JP2938731B2 - ハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法およびその合成用の触媒 - Google Patents
ハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法およびその合成用の触媒Info
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シランカップリング剤
の合成中間体あるいはシリコーンオイルの変性材料とし
て有用なハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法
に関するものである。
の合成中間体あるいはシリコーンオイルの変性材料とし
て有用なハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ハロプロピルクロロシラン化合物は、シ
ランカップリング剤の合成中間体あるいはシリコーンオ
イルの変性材料として使用されている。この化合物はハ
ロゲン化アリル化合物と、ハイドロジェンクロロシラン
類、例えばトリクロロシラン、メチルジクロロシラン、
ジメチルクロロシランとの反応によって合成される。そ
の際、触媒には白金含有化合物またはロジウム含有化合
物が使用される。
ランカップリング剤の合成中間体あるいはシリコーンオ
イルの変性材料として使用されている。この化合物はハ
ロゲン化アリル化合物と、ハイドロジェンクロロシラン
類、例えばトリクロロシラン、メチルジクロロシラン、
ジメチルクロロシランとの反応によって合成される。そ
の際、触媒には白金含有化合物またはロジウム含有化合
物が使用される。
【０００３】白金含有化合物を使用したときのハロプロ
ピルクロロシラン化合物の製造方法は、例えば米国特許
第２８２３２１８号明細書、同３８１４７３０号、同３
７１５３３４号、同３５１６９４６号、同３４７４１２
３号、同３４１９５９３号、同３２２０９２２号、同３
１８８２９９号、同３１７８４６４号、同３１５９６０
１号明細書に記載されている。ロジウム含有化合物を使
用したときの製造方法は、例えば米国特許第３２９６２
９１号明細書、同３５６４２６６号明細書に記載されて
いる。しかしながら白金含有化合物またはロジウム含有
化合物を使用すると、副生成物の発生が多くなり、目的
物質であるハロプロピルクロロシラン化合物の収率は２
０〜７０％程度とかなり低くなってしまう。
ピルクロロシラン化合物の製造方法は、例えば米国特許
第２８２３２１８号明細書、同３８１４７３０号、同３
７１５３３４号、同３５１６９４６号、同３４７４１２
３号、同３４１９５９３号、同３２２０９２２号、同３
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１号明細書に記載されている。ロジウム含有化合物を使
用したときの製造方法は、例えば米国特許第３２９６２
９１号明細書、同３５６４２６６号明細書に記載されて
いる。しかしながら白金含有化合物またはロジウム含有
化合物を使用すると、副生成物の発生が多くなり、目的
物質であるハロプロピルクロロシラン化合物の収率は２
０〜７０％程度とかなり低くなってしまう。
【０００４】更に前記製造方法で、原料のハイドロジェ
ンクロロシラン類がジメチルクロロシランの場合、ハロ
プロピルクロロシラン化合物とするとハロプロピルジメ
チルクロロシランが造られるが、ハロプロピルジメチル
クロロシランの収率は、他のハロプロピルクロロシラン
化合物の収率と比較して特に低い。ハロプロピルジメチ
ルクロロシランはシランカップリング剤の合成中間体あ
るいはシリコーンオイルの変性材料として有効であるに
もにもかかわらず、製造効率が極めて悪いので実際に造
られたことは極端に少ない。
ンクロロシラン類がジメチルクロロシランの場合、ハロ
プロピルクロロシラン化合物とするとハロプロピルジメ
チルクロロシランが造られるが、ハロプロピルジメチル
クロロシランの収率は、他のハロプロピルクロロシラン
化合物の収率と比較して特に低い。ハロプロピルジメチ
ルクロロシランはシランカップリング剤の合成中間体あ
るいはシリコーンオイルの変性材料として有効であるに
もにもかかわらず、製造効率が極めて悪いので実際に造
られたことは極端に少ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の課題を
