KR100636296B1 - (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수소-규소 결합을 갖는 클로로하이드로실란 화합물과 황 원자를 함유하는 유기티오메틸 할로겐 화합물의 탈 할로겐수소화 반응을 수행함에 있어 반응촉매로서 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민 및 유기암모늄 염 중에서 선택 사용함으로써 보다 낮은 반응온도 조건에서 소량의 촉매 사용으로도 탈 할로겐수소화 반응을 효율적으로 진행할 수 있으며, 반응 후에는 촉매의 회수 및 재사용도 가능한 등 전체적으로 경제적인 공정으로 구성되어 있으며, 반응 결과로 생성된 목적물의 분자구조 중에는 염소-규소 결합을 가지고 있어 다양한 기능기의 도입이 가능하므로 기능성 실리콘 고분자 합성용 단량체 또는 실란계 결합제 원료로 유용하게 사용되어질 수 있는 신규 (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법에 관한 것이다.
(유기티오메틸)클로로실란, 4차 유기포스포늄 염, 탈 할로겐수소화 반응, 탄소-규소 결합반응
Description
본 발명은 (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수소-규소 결합을 갖는 클로로하이드로실란 화합물과 황원자를 함유하는 유기티오메틸 할로겐 화합물의 탈 할로겐수소화 반응을 수행함에 있어 반응촉매로서 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민 및 유기암모늄 염 중에서 선택 사용함으로써 보다 낮은 반응온도 조건에서 소량의 촉매 사용으로도 탈 할로겐수소화 반응을 효율적으로 진행할 수 있으며, 반응 후에는 촉매의 회수 및 재사용도 가능한 등 전체적으로 경제적인 공정으로 구성되어 있으며, 반응 결과로 생성된 목적물의 분자구조 중에는 염소-규소 결합을 가지고 있어 다양한 기능기의 도입이 가능하므로 기능성 실리콘 고분자 합성용 단량체 또는 실란계 결합제 원료로 유용하게 사용되어질 수 있는 신규 (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법에 관한 것이다.
황원자를 함유하는 유기 실란화합물은 기능성 실리콘 고분자를 생산하는 공 정에 사용되는 산업적으로 유용한 화합물이다. 황을 함유하는 유기 실란화합물의 합성 방법과 관련한 공지 방법으로서, 보론코프(Voronkov)와 그의 공동 연구자들은 1975년에 RSNa (R= Et, Pr, (CH3)2CHCH2, (CH3)3C, Ph)와 할로알킬트리알콕시실란을 헥산 용매 하에 반응시켜 황을 함유하는 새로운 유기실란 화합물을 합성하였다고 보고하였다 [Voronkov, M. G.; Sorokin, M.S.; D'yakov, V.M.; Sigalov, M.V. Zhurnal Obshchei Khimii, 1975, 45(8), 1807-11]. 단, 1,1,1-트리메톡시-3-티오-1-실라부탄의 합성에 있어서는 요오드화메탄(CH3I)과 NaSCH2Si(OCH3)3를 반응시켜 합성하였다. 또한, RSMgX와 할로알킬트리알콕시실란을 테트라히드로푸란(THF) 용매 하에서 그리냐르 반응시켜 황원자를 함유하는 유기실란 화합물을 인-시츄(in situ) 반응을 통해 합성하였다고 보고하였다 [Sorokin, M. S.; Voronkov, M. G. Russian Journal of General Chemistry, 2001, 71(12), 1883-90 ].
상기한 바와 같이, 현재까지 알려져 있는 황을 포함하는 유기 실란화합물의 합성방법들은 알콕시실란 화합물의 합성에 한정되어 있다. 또한, 현재까지 알려진 공지방법으로는 반응성이 크고, 보다 수월하게 다양한 기능기를 도입할 수 있는 클로로실릴기를 가지는 화합물을 합성할 수 없는 점과, 반응에 사용되는 중요한 원료물질로 (할로알킬)알콕시실란을 사용하기 때문에 원료물질 공급을 위해서는 제한된 알케닐클로라이드를 사용할 수밖에 없는 단점이 있다. 특히 원료물질 공급을 위해 알케닐클로라이드를 사용하는 반응의 경우, 용매의 폭발성이 문제가 되고 또한 반응 생성물로 생성되어지는 염을 중화하기 위한 별도의 공정이 추가되는 등 공업화하기에는 상당한 문제점을 가지고 있다.
