[发明专利]三苯基硅醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机硅化合物的制备方法，具体地说涉及一种对人体无毒无害的三苯基硅醇的制备方法。

背景技术

三苯基硅醇是一种对人体无毒无害的、分子结构上仅含一个活性基团的有机硅化合物，其化学活性适中，可用于合成具有特殊性能的硅氧烷，也可用于制药的中间体，它是双三苯基硅烷铬酸酯(用于生产聚烯烃的催化剂)合成的主要原料。从国内外文献来看，三苯基硅醇合成主要有三种办法。第一，以三苯基硅烷为起始原料，在一定条件下水解进行的合成方法(如文献J.Org.Chem.，69(5)，1741-1743；2004Orangometallics，21(17)，3506-3510；2002。Synlett，(7)，1173-1175；2002等)，该法主要原料三苯基硅烷价格昂贵，目前仅用于实验室研究。第二，最直接也最主要的一种合成方法是以三苯基氯硅烷为起始原料，在加入酸吸收剂(如：(NH₄)₂CO₃，C₅H₅N，以及一类更复杂的可与HCl反应的有机物)吸收三苯基氯硅烷水解时产生的HCl，水解得到三苯基硅醇(如文献Zeitschrift fuer Anorganische und AllgemeineChemie，494，166-78；1982。Zhurnal Obshchei Khimii，53(4)，812-17；1983。Metalloorgan Komponenty Katalizatorov，M，102-5；1986等)。该法合成工艺简单，但主要原料三苯基氯硅烷来自于钠缩法和直接法合成其它苯基氯硅烷(分子式是PhSiCl₃和Ph₂SiCl₂)产生的少量副产物，来源有限；且三苯基氯硅烷沸点(378℃)很高，存在于呈沥青状成分复杂的渣料中，不易提纯，价格较高；另外，三苯基氯硅烷易潮解和具有腐蚀性，不易保存。第三，合成方法是采用PhSiCl₃、Ph₂SiCl₂与苯基格氏试剂反应的方法生成Ph₃SiCl，然后再水解得到目标产物，俄国专RU2174124就提到了使用这一方法合成三苯基硅醇。但该法直接水解格氏反应产物，由于反应生成的氯化氢催化三苯基硅醇缩合生成二聚体(分子式是：Ph₃SiOSiPh₃)，三苯基硅醇和二聚体分离困难，因而难以得到高纯度和高收率的产品。

发明内容

本发明的目的是克服现有三苯基硅醇制备方法存在不易提纯，成本较高，难以得到高纯度和高收率的产品的技术缺点，提供一种以价廉易得的原料为路线，实现了规模化、高产率的三苯基硅醇生产制备方法。

本发明主要是通过下述技术方案得以解决上述技术问题的：该制备方法包括以下几个步骤：

A.将无水四氢呋喃溶剂、过量的金属镁加入反应釜中，升温45℃-50℃，加入少量(一般为釜液重量0.2-2％)的引发剂，引发剂为单质的碘、溴乙烷、溴苯或格氏试剂；再滴加适量的氯苯进行格氏反应，其中氯苯与金属镁的摩尔比是1∶1.2-1.8，氯苯与四氢呋喃的摩尔比是1∶3-10；反应在回流的状态下进行3-6小时，然后滤出未反应的金属镁，得到苯基格氏试剂；

B.将二苯基二氯硅烷、苯类或醚类溶剂以及单质金属粉加入反应釜中，其中二苯基二氯硅烷和单质金属粉的摩尔比是1∶2-4，二苯基二氯硅烷和苯类或醚类溶剂的摩尔比是1∶1-10；然后在搅拌的条件下，将步骤A得到的苯基格氏试剂滴加到反应釜中，所述二苯基二氯硅烷和苯基格氏试剂的摩尔比是1∶1-1.2，滴加完成后，再回流反应2-5小时；

C.将反应釜冷却，在搅拌的条件下，向釜中缓慢滴入水进行水解，水滴加的速度，不能使反应液大量生热而导致温度升高，滴加完成后反应1-2小时，然后加热至40℃-60℃，当反应液呈中性后停止加热，放出反应液下层的四氢呋喃的水溶剂，截留反应液上层的有机相减压蒸馏，除去有机相中的苯类或醚类溶剂后，得到三苯基硅醇粗品；

D.三苯基硅醇粗品用溶剂溶解，活性炭脱色，经过重结晶得到无色透明的高纯度三苯基硅醇晶体颗粒。

本发明制备方法涉及的化学反应式如下：

PhCl+Mg→PhMgCl   (1)

PhMgCl+Ph₂SiCl₂→Ph₃SiCl+MgCl₂    (2)