CS228499B1

CS228499B1 - Způsob výroby (3-brompropyl)trichlorsilanu a (3-brompropyl) metyldichlorsilanu

Info

Publication number: CS228499B1
Application number: CS569782A
Authority: CS
Inventors: Martin Ing Csc Capka; Marie Ing Czakova
Original assignee: Capka Martin; Czakova Marie
Priority date: 1982-07-28
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1984-05-14

Abstract

Vynález se týká způsobu výroby (3-brompropyljtrichlorsilanu a (3-brompropyljmetyldichlorsilanu adicí trichlorsilanu a metyldichlorsilanu k allylbromidu za katalýzy kyselinou chlorplatičitou v přítomnosti ligandu obecného vzorce R4R2R3M, kde R1 představuje alkylovou Ci až Cio skupinu, nebo arylovou C6 až Cio skupinu nebo cyklohexyl a R2, R3 atom vodíku nebo R1, M představuje atom dusíku nebo fosforu. Reakce se provádí v přítomnosti organokřemičitého kokatalyzátoru obecného vzorce HSiR4R5R6, kde R4 představuje alkylovou nebo cykloalkylovou až Cio skupinu, arylovou C6 až Cio skupinu, nebo alkoxylovou Ci až Cs skupinu a R5, R8 atom vodíku nebo R4. Po izolaci nepolymerních výchozích a konečných látek se katalytický systém použije opětně v následující vsádce. Vzniklé (3-brompropyl) substituované organokřemičité silany slouží především jako meziprodukty pro přípravu spojovacích proistředků mezi organickými a anorganickými látkami a jako suroviny pro přípravu některých karbofunkčních polysiloxanů.

Description

Vynález se týká způsobu výroby (3-brompropyljtrichlorsilanu a (3-brompropyljmetyldichlorsilanu adicí trichlorsilanu a metyldichlorsilanu k allylbromidu za katalýzy kyselinou chlorplatičitou v přítomnosti ligandu obecného vzorce

R⁴R²R³M, kde R¹ představuje alkylovou Ci až Cio skupinu, nebo arylovou C6 až Cio skupinu nebo cyklohexyl a R², R³ atom vodíku nebo R¹,

M představuje atom dusíku nebo fosforu.

Reakce se provádí v přítomnosti organokřemičitého kokatalyzátoru obecného vzorce HSiR⁴R⁵R⁶, kde R⁴ představuje alkylovou nebo cykloalkylovou až Cio skupinu, arylovou C6 až

Cio skupinu, nebo alkoxylovou Ci až Cs skupinu a R⁵, R⁸ atom vodíku nebo R⁴. Po izolaci nepolymerních výchozích a konečných látek se katalytický systém použije opětně v následující vsádce.

Vzniklé (3-brompropyl) substituované organokřemičité silany slouží především jako meziprodukty pro přípravu spojovacích proistředků mezi organickými a anorganickými látkami a jako suroviny pro přípravu některých karbofunkčních polysiloxanů.

Vynález se týká způsobu výroby (3-brompropyl] trichlorsilanu a (3-brompropyl jmetyldichlorsilanu adicí trichlorsilanu a metyldichlorsilanu na allylbromid v přítomnosti kyseliny chloroplatičité, ligandu obsahujícího dusík nebo fosfor a alkyl- nebo arylsubstituovaného organokřemičitého kokatalyzátoru.

Je známo, že hydrosilylace allylbromidu trichlorsilanem nebo dichlormetylsilanem probíhá obtížně v důsledku snadné dehalogenace allylbromidu za vzniku propenu a bromtrichlorsllanu, případně bromdichlormetylsilanu. Tato nežádoucí reakce je obvykle potlačována velmi pomalým přidáváním trichlorsilanu k allylbromidu, k dokončení jedné vsádky je tak zapotřebí 72 hodin [J. Amer. Chem. Soc., 89, 1144 (1967)] a přes toto uspořádání výtěžky (3-brompropyl] trichlorsilanu nepřesahují 60 %.

Způsob provedení podle vynálezu tyto nedostatky odstraňuje, neboť zvyšuje výtěžky žádaných (3-bromalkyl) substituovaných organokřemičitých sloučenin za podstatného zkrácení reakční doby. Bylo nalezeno, že (3-brompropyljtrichlorsilan a (3-brompropyl) metyldichlorsilan lze vyrábět adicí trichlorsilanu nebo metyldichlorsilanu na allylbromid za katalýzy kyselinou chloroplatičitou v přítomnosti ligandu obecného vzorce I

R⁴R²R³M, (I), kde R¹ představuje alkylovou Ci až Cio skupinu, nebo arylovou C6 až Cio skupinu nebo cyklohexyl a R², R³ atom vodíku nebo R¹, M představuje atom dusíku nebo fosforu, přičemž se reakce provádí v přítomnosti organokřemičitého kokatalyzátoru obecného vzorce II

HSiR⁴R⁵R⁶6, (Π), kde R⁴ představuje alkylovou nebo cykloalkylovou až Cio skupinu, arylovou C6 až Cio skupinu nebo alkoxylovou li až Cs skupinu, R⁵, R⁶ atom vodíku nebo R⁴.