한편, 본 발명자들은 3차 유기포스핀 촉매의 존재 하에서 알킬할라이드와 클로로실란을 탈 할로겐수소화 반응하여 다양한 유기 규소화합물을 합성하는 방법을 보고한 바 있다 [대한민국특허 제306574호, 미국특허 제6,251,057호].
또한, 본 발명자들은 클로로메틸기를 갖는 유기규소화합물이 3차 유기 아민이나 3차 유기 포스핀과 같은 유기염기 존재 하에서 수소-규소 결합을 가진 클로로실란과 반응할 경우 염의 형성으로 재사용을 위해 환원하기가 어려웠던 단점을 해결하여 4차 유기포스포늄 염을 촉매로 사용한 방법을 보고한바 있다 [Jung, I.; Yoo, B.; Han, J.; Kang, S. U.S. Patent, 6,392,077 ]. 이 방법은 반응 후에 촉매의 회수나 재사용이 용이하며 반복적으로 사용할 수 있어서 공정의 경제성을 높일 수 있는 장점이 있다.
하지만, 수소-규소 결합을 같은 클로로하이드로실란 화합물과 황원자를 함유하는 유기티오메틸 할로겐 화합물의 탈 할로겐수소화 반응에 4차 유기포스포늄 염, 유기 아민 또는 유기 암모늄 염을 촉매로 사용하여 황원자 함유 유기실란 화합물을 합성된 예는 현재까지 알려진 바가 없다.
이에, 본 발명의 발명자들은 이상에서 언급한 종래의 황원자를 함유하는 유 기실란 화합물의 제조방법상의 단점을 극복하고, 또한 다양한 기능기를 도입할 수 있도록 분자구조 내에 Si-Cl 결합을 가지는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체를 합성하고자 노력하였다. 그 결과 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민 또는 유기 암모늄 염을 촉매로 사용하는 탈 할로겐수소화 반응에 의해 황원자를 함유하는 신규 구조의 유기 실란화합물과 이의 제조방법을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명은 신규의 (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 다음 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체를 그 특징으로 한다.
상기 화학식 1에서, R1은 수소원자, 할로겐원자, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기를 나타내고; R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다.
또한, 본 발명은 다음 반응식 1에 나타낸 바와 같이, 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민, 및 4차 유기암모늄 염 중에서 선택된 촉매 존재 하에서, 다음 화학 식 2로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물과 다음 화학식 3으로 표시되는 유기티오메틸 할로겐 화합물의 탈 할로겐수소화 반응을 수행하여 다음 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체를 제조하는 방법을 포함한다.
상기 반응식 1에서, R1, R2, 및 X는 각각 상기에서 정의한 바와 같다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 유기 실란화합물의 분자구조 내에 황원자와 Si-Cl 결합을 동시에 포함하는 구조적 특징을 가지고 있어 다양한 기능기의 도입이 가능하여 기능성 실리콘 고분자 합성용 단량체 및 실란계 결합제 원료 등으로 유용한 신규 구조의 (유기티오메틸)클로로실란 유도체와 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 제조방법에서는 실란계 원료물질로서 종래방법에서 일반적으로 사용되어온 (할로알킬)알콕시실란 대신에 공업적인 생산이 가능한 상기 화학식 2로 표시되는 클로로하이드로실란을 사용하고, 통상의 탈 할로겐수소화 반응에 비교하여서 비교적 낮은 반응온도(70 ∼ 150 ℃)가 필요하며, 연속 제조공정도 가능한 등의 공정상의 유리한 잇점을 가지고 있다. 특히, 본 발명에 따른 탈 할로겐수소화 반응을 수행하는데 있어 촉매로서 선택 사용하는 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민, 4차 유기암모늄 염은 소량을 사용하여도 충분한 촉매활성을 나타냄 은 물론이고, 촉매의 사용 후 회수도 용이하므로, 촉매의 선택에 따른 공정상의 또 다른 유리한 잇점이 있다.
