Способ получения триэтоксисилилал-kahob

Се 1 ев Советскик Ююааистическнх Ресаублик(51) М Кл зС 07 Г 7/12 С 07 1- 7/18 Гвеударствекаме квмкте СССР ив ааам нзебретеаай н аткрытмй(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯТРИЭТОКСИСИЛ ИЛАЛ КАНОВ ается В том,взаимодейческим соссутстьии ка- рбонилдиколи йодистым ром при их - 3, Продолин.ам способа изатора, до- трагидрофудиэтиловый октакарбоавном 1 - 3: осоо осил такарбонилди твеса реагентодия в колпчс Изобретение относится к области химии крсмнийорганических соединений, а именно к усовершенствованному способу получения триэтоксилилалканов общей формулы (С,Н 50), 81 - -СН 2 - С 1-1 К, где Еалкил, 5 фснил или тримстилсилил.Эти соединения находят широкое применение в синтезе крсмнийорганических полимеров.Известен способ получения кремнийоо ганических алканов взаимодействием гидридсиланов с винилсиланами в присутствии катализаторов - карбонилов родня или иридия при 30 - 70 С 1,Наиболее близким к изобретению по 15 технической сущности и достигаемому результату является способ получения триэтоксисилилалканов взаимодействием триэтоксисилана с непредельным органическим соединением при 20 - 30 С в присут ствии катализатора - октакарбонилдикобальта. Продолжительность процесса 1,5 - 2 ч 2.К недостаткам этого сп а относится небольшая скорость гидр илирования 2. ол ефи нов.Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса.Поставленная цель достигается пред. лагаемым способом получения триэтокси 7силилалканов, который заключ что триэтоксисилан подвергают ствюо с непредельным органи дииснисм прп 20- - 30 С в при тализатора - смеси октака бальта с тетрагидрофураном и калием, или диэтиловым эфи весовом соотношении 1 - 3: 1 жительность процесса 15 - 30 мК отличительным признак относится использование катал полнительно содержащего те ран, или йодистый калий, или эфир при весовом отношении нилдикобальта к добавке, р 1 - 3 Использование тетрагидрофурана, йодистого калия или диэтилового эфира в смеси с октакарбонилдикобальтом позволяет сократить продолжительность процесса в 2 - 3 раза по сравнению с известным способом. Выход продуктов составляет 92 - 98%.Пооводили опыты для определения скорости превращения исходного триэтоксисилана в конечный продукт с различными катализаторами.Опыт 1 проведен с ок кобальтом в количестве 1% о ов: опыт 2 - с карбоиилом р(0,5% от веса реагентов) и диэтиловымэфиром (0,5% от веса октакарбонилдикобальта). Превращение триэтоксисилана вконечный продукт с различными катализаторами и их соотношениями составляет соответственно за 15 мин 58% (опыт 1), 680.(опыт 2), 88% (опыт 3), 92% (опыт 4) и98% (опыт 5) .Йодистый калий, тетрагидрофуран, ди.этиловый эфир значительно активирует октакарбонилдикоб альт, увеличивают скорость гидросилилирования в 2 - 3 раза посравнению с использованием октакарбонилдикобальта.Пример 1. Получение 1-триметилсилил 2-триэтоксисил илэтана,10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана,16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и 0,26 гоктакарбонилдикобальта (1% от веса реагснтов) перемешивают при 30 С. Синтез1-триметилсилил-триэтоксисилилэтана завершают за 2 ч (опыт 1). Выход 80%. ИКспектр, жидкая пленка (;, см - ): 2980 с,2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790,700 сл, 510, 420.Пример 2, 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана н 0,026 г карбонила родня (О,%от всса реагентов) перемешивают прн 30 С.Синтез триметилсилил-триэтоксилилэтана завершают за 1 ч (опыт 2). Выход 85%.ИК-спектр, жидкая пленка (, см ):2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980,870, 790, 700 сл, 510, 420.ГТример 3. 10,0 г (0,1 моля) винилтри.метилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтокспсилана и катализатор, состояший из 0,13 гоктакарбонилдикобальта (0,5% от веса реагентов) и 0,065 г тетрагидрофурана привесовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1:2, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при30 С в течение 30 мин, Выход 1-триметилсилил-триэтоксисилилэтана 93% (опыт 3).ИК-спектр, жидкая пленка (, см "): 2980 с,2900, 13900, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870,790, 700 сл, 510, 420.Пример 4. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 гоктакарбонилдикобальта (0,5% от веса реагентов) и 0,2 г тетрагидрофурана привесовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 3: 2, соответственно. Реакционную смесь перемешиваютпри 30 С, в течение 25 мин. Выход 1-триметилсилил-триэтоксисилилэтана 98%,4Пример 5. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта (0,5% от веса реагентов) и 0,065 г йодистого калия" при весовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1:2, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при 30 С в течение 30 мин (опыт 4). Выход 1- триметилсилил-триэтоксисилилэтана 93%. ИК-спектр, жидкая пленка (, см- ): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 6. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта (0,5% от веса реагентов) и 0,2 г йодистого калия при весовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 3: 2, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при 30 С в течение 20 мин. Выход 1-триметилсилил-триэтоксисилилэтана 98%. ИК-спсктр, жидкая пленка (,см ); 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 7, 10,0 г (0,1 моля) винилтрпметилсилана, 16,4 г (0.1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта (0,5% от веса реагентов) и 0,065 г диэтилового эфира при весовом отношении последнего и октакарбонилдикобальту, равном 1: 2, соответственно. Реакционную смесь перемешивакт при 30 С в течение 25 мин. Выход 1-триметнлсилил-триэтоксисилилэтана 94% (опыт 5), ИК.спектр, жидкая пленка (г, см ): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100, 980, 870, 790, 700, 510, 420.Пример 8. 10,0 г (0,1 моля) винилтримстилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта и 0,13 г тстрагидрофурана при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1; 1, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при 20 - 30 С. Синтез 1-тримстилсилил-триэтоксисилилэтана завершают за 20 мин. Выход 95%. ИК-спектр, жидкая пленка (, см ): 2980 с, 2900, 1290 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 9. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) этоксисилана и катализатор, состоящий из 0,26 г октакарбонилдикобальта и 0,26 г тетрагидрофурана при отношении последнего к окта. карбонилдикобальту, равном 2: 2, соответственно. Синтез завершают за 15 мин. Вы ход 96%, ИК-спектр, жидкая пленка (г, см-) :2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 10. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана н катализатор, состоящий из 0,26 г октакарбонилдикобальта, 0,26 г тетраоктакарбонилдикобальту, равном 3; 3, соответственно. Синтез завершают за 15 мин, Выход 96%. ИК-спектр, жидкая пленка (, см ): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 5 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 11, 10,0 г (0,1 моля) винилтри. метилсилана, 16,4 г(0,1 моля) триэтокси-силана и катализатор, состоящий из 0,065 г октакарбонилдикобальта и 0,065 г йодисто го калия при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 1, соответственно, Синтез завершают за 30 мин. Выход 90%. ИК-спектр, жидкая пленка (ъ, см в ): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420. 5 гидрофурана при отношении последнего иПример 12. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,26 г октакарбонилдикобальта и 0,26 г йодистого калия при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 3: 3, соответственно. Синтез завершают за 15 мин. Выход 9 бо. ИК-спектр, жидкая пленка (ъ, см-): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420,Пример 13. 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта и 0,13 г йодистого калия при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 2; 2, соответственно. Синтез завершают за 20 мин. Выход 9 ЬО/О. ИК-спектр, жидкая пленка (ч, см-): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420,Пример 14. 10,0 г (О;1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,065 г октакарбонилдикобальта и 0,065 г диэтилового эфира при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 1, соответственно. Синтез завершают за 30 мин. Выход 90 О/О. ИК-спектр, жидкая пленка (, см-): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 15, 10,0 г (0,1 моля) винилтриметилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтокснсилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта и 0,13 г диэтилового эфира при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 2: 2, соответственно. Синтез завершают за 20 мин. Выход 94%. ИК-спектр, жидкая пленка (ч, см-): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 16. 