解決するためなされたもので、ハロプロピルジメチルク
ロロシランを工業的に容易に、かつ高収率で製造するこ
とができる方法を提供し、その製造に使用できる合成用
の触媒を見いだすことを目的とする。
解決するためなされたもので、ハロプロピルジメチルク
ロロシランを工業的に容易に、かつ高収率で製造するこ
とができる方法を提供し、その製造に使用できる合成用
の触媒を見いだすことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めになされた本発明のハロプロピルジメチルクロロシラ
ンの製造方法はジメチルクロロシランと下記式〔Ｉ〕 ＸＣＨ2 ＣＨ＝ＣＨ2 〔Ｉ〕 で示されるハロゲン化アリル化合物とを、下記式〔II〕 ［Ｉｒ（Ｒ）Ｙ］2 〔II〕 で示されるイリジウム錯体の存在下で反応させ、ハロプ
ロピルジメチルクロロシランを得るものである。
めになされた本発明のハロプロピルジメチルクロロシラ
ンの製造方法はジメチルクロロシランと下記式〔Ｉ〕 ＸＣＨ2 ＣＨ＝ＣＨ2 〔Ｉ〕 で示されるハロゲン化アリル化合物とを、下記式〔II〕 ［Ｉｒ（Ｒ）Ｙ］2 〔II〕 で示されるイリジウム錯体の存在下で反応させ、ハロプ
ロピルジメチルクロロシランを得るものである。
【０００７】化学式〔Ｉ〕で示されるハロゲン化アリル
化合物は、具体的には塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化
アリルである。〔Ｉ〕式中のＸは塩素、臭素またはヨウ
素を示す。ハロゲン化アリルの量はジメチルクロロシラ
ン１モルに対して０．９モル以上５．０モル以下、好ま
しくは１．０モル以上２．０モル以下が望ましい。
化合物は、具体的には塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化
アリルである。〔Ｉ〕式中のＸは塩素、臭素またはヨウ
素を示す。ハロゲン化アリルの量はジメチルクロロシラ
ン１モルに対して０．９モル以上５．０モル以下、好ま
しくは１．０モル以上２．０モル以下が望ましい。
【０００８】化学式〔II〕で示されるイリジウム錯体
は、具体的にはジ−μ−クロロビス（η−１，３−ブタ
ジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモビス（η−１，
３−ブタジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ヨードビス
（η−１，３−ブタジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ク
ロロビス（η−１，３−ヘキサジエン）ニイリジウム、
ジ−μ−ブロモビス（η−１，３−ヘキサジエン）ニイ
リジウム、ジ−μ−ヨードビス（η−１，３−ヘキサジ
エン）ニイリジウム、ジ−μ−クロロビス（η−１，３
−シクロヘキサジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモ
ビス（η−１，３−シクロヘキサジエン）ニイリジウ
ム、ジ−μ−ヨードビス（η−１，３−シクロヘキサジ
エン）ニイリジウム、ジ−μ−クロロビス（η−１，３
−シクロオクタジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモ
ビス（η−１，３−シクロオクタジエン）ニイリジウ
ム、ジ−μ−ヨードビス（η−１，３−シクロオクタジ
エン）ニイリジウム、ジ−μ−クロロビス（η−１，５
−シクロオクタジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモ
ビス（η−１，５−シクロオクタジエン）ニイリジウ
ム、ジ−μ−ヨードビス（η−１，５−シクロオクタジ
エン）ニイリジウム、ジ−μ−クロロビス（η−ノルボ
ルナジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモビス（η−
ノルボルナジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ヨードビス
（η−ノルボルナジエン）ニイリジウムが挙げられる。
〔II〕式中のＲはジエン化合物であり、具体的には１，
３−ブタジエン、１，３−ヘキサジエン、１，３−シク