본 발명의 탈 할로겐수소화 반응은 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민, 4차 유기암모늄 염 중에서 선택된 염기촉매를 사용하는 합성법으로서, Si-H 결합을 갖는 클로로하이드로실란 화합물과 황원자를 함유하는 유기티오메틸 할로겐 화합물의 탈 할로겐수소화 반응을 수행하여, 황을 함유하는 새로운 구조의 유기 실란화합물을 합성한다. 본 발명에 따른 전형적인 제조방법에서는, 고온 고압에서 견디는 스텐레스 스틸 재질로 된 반응조 내에서 질소 대기 조건하에, 상기 화학식 3으로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물과 촉매를 넣고, 여기에 상기 화학식 2로 표시되는 유기티오메틸 할로겐 화합물을 넣은 후 마개를 닫고 반응시킨다.
그 사용량에 있어서는 상기 화학식 3으로 표시되는 유기티오메틸 할로겐 화합물에 대하여, 상기 화학식 2로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물을 1 내지 5 몰비로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 촉매는 촉매량으로 소량 사용하며, 구체적으로는 상기 화학식 2로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물에 대하여 1 내지 100 몰%의 범위, 바람직하게는 3 내지 15 몰% 범위로 사용한다.
상기 탈 할로겐수소화 반응에 사용되는 용매는 반응물에 따라 다소 차이는 있지만, 지방족 또는 방향족 탄화수소 계열의 유기용매 예를 들면 헥산, 벤젠, 톨루엔 등을 사용할 수 있으며, 경우에 따라서는 무 용매 조건에서 반응을 수행하는 것도 무방하다.
상기 탈 할로겐수소화 반응 온도는 70 내지 150 ℃ 범위, 바람직하게는 100 내지 120 ℃ 범위를 유지한다.
상기한 반응조건 하에서 1 내지 48 시간 정도 반응시킨 다음, 반응이 끝나면 마개를 열어서 할로겐화수소(HX) 가스를 내어 보내고 반응 혼합물로부터 촉매를 분리해 낸 다음, 촉매가 분리된 반응 혼합물을 분별증류하여 반응생성물을 분리한다.
본 발명은 반응에 사용된 촉매를 회수하여 재사용이 가능한 경제성이 있는 제법발명이라는 점에도 그 특징이 있는 바, 반응 혼합물로부터 촉매를 분리하는 방법으로는 다음과 같은 방법이 있다. 첫 번째 방법은, 상압 또는 감압 조건 하에서 증류하여 촉매로부터 반응 혼합물을 분리해내는 방법이다. 두 번째 방법은, 반응 혼합물에 같은 부피의 헥산 용매를 넣어 촉매를 침전시켜 여과와 같은 고체분리법에 의해 촉매를 회수하는 방법이다. 상기한 바와 같은 방법을 통하여 회수된 촉매는 본 발명에 따른 반응에 재사용되어서도 최초 반응에 사용된 촉매와 유사한 수율로 생성물을 얻을 수 있었다. 본 발명자들의 실험결과에 의하면, 촉매를 5회 반복 사용하여도 초기와 비슷한 촉매활성을 보여주었다. 따라서, 본 발명이 제안하는 촉매로서 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민, 또는 4차 유기암모늄 염은 촉매활성이 우수함은 물론이고 5회 이상 반복 사용도 가능함을 확인할 수 있었다.
상기한 촉매의 회수율은 90% 이상으로 매우 높아 경제적으로 매우 유리하다. 특히, 상기한 촉매를 담체 예를 들면 실리콘 수지, 실리카, 제올라이트 등에 고정화시켜 사용하게 되면, 반응 후에 회수하여 재사용하기가 매우 편리하다 [Jung, I. N.; Cho, K. D.; Lim, J. C. Yoo, B. R. US Patent 4,613,491].
본 발명에 따른 제조방법에 사용되는 반응물질 및 촉매의 종류에 대해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 화학식 2로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물은 클로로원자를 포함하면서 Si-H 결합을 가지는 화합물로서, 디클로로실란, 트리클로로실란, 알킬디클로로실란 등 중에서 선택 사용될 수 있다.
상기 화학식 3으로 표시되는 유기티오메틸 할로겐 화합물은 할로메틸 알킬 설파이드 및 할로메틸 아릴 설파이드 중에서 선택 사용한다. 구체적으로는 클로로메틸 메틸 설파이드, 클로로메틸 페닐 설파이드 등이 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 촉매로서 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민 및 4차 유기암모늄 염 중에서 선택 사용한다.
