專利名稱：一種選擇性催化合成烯丙基縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精細(xì)化工中硅氫加成反應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)，具體是一種選擇 性催化合成烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷的新方法。
背景技術(shù)：
烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷，商品名為KH-560。是一種 重要的硅烷偶聯(lián)劑。由于該分子中含有一個(gè)環(huán)氧乙烷環(huán)，使其具有特殊 的功能，被廣泛使用在環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等聚合材料中，以提高它們 的粘接性、憎水性及耐候性，并能夠增強(qiáng)玻璃纖維粗紗硬復(fù)合材料的強(qiáng) 度等?，F(xiàn)國內(nèi)外有許多材料報(bào)道了該產(chǎn)品的合成方法，如在專利US 4966 981中報(bào)道的以氯鉑酸一異丙醇為催化劑，經(jīng)保溫反應(yīng)制得，產(chǎn)品收率 為90°/。。又如在專利US 4820674中報(bào)道以氯鉑酸一四氫呋喃為催化劑， 經(jīng)保溫反應(yīng)制得，產(chǎn)品收率為80°/。。據(jù)CN10111733A報(bào)道了一種烯丙基 縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷采用組合催化劑的制備方法，烯丙基縮 水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷的摩爾收率達(dá)到93°/。，但催化劑采用組合 技術(shù)制備，添加的物料比較多，制備工藝比較繁瑣。從上述報(bào)道情況看， 有的方法得率較低，有的方法比較繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡單，重復(fù)性、選擇性良好的催化合成烯 丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷的新方法，以解決現(xiàn)有方法存在的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案包括催化劑的制備和產(chǎn)品的催化合成。
1、催化劑的制備
催化劑前體的制備
牙支術(shù)配方
成份 重量比
氯輛酸 1.0~1.5g
異丙醇 15.7-19. 6g (20~25ml)
配制方法
在常溫下將氯鉑酸溶于異丙醇中，攪拌均勻，攪拌時(shí)間為3min。制 成催化劑前體氯鉑酸/異丙醇。前體的濃度為0. 1 ~ 0. 5mol/L。 催化劑配體的制備 成份 重量比 三乙胺 0. 2~0. 5g異丙醇 15. 7~19. 6g (20~25ml)
配制方法
在常溫下將三乙胺異丙醇中，攪拌均勻，攪拌時(shí)間為3min。制成催 化劑配體三乙胺/異丙醇。配體的濃度為0. 1 ~ 0. 5mol/L。 2、催化合成
烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷技術(shù)配方 成份 容積比 三曱氧基硅烷 8. 3~8. 6ml
烯丙基縮水甘油醚 7. 2 ~ 8. Oml
氯鉑酸/異丙醇 8. 0~8. 4ul
三乙胺/異丙醇 8. 0~8. 4ul
催化合成方法
將計(jì)量的三曱氧基硅烷、烯丙基縮水甘油醚、氯鉑酸/異丙醇、三 乙胺/異丙醇加入到高壓反應(yīng)釜中，密閉后，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空 氣7 ~ 8次，反應(yīng)釜壓力為0. 5 ~ 0. 8Mpa。然后將反應(yīng)釜置于油浴中加熱， 使其快速升到反應(yīng)溫度，同時(shí)進(jìn)行磁力攪拌。反應(yīng)溫度為75~85°C,反 應(yīng)時(shí)間保持在40~ 60min。然后經(jīng)自然冷卻，制得烯丙基縮水甘油醚氧 丙基三曱氧基硅烷。本發(fā)明方法簡單，易于實(shí)施。制得產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率和 收率均高于現(xiàn)有方法。是一種理想的烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基 硅烷的催化合成方法。
本發(fā)明無附圖

具體實(shí)施例方式
催化劑的制備
實(shí)施例1
在常溫下將1. 0g氯鉑酸溶于15. 7g異丙醇中，混合攪拌3min。配 制成0. lmol/L的氯鉑酸/異丙醇溶液，為催化劑前體。再將O. 2g的三 乙胺溶于15. 7g的異丙醇中，混合攪拌3min。配制成0. lmol/L的三乙 胺/異丙醇溶液，為催化劑配體。
催化合成
實(shí)施例1