Adici lze rovněž provést tak, že po izolaci nepolymerních konečných a výchozích látek se použije katalytický systém znovu v následující vsádce.

Poměr reaktantů se řídí stechiometrií reakce. Ačkoliv je výhodné použít ekvimolární směs allylbromidu a sílánu, lze pracovat i s přebytkem jednoho z reaktantů. Kyselina chloroplatičitá sloužící jako katalyzátor je používána v mol. poměru k alkylbromidu v rozmezí 1: 10⁴ až 1: 10⁶, obvykle bývá používána ve formě izopropanolového roztoku, lze však použít i jiné rozpouštědlo. Vzájemný molární poměr kyseliny chloroplatičité a ligandu je výhodně 1: 10 až 10 : 1. Vzájemný mol. poměr kyseliny chloroplatičité a alkyl- nebo arylsubstituovaného organokřemičitého kokatalyzátoru je výhodně 1:1 až 1 : 1000.

Popisovanou reakci lze popřípadě provést v přítomnosti rozpouštědla, za normálního tlaku, nebo při teplotě par reakčních komponent, nebo i zvýšeném počátečním tlaku dosahovaném přídavkem inertního plynu.

Vzniklé (3-brompropyl) substituované organokřemičité sílaný slouží především jako meziprodukty pro přípravu spojovacích prostředků mezi organickými a anorganickými látkami a jako suroviny pro přípravu některých karbofunkčních polysiloxanů.

Dále uvedené příklady dokreslují způsob výroby podle vynálezu, aniž by jej vymezovaly nebo omezovaly. Navážky reakčních komponent jsou uvedeny v molárních dílech.

Příklad 1

Do míchané reakční nádoby bylo vloženo 0,02 dílu kyseliny chloroplatičité ve formě 0,1 M roztoku v izopropanolu, 0,02 dílu trietylaminu. ve formě 0,01 M roztoku v toluenu a 1 díl difenylsilanu. Po zahřátí katalytického roztoku na 70 °C bylo k němu během 2 h přikapána směs 650 dílů allylbromidu a 700 dílů trichlorsilanu. Reakce proběhla bez indukční periody a po skončeném přikapávání byla reakční směs udržována ještě 2 h v mírném varu. Po jejím zchladnutí byl pomocí plynové chromatografie zjištěn výtěžek 72 % (3-brompropyl)trichlorsilanu.

Příklad 2

Z reakční směsi připravené podle příkladu 1 byly oddestilovány níževroucí látky a (3-brompropyljtrichlorsilan a zbylý katalytický roztok byl použit v další vsádce provedené podle příkladu 1, po jejím provedení byl zjištěn 70% výtěžek (3-brompropyl )trichlorsilanu.

Příklad 3

Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo trichlorsilanu byl použit metyldichlorsilan. V reakční směsi byl zjištěn (3-brompropyljmetyldichlorsilan ve výtěžku 68 %.

Příklad 4 a 5

Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo trietylaminu byly použity další typy ligandu. Výtěžky (3-brompropyl)trichlorsilanu jsou uvedeny v tabulce:

Příklad	Ligand	Výtěžek
4	metyldecylamin	74 %
5	difenylnaftylfosfin	67 %
5a	cyklohexylamin	% 89

Příklad 6 až 9

Příklad Kokatalyzátor Výtěžek dimethyldecylsilan 65 % fenylnaftylsilan 73 % triethoxysilan 60 % tripentoxysilan 61 %

Claims

1. Způsob výroby (3-brompropyl)trichlorsilanu a (3-brompropyl) methyldichlorsilanu adicí trichlorsilanu a methyldichlorsilanu k allylbromidu za katalýzy kyselinou chloroplatičitou v přítomnosti ligandu obecného vzorce I

R!R²R³M (I), kde R¹ představuje alkylovou Ci až Cio skupinu, nebo arylovou C6 až Cio skupinu nebo cyklohexyl a R², R³ atom vodíku nebo R¹, M představuje atom dusíku nebo fosforu, vyznačený tím, že se reakce provádí v přívynalezu tomnosti organokřemičitého kokatalyzátoru obecného vzorce II

HSiR⁴R⁵R⁶ (II), kde R⁴ představuje alkylovou nebo cykloalkylovou až Cio skupinu, arylovou C6 až Cio skupinu nebo alkoxylovou Ci až Cs skupinu a Rs, Re atom vodíku nebo R⁴.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se po izolaci nepolymerních výchozích a konečných látek použije katalytický systém opětovně v následující vsádce.