4차 유기포스포늄 염으로서는 예컨대 다음 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다.
상기 화학식 4에서, X는 클로로, 브로모 또는 아이오도를 포함하는 할로겐원자를 나타내고, R"은 서로 같거나 다른 것으로 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 페닐기, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기가 치환된 방향족기를 나타내고, 또한 2개의 R"가 서로 공유결합으로 연결되어 5 내지 7각형의 환형 구조를 가질 수 있다.
상기 화학식 5에서, X는 클로로, 브로모 또는 아이오도를 포함하는 할로겐원자를 나타내고, Y는 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기, 방향족기, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기가 치환된 방향족기를 나타내며, R"은 서로 같거나 다른 것으로 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 페닐기, 탄소수 1 내지 6개의 알킬기가 포함된 방향족기를 나타내고, 또는 2개의 R"가 서로 공유결합으로 연결되어 5 내지 7각형의 환형 구조를 가질 수 있다.
상기 화학식 4로 표시되는 4차 유기포스포늄 염의 구체적인 화합물로서는 테트라알킬포스포늄 할라이드, 테트라페닐포스포늄 할라이드, 알킬트리페닐포스포늄 할라이드 등이 사용될 수 있고, 보다 구체적으로는 테트라부틸포스포늄 클로라이드, 테트라부틸포스포늄 브로마이드, 테트라부틸포스포늄 요오다이드, 테트라페닐포스포늄 클로라이드, 메틸트리페닐포스포늄 클로라이드 등이 사용될 수 있다. 상기 화학식 5로 표시되는 4차 유기포스포늄 염의 구체적인 화합물로서는 비스(클로로트리알킬포스포늄)알킬렌, 비스(클로로트리알킬포스포늄)페닐렌, 비스(클로로트리페닐포스포늄)알킬렌, 비스(클로로트리페닐포스포늄)페닐렌 등이 사용될 수 있다. 트리알킬아민 촉매로는 트리메틸아민, 트리에틸아민,트리부틸아민 등이 사용될 수 있다. 4차 유기암모늄 염 촉매는 테트라알킬암모늄 할라이드, 테트라페닐암모늄 할라이드, 알킬트리페닐암모늄 할라이드, 디알킬디페닐암모늄 할라이드, 트리알킬페닐암모늄 할라이드 등이 사용될 수 있고, 구체적으로는 테트라에틸 암모늄 클로라이드, 테트라부틸암모늄 아이오다이드, 테트라페닐암모늄 클로라이드, 메틸트리페닐암모늄 클로라이드, 디에틸디페닐암모늄 아이오다이드, 트리에틸페닐암모늄 클로라이드 등이 사용될 수 있다.
상기한 촉매는 화합물 또는 염 형태로 사용될 수도 있지만, 바람직하게는 상기 4차 유기포스포늄 염은 담체 예를 들면, 실리콘 레진, 실리카, 제올라이트, 무기 착제, 유기고분자 등에 담지시켜 고정화된 담지촉매 형태로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에서 촉매 담지를 위해 사용되는 담체는 당 분야에서 널리 사용되는 공지 물질에 불과하며, 본 발명은 이의 선택 사용에 대해서는 특별한 제약을 두지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 제조방법은 일반적 유기 실란화합물의 제조방법에 비교하여볼 때 매우 경제적이고 효율적인 방법으로 다양한 (유기티오메틸)클로로실란 유도체를 합성하는 것이 가능하고, 공정 진행이 매우 용이하고 생산비도 저렴한 장점이 있다.