將8. 6ml的三曱氧基硅烷、7. 5ml的烯丙基縮水甘油醚和8. 2ul 0. lmol/L氯柏酸/異丙醇、8. 2ul 0. lmol/L三乙胺/異丙醇加入到高壓 反應(yīng)釜中，高壓釜容積為50ml。密閉后，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣8 次，反應(yīng)釜壓力為0. 5Mpa。然后將反應(yīng)釜置于油浴中，使其快速升到反 應(yīng)溫度，反應(yīng)溫度為85。C,反應(yīng)時(shí)間為60min。然后進(jìn)行冷卻處理，制 得烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷。烯丙基縮水甘油醚的轉(zhuǎn)化率 為99. 6%,烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷的收率為90. 2%。
4實(shí)施例2
將8.6ml的三甲氧基硅烷、7.8ml的烯丙基縮水甘油醚和8. 2ul 0. lmol/L氯鉑酸/異丙醇、8. 2ul 0. lmol/L三乙胺/異丙醇加入到高壓 反應(yīng)釜中，高壓釜的容積為50ml。密閉后，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣 7次，反應(yīng)釜壓力為0. 8Mpa。然后將反應(yīng)釜置于油浴中， -使其快速升到 反應(yīng)溫度，反應(yīng)溫度為85。C,反應(yīng)時(shí)間為50min。然后進(jìn)行冷卻處理， 制得烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷。烯丙基縮水甘油醚的轉(zhuǎn)化 率為99. 7%，烯丙基縮水甘油醚氧丙基三曱氧基硅烷的收率為90. 7%。
權(quán)利要求
1、一種選擇性催化合成烯丙基縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的方法，包括催化劑的制備和產(chǎn)品的催化合成，其特征是催化劑的制備催化劑前體的制備技術(shù)配方成份 重量比氯鉑酸 1.0～1.5g異丙醇 15.7～19.6g(20～25ml)配制方法在常溫下將氯鉑酸溶于異丙醇中，攪拌均勻，攪拌時(shí)間為3min。制成催化劑前體氯鉑酸/異丙醇，前體的濃度為0.1～0.5mol/L，催化劑配體的制備成份 重量比三乙胺 0.2～0.5g異丙醇 15.7～19.6g(20～25ml)配制方法在常溫下將三乙胺異丙醇中，攪拌均勻，攪拌時(shí)間為3min，制成催化劑配體三乙胺/異丙醇，配體的濃度為0.1～0.5mol/L，催化合成烯丙基縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷技術(shù)配方成份 容積比三甲氧基硅烷 8.3～8.6ml烯丙基縮水甘油醚 7.2～8.0ml氯鉑酸/異丙醇8.0～8.4ul三乙胺/異丙醇8.0～8.4ul催化合成方法將計(jì)量的三甲氧基硅烷、烯丙基縮水甘油醚、氯鉑酸/異丙醇、三乙胺/異丙醇加入到高壓反應(yīng)釜中，密閉后，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣7～8次，反應(yīng)釜壓力為0.5～0.8Mpa，然后將反應(yīng)釜置于油浴中加熱，使其快速升到反應(yīng)溫度，同時(shí)進(jìn)行磁力攪拌，反應(yīng)溫度為75～85℃，反應(yīng)時(shí)間保持在40～60min，然后自然冷卻。
全文摘要
一種選擇性催化合成烯丙基縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的方法，涉及精細(xì)化工中硅氫加成反應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)，具體是一種選擇性催化合成烯丙基縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的新方法。其技術(shù)方案包括催化劑的制備和產(chǎn)品的催化合成。催化劑前體由氯鉑酸和異丙醇制成。催化劑配體由三乙胺和異丙醇制成。催化合成是將三甲氧基硅烷、烯丙基縮水甘油醚、氯鉑酸/異丙醇、三乙胺/異丙醇加入到高壓反應(yīng)釜中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣。再在油浴中加熱。保持反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間。然后經(jīng)自然冷卻，制得烯丙基縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。本發(fā)明方法簡單，易于實(shí)施。制得產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率和收率均高于現(xiàn)有方法。
文檔編號(hào)B01J27/06GK101602775SQ20091001027
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者劉紅艷, 呂連海, 斯志惠, 王曉慧, 石萬利 申請(qǐng)人:蓋州市恒達(dá)化工有限責(zé)任公司;大連奧利凱化工有限公司;大連理工大學(xué)