10,0 г (0,1 моля) винилтри.метилсилана, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,2 г октакарбонилдикобальта и 0,2 г диэтилового эфира при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 3: 3, соответственно. Синтез завершают за 15 мии. 20 25 зо 35 45 50 55 60 65 6Выход 9 бо/о. ИК-спектр, жидкая пленка (ъ, см-): 2980 с, 2900, 1390 с, 1250, 1180, 1100 с, 980, 870, 790, 700 сл, 510, 420.Пример 17. Получение гексилтриэтоксисилана.21,05 г (0,25 моля), гексена, 41,08 г (0,25 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,16 г Со(СО)8 и 0,16 г тетрагидрофурана при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 1, соответственно, Реакционную смесь перемешивают при 20 - 30 С. Синтез гексилтриэтоксисилана завершают за 25 мин. Выход 92/О. ИК-спектр, жидкая пленка (р, см-); 2990 с, 2900 с, 2750 сл, 1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 970 с, 800, 680 сл, 480.Пример 18. 21,05 г (0,25 моля) гекссна, 41,08 г (0,25 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,31 г октакарбонилдикобальта и 0,30 г тетрагидрофурана при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 2: 2, соответственно. Синтез завершают за 20 мин. Выход 95 О/о, ИК-спектр. жидкая пленка (, см-): 2990 с, 2900 с, 2750 сл, 1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 970 с, 800, 680 сл, 480.Пример 19, 21,05 г (0,25 моля) гексена, 41,08 г (0,25 моля) триэтокспсилана и катализатор, состоящий из 0,16 г октакарбонилдикобальта и 0,16 г йодистого калия при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 1, соответственно. Синтез завершают за 20 мин. Выход 94 О/о. ИК-спектр, жидкая пленка (ч, см-):. 2990 с, 2900 с, 2750 сл, 1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 970 с, 800, 680 сл, 480,Пример 20, 21,05 г (0,25 моля) гексгна, 41,08 г (0,25 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,16 г октакарбонилдикобальта и 0,16 г диэтилового эфира при отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 1, соответственно, Синтез завершают за 20 мин, Выход 95 О/о. ИК-спектр, жидкая пленка (, см-): 29990 с, 2900 с, 27506, 1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 870 с, 800, 680 сл, 480,Пример 21. 21,05 г (0,25 моля) гексена, 41,08 г (0,25 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,31 г октакарбонилдикобальта (0,5/О от веса реагентов) и 0,16 г тетрагидрофурана при весовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 2, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при 30 С в течение 20 мин. Выход гексилтриэтоксисилана 95 О. ИК-спектр, жидкая пленка (, см-): 2990 с, 2900 с, 2750 сл, 1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 970, 800, 680 сл, 480,Пример 22. 21,05 г (0,25 моля) гексена, 41,08 г (0,25 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,31 г октакарбонилдикобальта (0,5/о от веса реагентов) и 0,16 г йодистого калия при весовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1:2, соответственно. Рс.87акнионную смесь перемешивают при 20 Си течении 15 мин. Выход 96/О. ИК-спектр,жидкая пленка (, см-); 2900 с, 2900 с,2750 сл, 1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 970 с, 800,680 сл, 480.Пример 23. 21,05 г (0,25 моля) гекссна, 41,08 г (0,25 моля) триэтоксисиланаи катализатор, состоящий из 0,31 г октакарбонилдикобальта (0,5 О/О от веса реагентов) н 0,10 г диэтилового эфира при весовом отношении последнего к октакарбонилднкобальту, равном 1: 3, соответственно. Рсакционную смесь перемешивают при20 С в течении 15 мин. Выход гсксилтриэтоксисилана 98 О/о. ИК-спектр, жидкаяпленка (, ем в ): 2990 с, 2900 с, 2750 сл,1450, 1400 с, 1300, 1100 с, 970 с, 800, 680 сл,480.