또한, 본 발명에서 제조된 상기 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체는 기능성 실리콘 고분자 합성에 광범위하게 활용할 수 있는 바, 친수기능성 치환기가 포함된 변성실리콘 화합물은 계면활성제로 실생활에 사용되고 있다. 기존의 친수성 변성실리콘은 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드와 실리콘고분자와 결합된 구조들이 일반적이다. 그러나, 본 발명에서 합성한 상기 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체는 황원자를 산화시켜 친수성 술폭사이드로 쉽게 전환하는 것이 가능하다. 일반적인 디메틸 설파이드는 상 온에서 과산화수소로 처리하면 쉽게 산화되어 친수성 디메틸슐폰옥사이드로 전환된다는 것이 알려져 있다(A. Kh. Sharipov, Russian Journal of Applied Chemistry, 2003, 76, 108-113). 이런 특성을 이용하여 소수성인 상기 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체를 기질의 표면에 화학 결합시켜 코팅하고, 이것을 산화시켜 기질의 표면을 친수성으로 전환시키는 것도 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는 바, 다음의 실시예에서는 클로로하이드로실란 화합물, 유기티오메틸 할로겐 화합물, 4차 유기포스포늄 촉매, 유기아민 촉매, 4차 유기암모늄 촉매의 대표적 사용예만을 기재하고 있으나, 본 실시예에서 사용된 균등범위 내에서 다른 화합물로 대체 사용하더라도 동등한 효과를 얻을 수 있으므로, 본 발명이 다음의 실시예 기재에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 메틸티오메틸-트리클로로-실란의 제조
오븐에서 건조된 250 ㎖들이 스텐레스 스틸 관으로 된 반응조를 건조된 질소기체 하에서 냉각시킨 후에 5.01 g(0.0169 ㏖)의 테트라부틸포스포늄 클로라이드, 34.9 g(0.361 ㏖)의 클로로메틸 메틸 설파이드와 138.1 g(1.02 ㏖)의 트리클로로실란을 넣었다. 반응조의 입구를 마개로 밀봉하고 100 ℃에서 12시간 동안 반응시킨 다음 반응물을 감압하에서 증류하여 52.2g(수율 73.8%)의 메틸티오메틸-트리클로로-실란을 얻었다.
1H-NMR(CDCl3, ppm) δ2.26(s, 3H, CH 3 ), 2.41(s, 2H, CH 2 )
실시예 2: 디클로로-메틸-메틸티오메틸-실란의 제조
상기 실시예 1과 같은 방법으로 2.10 g(0.00713 ㏖)의 테트라부틸포스포늄 클로라이드와 13.77 g(0.143 ㏖)의 클로로메틸 메틸 설파이드와 49.2 g(0.428 ㏖)의 디클로로메틸실란을 100 ℃에서 12시간 동안 반응시켜 5.04 g(수율 20.2%)의 디클로로-메틸-메틸티오메틸-실란을 얻었다.
1H-NMR(CDCl3, ppm) δ0.87(s, 3H, SiCH 3 ), 2.27(s, 3H, SCH 3 ), 2.28(s, 2H, CH 2 )
실시예 3: 트리클로로-페닐티오메틸-실란의 제조
상기 실시예 1과 같은 방법으로 0.552 g(0.00187 ㏖)의 테트라부틸포스포늄 클로라이드와 2.97 g(0.0187 ㏖)의 클로로메틸 페닐 설파이드, 그리고 7.61 g(0.0562 ㏖)의 트리클로로실란을 120 ℃에서 12시간 동안 반응시켜 2.15 g(수율 44.6%)의 트리클로로-페닐티오메틸-실란을 얻었다.
1H-NMR(CDCl3, ppm) δ 2.91 (s, 3H, CH 2 ), 7.21-7.42 (m, 5H, ArH)
실시예 4: 디클로로-메틸-페닐티오메틸-실란의 제조
상기 실시예 1과 같은 방법으로 0.615 g(0.00209 ㏖)의 테트라부틸포스포늄 클로라이드와 3.31 g(0.0209 ㏖)의 클로로메틸 페닐 설파이드, 그리고 7.23 g(0.0628 ㏖)의 디클로로메틸실란을 120 ℃에서 12시간 동안 반응시켜 1.82 g(수율 36.9%)의 디클로로메틸(페닐티오메틸)실란을 얻었다.
1H NMR(CDCl3, ppm) δ 0.84(s, 3H, SiCH 3 ), 2.71(s, 2H, CH 2 ), 7.19-7.37(m, 5H, ArH)
실시예 5: 메틸티오메틸-트리클로로-실란의 제조
1) 트리에틸아민 존재 하에서 반응
상기 실시예 1과 같은 방법으로 1.21 g(0.0120 ㏖)의 트리에틸아민, 1.16 g(0.0120 ㏖)의 클로로메틸 메틸 설파이드와 8.13 g(0.0600 ㏖)의 트리클로로실란을 넣었다. 반응조의 입구를 마개로 밀봉하고 100 ℃에서 12시간 동안 반응시킨 다음 반응물을 감압하에서 증류하여 1.12 g(수율 47.8%)의 메틸티오메틸-트리클로로-실란을 얻었다.
