烷)收率为98.9%，α-加成物收率为0.2%。
实施例23
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.5mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(1.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为99.9%，β-加成物(1-辛基三乙氧基硅烷)收率为99.2%，α-加成物收率为0.1%。
实施例24
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.5mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(1.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-十二烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为95.9%，β-加成物(十二烷基三乙氧基硅烷)收率为93.1%，α-加成物收率为0.6%。
实施例25
在250毫升的三口烧瓶，加入三(三苯基膦)氯化铑化合物(0.5mmol)、聚乙二醇(400)双(甲基咪唑)离子液体(12.0mmol)，二氯甲烷（300mmol），氮气保护下，缓慢升温至80℃，搅拌反应0.5h后，除去二氯甲烷，得到液体催化剂体系；然后再向液体催化剂体系中通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为98.9%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为98.2%，α-加成物收率为0.1%。
实施例26
待实施例25中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为98.4%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为98.1%，α-加成物收率为0.1%。
实施例27
待实施例26中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为98.6%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为98.2%，α-加成物收率为0.1%。
实施例28
待实施例27中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为98.5%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为98.0%，α-加成物收率为0.2%。
实施例29
待实施例28中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为98.0%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为97.6%，α-加成物收率为0.3%。
实施例30
待实施例29中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为97.9%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为97.6%，α-加成物收率为0.1%。
实施例31
待实施例30中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为96.5%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为96.0%，α-加成物收率为0.1%。
实施例32
待实施例31中反应液分层后，将上层溶液倒出后留下催化剂体系，氮气保护下，缓慢升温至80℃，通过滴液漏斗依次滴加1-辛烯(0.5mol)和三乙氧基氢硅烷（0.6mol），保持反应温度，打开冷凝回流，继续搅拌反应6h，静置，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为92.5%，β-加成物(辛基三乙氧基硅烷)收率为92.1%，α-加成物收率为0.1%。
应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.一种烯烃硅氢加成反应的方法，其特征在于，所述的烯烃硅氢加成反应是以铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体为催化剂体系，加入到不饱和烯烃和烷氧基含氢硅烷中催化烯烃进行硅氢加成反应；
所述铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化剂体系的制备方法为：以二氯甲烷或甲苯为溶剂，与铑化合物和聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体混合搅拌后，在惰性气体保护下升温到60～120℃，搅拌0.2～5h后再除去溶剂，得到铑-聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体催化剂体系，
聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体的结构式如下所示：
，
其中，n=3～100的正整数，X选自中一种，R选自中一种。
2.根据权利要求1所述的一种烯烃硅氢加成反应的方法，其特征在于，聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体与溶剂摩尔比为1：10~1000，铑化合物与聚乙二醇功能化双咪唑盐型离子液体摩尔比为1：1~1000。
3.根据权利要求1或2所述的一种烯烃硅氢加成反应的方法，其特征在于，所述的铑化合物选自氯化铑、三苯基膦氯化铑中一种。
4.根据权利要求1所述的一种烯烃硅氢加成反应的方法，其特征在于，所述的不饱和烯烃选自丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、葵烯、十一烯、十二烯、十四烯、十六烯、十八烯、苯乙烯、对甲基苯乙烯、对氯苯乙烯中一种；所述的铑化合物与不饱和烯烃的摩尔比为1：20~50000。
5.根据权利要求1所述的一种烯烃硅氢加成反应的方法，其特征在于，所述的烷氧基含氢硅烷选自三乙氧基氢硅烷、三甲氧基氢硅烷中一种，不饱和烯烃与烷氧基含氢硅烷的摩尔比为1：1～5。
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| CN101781254A (zh) * | 2009-01-16 | 2010-07-21 | 南京理工大学 | 一类具有氟两相性质双子离子液体以及利用该离子液体制得的催化剂及其用途 |
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2014
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101781254A (zh) * | 2009-01-16 | 2010-07-21 | 南京理工大学 | 一类具有氟两相性质双子离子液体以及利用该离子液体制得的催化剂及其用途 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Synthesis of poly(ethylene glycol) (PEG) functionalized ionic liquids and the application to hydrosilylation;Chuan Wu et al.;《Catalysis Communications》;20080908;第249页2.1-2.3节，图1，图2，表1 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104119371A (zh) | 2014-10-29 |
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