CN107840856B - 一种烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法 - Google Patents

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    • C07F7/0827—Syntheses with formation of a Si-C bond
    • C07F7/0829—Hydrosilylation reactions

Abstract

本发明涉及有机化学领域，为简化硅氢加成催化剂的制备和降低硅氢加成反应的成本，本发明提供一种金属粉末直接作为催化剂催化烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法：催化剂与烯烃和含氢硅烷一同加入反应器中，加热至30‑140℃，搅拌反应1‑72 h，得到相应的加成产物，简单易得；反应结束后容易与产物分离，可循环利用。

Description

一种烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法
技术领域
本发明涉及有机化学领域，具体涉及一种以金属粉末为主体催化剂催化烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法。
背景技术
用于硅氢加成反应的催化剂主要为过渡金属及金属盐，尤其是铂族金属。比较有效的催化剂从最初的Pt/C催化剂、Speier’s催化剂发展为后来更高效的Karstedt’s催化剂，催化活性得到了极大程度的提高。但这些贵金属催化剂的缺点是价格昂贵，不利于生产成本的降低。经过不断的研究和开发，出现了钯、钴、镍、铁等相对便宜的硅氢加成催化剂，但这些催化剂往往需要与特定结构的化合物形成配合物才具有良好的催化活性，这些配合物的制备过程一般较为苛刻，不易获得。
发明内容
为简化硅氢加成催化剂的制备和降低硅氢加成反应的成本，本发明提供一种金属粉末直接作为催化剂催化烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法，催化剂简单易得，降低反应成本。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法，所述的加成反应是以金属单质粉末作为催化剂进行催化反应。
直接以金属单质粉末作为在硅氢加成反应中的催化剂，简单易得；反应结束后容易与产物分离，可循环利用。
作为优选，所述的催化剂选自Fe、Co、Ni、Mn、Zn、Al、Mg、Sm、In中的一种单质金属粉末。
具体反应步骤为：催化剂与烯烃和含氢硅烷一同加入反应器中，加热至30-140℃，搅拌反应1-72 h，得到相应的加成产物。
作为优选，烯烃: 含氢硅烷: 催化剂的摩尔比为1000:1100-2000:1-200。
所述烯烃选自芳香烯烃、直链烯烃中的一种。
所述含氢硅烷选自苯基硅烷、二苯基硅烷、甲基苯基硅烷、二甲基苯基硅烷、甲基二苯基硅烷和三苯基硅烷中的一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：催化剂简单易得，降低反应成本。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步描述说明。如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。
硅氢加成反应后采用滗析法分出上层产物，采用气质联用仪和气相色谱仪进行分析检测烯烃转化率和加成产物选择性。
实施例1
将铁粉(0.56 g，0.01 mol)，己烯(8.42 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，取上层清液进行GC测试，测得烯烃转化率为92.6%，β-加成产物选择性为98.9%。
实施例2
将铁粉(0.56 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90℃下搅拌14 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为78.3%，β-加成产物选择性为97.7%。
实施例3
将铁粉(0.06 g，0.001 mol)，辛烯(1.12 g，0.01 mol)，Ph3H(3.12 g，0.012 mol)加入100 ml烧瓶中，90℃下搅拌14 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为78.3%，β-加成产物选择性为97.7%。
实施例4
将铁粉(0.56 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，100℃下搅拌14h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为84.9%，β-加成产物选择性为98.7%。
实施例5
将铁粉(1.12 g，0.02 mol)，苯乙烯(10.4 g，0.10 mol)，PhMe2SiH(16.3 g，0.12mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得苯乙烯转化率为52.6%，β-加成产物选择性为85.8%。
实施例6
将铁粉(1.12 g，0.02 mol)，苯乙烯(10.4 g，0.10 mol)，Ph2MeSiH (23.8 g，0.12mol)加入100 ml烧瓶中，120 ℃下搅拌24 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得苯乙烯转化率为55.7%，β-加成产物选择性为90.4%。
实施例7
将钴粉(0.59 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为79.2%，β-加成产物选择性为97.0%。
实施例8
将钴粉(0.59 g，0.01 mol)，苯乙烯(10.4 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得苯乙烯转化率为71.5%，β-加成产物选择性为88.6%。
实施例9
将镍粉(0.59 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为65.4%，β-加成产物选择性为100%。
实施例10
将镍粉(0.59 g，0.01 mol)，苯乙烯(10.4 g，0.10 mol)，Ph2SiH2 (22.1 g，0.12mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得苯乙酮转化率为79.3%，α-加成产物选择性为85.0%。
实施例11
将锌粉(0.65 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为66.2%，β-加成产物选择性为100%。
实施例12
将铝粉(0.27 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为63.0%，β-加成产物选择性为100%。
实施例13
将镁粉(0.24 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为46.3%，β-加成产物选择性为100%。
实施例14
将铟粉(1.14 g，0.01 mol)，辛烯(11.2 g，0.10 mol)，Ph2SiH2(22.1 g，0.12 mol)加入100 ml烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，离心，取上清液进行GC测试，测得烯烃转化率为59.2%，β-加成产物选择性为100%。
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 (2)

1.一种烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法，其特征在于：所述的加成反应是以金属单质粉末作为催化剂进行催化反应；
所述的催化剂选自Fe、Co、Ni、Mn、Zn、Al、Mg、Sm、In中的一种单质粉末；
所述烯烃选自芳香烯烃、直链烯烃中的一种；
所述含氢硅烷选自苯基硅烷、二苯基硅烷、甲基苯基硅烷、二甲基苯基硅烷、甲基二苯基硅烷和三苯基硅烷中的一种；
具体制备方法为：催化剂与烯烃和含氢硅烷一同加入反应器中，加热至90-140℃，搅拌反应12-72 h，得到相应的加成产物。
2.根据权利要求1所述的一种烯烃与含氢硅烷硅氢加成反应的方法，其特征在于，烯烃: 含氢硅烷: 催化剂的摩尔比为1000:1100-2000:1-200。
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CN115260225A (zh) * 2022-08-05 2022-11-01 杭州师范大学 一种过渡金属磷酸盐在催化烯烃硅氢加成反应上的应用及其工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106029681A (zh) * 2014-02-28 2016-10-12 瓦克化学股份公司 添加有机盐的氢化硅烷化方法
CN106831850A (zh) * 2016-12-02 2017-06-13 杭州师范大学 一种硅氢加成反应

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106029681A (zh) * 2014-02-28 2016-10-12 瓦克化学股份公司 添加有机盐的氢化硅烷化方法
CN106831850A (zh) * 2016-12-02 2017-06-13 杭州师范大学 一种硅氢加成反应

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Platina-b-diketones as catalysts for hydrosilylation and their reactivity towards hydrosilanes;Sebastian Schwieger et al.,;《Journal of Organometallic Chemistry》;20090714;第694卷;第3548-3558页 *
Silicometallics and catalysis;Bogdan Marciniec;《Appl. Organometal. Chem.》;20001231;第14卷;第527-538页 *
非贵金属催化酮的不对称硅氢加成反应的研究进展;刘帅等，;《有机化学》;20120521;第32卷;第1827-1835页 *

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