2) 테트라부틸암모늄 클로라이드 촉매 존재 하에서 반응
상기 실시예 1과 같은 방법으로 0.301 g(0.00108 ㏖)의 테트라부틸암모늄클로라이드, 1.04 g(0.0108 ㏖)의 클로로메틸 메틸 설파이드와 4.39 g(0.0324 ㏖)의 트리클로로실란을 넣었다. 반응조의 입구를 마개로 밀봉하고 100 ℃에서 12시간 동안 반응시킨 다음 반응물을 감압하에서 증류하여 1.08 g(수율 51.0%)의 메틸티오메틸-트리클로로-실란을 얻었다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 특정의 촉매를 사용하는 조건에서 수소-규소 결합을 갖는 클로로하이드로실란 화합물과 황을 포함하는 유기티오메틸 할로겐 화합물간의 탈 할로겐수소화 반응에 의해 Si-C 결합반응을 수행시켜서 황을 포함하는 신규 구조의 유기 실란화합물을 합성할 수 있었고, 또한 종래의 탈 할로겐수소화 반응에 비교하여 소량의 촉매으로도 반응이 완결될 수 있고, 또 사용된 촉매는 회수가 용이하여 특별한 처리과정 없이 직접 재사용하는 것도 가능하여 매우 경제적인 제조방법이라 할 수 있으며, 제조 수율도 높아 (유기티오메틸)클로로실란 유도체의 상업적 생산에 유용하다.
Claims (9)
- 다음 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체 :[화학식 1]
상기 화학식 1에서, R1은 할로겐원자, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기를 나타내고; R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. - 4차 유기포스포늄 염, 트리알킬아민, 및 4차 유기암모늄염 중에서 선택된 촉매 존재 하에서, 다음 화학식 2로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물과 다음 화학식 3으로 표시되는 유기티오메틸 할로겐 화합물의 탈 할로겐수소화 반응을 수행하여 다음 화학식 1로 표시되는 (유기티오메틸)클로로실란 유도체를 제조하는 것을 특징으로 하는 제조방법 :
[화학식 1]
상기 화학식에서, R1은 할로겐원자, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기를 나타내고; R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 또는 아릴기를 나타내며; X는 할로겐원자를 나타낸다. - 제 2 항에 있어서, 상기 4차 유기포스포늄 염은 다음 화학식 4로 표시되는 것을 특징으로 하는 제조방법.[화학식 4]P(R")4X상기 화학식 4에서, X는 할로겐원자를 나타내고; R"은 서로 같거나 다른 것으로 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 페닐기, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기가 치환된 방향족기를 나타내고, 또한 2개의 R"가 서로 공유결합으로 연결되어 5 내지 7각형의 환형 구조를 가질 수 있다.
- 제 2 항에 있어서, 상기 4차 유기포스포늄 염은 다음 화학식 5로 표시되는 것을 특징으로 하는 제조방법 :[화학식 5]X(R")3P-Y-P(R")3X상기 화학식 5에서, X는 할로겐원자를 나타내고; Y는 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기, 방향족기, 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기가 치환된 방향족기를 나타내며; R"은 서로 같거나 다른 것으로 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 페닐기, 탄소수 1 내지 6개의 알킬기가 포함된 방향족기를 나타내고, 또는 2개의 R"가 서로 공유결합으로 연결되어 5 내지 7각형의 환형 구조를 가질 수 있다.
- 제 2 항, 제 3 항 및 제 4 항 중에서 선택된 어느 하나의 항에 있어서, 상기 4차 유기포스포늄 염 촉매는 담체에 담지되어 고정화된 담지촉매인 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 담체는 실리콘 레진, 실리카, 제올라이트, 무기착제 및 유기 고분자 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 촉매는 상기 화학식 2로 표시되는 클로로하이드로실란 화합물에 대해 1 내지 100 몰% 범위로 사용하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 탈 할로겐수소화 반응은 70 ∼ 150 ℃ 온도범위에서 진행하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 탈 할로겐수소화 반응은 무용매 조건으로 진행하는 것을 특징으로 하는 유기실란의 제조방법.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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