ロヘキサジエン、１，３−シクロオクタジエン、１，５
−シクロオクタジエン、ノルボルナジエンである。Ｙは
塩素、臭素またはヨウ素を示す。
は、具体的にはジ−μ−クロロビス（η−１，３−ブタ
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ジ−μ−ブロモビス（η−１，３−ヘキサジエン）ニイ
リジウム、ジ−μ−ヨードビス（η−１，３−ヘキサジ
エン）ニイリジウム、ジ−μ−クロロビス（η−１，３
−シクロヘキサジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモ
ビス（η−１，３−シクロヘキサジエン）ニイリジウ
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エン）ニイリジウム、ジ−μ−クロロビス（η−ノルボ
ルナジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ブロモビス（η−
ノルボルナジエン）ニイリジウム、ジ−μ−ヨードビス
（η−ノルボルナジエン）ニイリジウムが挙げられる。
〔II〕式中のＲはジエン化合物であり、具体的には１，
３−ブタジエン、１，３−ヘキサジエン、１，３−シク
ロヘキサジエン、１，３−シクロオクタジエン、１，５
−シクロオクタジエン、ノルボルナジエンである。Ｙは
塩素、臭素またはヨウ素を示す。
【０００９】ハロプロピルジメチルクロロシラン合成用
の触媒は、化学式〔II〕で示されるイリジウム錯体であ
る。イリジウム錯体の使用量は、反応温度、時間、圧力
等により左右されるが、ジメチルクロロシラン１モルに
対し、イリジウム原子として１０-5モル以上１０-2モル
以下、好ましくは１０-4モル以上１０-3モル以下が望ま
しい。使用量が１０-2モルを越えても、コスト面以外に
特に問題はないが、１０-5モルに満たない場合、反応性
が極端に低くなる。
の触媒は、化学式〔II〕で示されるイリジウム錯体であ
る。イリジウム錯体の使用量は、反応温度、時間、圧力
等により左右されるが、ジメチルクロロシラン１モルに
対し、イリジウム原子として１０-5モル以上１０-2モル
以下、好ましくは１０-4モル以上１０-3モル以下が望ま
しい。使用量が１０-2モルを越えても、コスト面以外に
特に問題はないが、１０-5モルに満たない場合、反応性
が極端に低くなる。
【００１０】ハロプロピルジメチルクロロシランは、具
体的にはクロロプロピルジメチルクロロシラン、ブロモ
プロピルジメチルクロロシラン、ヨードプロピルジメチ
ルクロロシランである。
体的にはクロロプロピルジメチルクロロシラン、ブロモ
プロピルジメチルクロロシラン、ヨードプロピルジメチ
ルクロロシランである。
【００１１】通常、ジメチルクロロシランとハロゲン化
アリル化合物からハロプロピルジメチルクロロシランを
製造する反応は、無溶媒で行なわれる。しかし目的に応
じ、反応に関与しない溶媒、例えばトルエン、キシレ
ン、テトラヒドロフラン、ヘキサンを使用してもかまわ
ない。反応条件は特に限定されるものではないが、常圧
または加圧下での圧力に応じて、０〜２００℃、好まし
くは３０〜１００℃が望ましい。反応時間は、上記圧
力、温度、使用触媒量に応じて調整される。通常、常圧
において温度３０〜１００℃でジメチルクロロシランと
ハロゲン化アリル化合物を反応させた場合、反応は１〜
５時間で速やかに終了する。
アリル化合物からハロプロピルジメチルクロロシランを
製造する反応は、無溶媒で行なわれる。しかし目的に応
じ、反応に関与しない溶媒、例えばトルエン、キシレ
ン、テトラヒドロフラン、ヘキサンを使用してもかまわ
ない。反応条件は特に限定されるものではないが、常圧
または加圧下での圧力に応じて、０〜２００℃、好まし
くは３０〜１００℃が望ましい。反応時間は、上記圧
力、温度、使用触媒量に応じて調整される。通常、常圧
において温度３０〜１００℃でジメチルクロロシランと
ハロゲン化アリル化合物を反応させた場合、反応は１〜
５時間で速やかに終了する。
【００１２】
【作用】触媒にイリジウム錯体を用いてジメチルクロロ
シランとハロゲン化アリル化合物とを反応させると、イ
リジウム錯体が副反応を抑制し、ハロプロピルジメチル
クロロシランは生成しやすくなる。ジメチルクロロシラ
ンとハロゲン化アリル化合物が効率良く反応し、ハロプ