Пример 24. Получение 1-фенил 2-триэтоксисилилэтана,10,4 г (0,1 моля) стирола, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,065 г октакарбонилдикобальтаи 0,065 г тстрагидрофурана при отношениипоследнего к октакарбонилдикобальту,равном 1: 1, соответственно. Реакционнуюсмесь перемешивают при 20 - 30 С. Синтез1-фснил-триэтоксисилилэтана завершаютза 25 мин, Выход 92 О/о. ИК-спектр, жидкаяпленка (т, см-): 2980 с, 2950, 2900, 1480 сл,1450 сл, 1400, 1300, 1100 с, 960 с, 900, 800 с,480 сл,Пример 25. 10,4 г (0,1 моля) стирола,16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта и 0,13 г тетрагидрофурана приотношении последнего к октакарбоиилдикобальту, равном 2: 2, соответственно.Синтез завершают за 15 мин, Выход 95 О/О.ИК-спектр, жидкая пленка (, см-): 2980 с,2950, 2900, 1480 сл, 1450 сл, 1400, 1300,1100 с, 960 с, 900, 800 с, 480 сл.Пример 26. 10,4 г (0,1 моля) стирола,16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,2 г октакарбонилдикобальта и 0,2 г тетрагидрофурана приотношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 3: 3, соответственно.Синтез завершают за 15 мин. Выход 96 О/о.ИК-спектр, жидкая пленка (ъ, см-): 1980 с,2950, 2900, 1480 сл, 1400, 1300, 1100 с, 960 с,900, 800 с, 480 сл,Пример 27. 10,4 г (0,1 моля) сгирола,16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,065 г октакарбонилдикобальта и 0,065 г йодистого калияпри отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 1, соответственно. Синтез завершают за 20 мин. Выход94 О/О. ИК-спектр, жидкая пленка (, см-):2980 с, 2950, 2900, 1480 сл, 1400,1300, 1100 С,960 с, 900, 800 с, 480 сл.Пример 28. 10,4 г (0,1 моля) стирола,16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и ката,лизатор, состоящий из 0,065 г октакарбо 0705 45 50 55 60 эфиром при их весовом соотношении 1 - 365 1 - 3. 5 1 О 15 20 25 Зо 35 40 8нилднкобальта и 0,065 г днэтиловоо эфи. ра при отношении последнего к октакарбо. нилдикобальту, равном 1: 1, соответственно. Синтез завершился за 20 мин, Выход 94 О/о. ИК-спектр, жидкая пленка (ъ, см - );2980 с, 2950, 2900, 1480 сл, 1400, 1300, 1100 с, 960 с, 900, 800 с, 480 сл.Пример 29, Полученис 1-фенил-триэтоксисилилэтана.10,4 г (0,1 моля) стирола, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г Со (СО) е (0,5 от веса реагентов) и 0,065 г ТГФ при весовом отношении последнего к октакарбонилдикобальту, равном 1: 2, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при 20 С в течении 20 мин, Выход 1-фенил-триэтоксисилилэтана 93 О/о. ИК-спектр, жидкая пленка (, см-): 2980 с, 2950, 2900, 1480 сл, 1450 сл, 1400, 1300, 1100 с, 960 с, 900, 800 с, 480 сл.Пример 30. 10,4 г (0,1 моля) стирола, 16,4 (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта (0,5/о от веса реагентов) и 0,065 г йодистого калия при весовом отношении последнего к октакарооннлдикобальту, равном 1: 2, соответсгвенно. Реакционную смесь перемешивают при 20 С в течении 15 мин. Выход 1-фенил-триэток сисилилэтана 96 О/о, ИК-спектр, жидкая пленка (ъ, см-): 2980 с, 2950, 2900, 1480 сл, 1450 сл, 1400, 1300, 1100 с, 960 с, 900, 800 с, 480 сл.Пример 31. 10,4 г (0,1 моля) стирола, 16,4 г (0,1 моля) триэтоксисилана и катализатор, состоящий из 0,13 г октакарбонилдикобальта и 0,065 г диэтилового эфира при весовом отношении последне о к октакарбонилдикобальту, равном 1: 2, соответственно. Реакционную смесь перемешивают при 20 С в течении 15 мин. Выход 1-фенил-триэтоксисилилэтана 98 О/О. ИКспектр, жидкая пленка (ъ, см-): 2980 с,2950, 2900, 1480 сл, 1450 сл, 1400, 1300,1100 С, 960 с, 900, 800 с, 480 сл.Осуществление предлагаемого способа позволяет повысить интенсивность процесса в 2 - 3 раза, при этом используют болеедешевые катализаторы. Формула изобретения Способ получения триэтоксисилилалканов взаимодействием триэтоксисилана с не- предельным органическим соединением прн 20 - 30 С в присутствии катализатора, содержащего октакарбонилдикобальт, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса, в качестве катализатора используют смесь октакарбонилдикобальта с тетрагидрофураном, или Йодистым каЛием или диэтиловым810705 Составитель Р. ИванчиковаТехред А. Камышникова Корректор О. Силуянова Редактор Е. Корина Заказ 25 Тираж 419 Изд, Юо 235 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5Подписное Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома 9 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР598903, кл. С 071. 7/14, 1975.