ロピルジメチルクロロシランが高収率で得られる。
シランとハロゲン化アリル化合物とを反応させると、イ
リジウム錯体が副反応を抑制し、ハロプロピルジメチル
クロロシランは生成しやすくなる。ジメチルクロロシラ
ンとハロゲン化アリル化合物が効率良く反応し、ハロプ
ロピルジメチルクロロシランが高収率で得られる。
【００１３】
【発明の効果】本発明の製造方法によると、工業的スケ
ールでハロプロピルジメチルクロロシランが容易にかつ
高収率で得られるようになった。
ールでハロプロピルジメチルクロロシランが容易にかつ
高収率で得られるようになった。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００１５】実施例１ 撹拌機、還流冷却器、温度計及び適化ロートを備えた５
００ｍｌのフラスコ中に塩化アリル８０．３ｇ（１．０
５モル）及びジ−μ−クロロビス（η−１，５−シクロ
オクタジエン）ニイリジウム１６８ｍｇ（２．５×１０
-4モル）を加えた後、撹拌しながら加熱して３５℃まで
上昇させた。この中に、ジメチルクロロシラン９４．６
ｇ（１．０モル）を滴下ロートから１時間かけて滴下し
た。滴下中は反応温度を３５〜４０℃の範囲に保ち、滴
下終了後、４０℃で１時間熟成した。反応液をガスクロ
マトグラフィーにより分析すると、ジメチルクロロシラ
ンは完全に消費されており、副反応によって生成するジ
メチルジクロロシラン等の副生成物はごくわずかであっ
た。この反応液を減圧蒸留すると、沸点７５〜７７℃／
２２ｍｍＨｇの留分としてクロロプロピルジメチルクロ
ロシラン１５４．９ｇを得た。収率は９０．５％であっ
た。
００ｍｌのフラスコ中に塩化アリル８０．３ｇ（１．０
５モル）及びジ−μ−クロロビス（η−１，５−シクロ
オクタジエン）ニイリジウム１６８ｍｇ（２．５×１０
-4モル）を加えた後、撹拌しながら加熱して３５℃まで
上昇させた。この中に、ジメチルクロロシラン９４．６
ｇ（１．０モル）を滴下ロートから１時間かけて滴下し
た。滴下中は反応温度を３５〜４０℃の範囲に保ち、滴
下終了後、４０℃で１時間熟成した。反応液をガスクロ
マトグラフィーにより分析すると、ジメチルクロロシラ
ンは完全に消費されており、副反応によって生成するジ
メチルジクロロシラン等の副生成物はごくわずかであっ
た。この反応液を減圧蒸留すると、沸点７５〜７７℃／
２２ｍｍＨｇの留分としてクロロプロピルジメチルクロ
ロシラン１５４．９ｇを得た。収率は９０．５％であっ
た。
【００１６】比較例 ジ−μ−クロロビス（η−１，５−シクロオクタジエ
ン）ニイリジウム１６８ｍｇ（２．５×１０-4モル）の
代わりに、触媒として塩化白金酸六水和物２５９ｍｇ
（５×１０-4モル）のイソプロピルアルコール溶液を使
用した。これ以外は実施例１と同様にして反応を行なっ
た。反応液をガスクロマトグラフィーにより分析する
と、未反応のジメチルクロロシランが大量に存在してい
たので、さらに６０℃で２時間熟成した。反応液を再び
ガスクロマトグラフィーにより分析すると、ジメチルク
ロロシランはほぼ消失していたが、副反応により生成す
るジメチルジクロロシラン等の副生成物が大量に生成し
ていた。この反応液を減圧蒸留すると、沸点７５〜７７
℃／２２ｍｍＨｇの留分としてクロロプロピルジメチル
クロロシラン３６．３ｇを得た。収率は２１．２％であ
った。
ン）ニイリジウム１６８ｍｇ（２．５×１０-4モル）の
代わりに、触媒として塩化白金酸六水和物２５９ｍｇ
（５×１０-4モル）のイソプロピルアルコール溶液を使
用した。これ以外は実施例１と同様にして反応を行なっ
た。反応液をガスクロマトグラフィーにより分析する
と、未反応のジメチルクロロシランが大量に存在してい
たので、さらに６０℃で２時間熟成した。反応液を再び
ガスクロマトグラフィーにより分析すると、ジメチルク
ロロシランはほぼ消失していたが、副反応により生成す
るジメチルジクロロシラン等の副生成物が大量に生成し
ていた。この反応液を減圧蒸留すると、沸点７５〜７７
℃／２２ｍｍＨｇの留分としてクロロプロピルジメチル
クロロシラン３６．３ｇを得た。収率は２１．２％であ
った。
【００１７】実施例２ 溶媒としてトルエン１００ｍｌを添加したことを除い
て、実施例１と同様にして反応を行なった。反応液を減
圧蒸留すると、クロロプロピルジメチルクロロシラン１
５２．１ｇが得られた。収率は８８．９％であった。
て、実施例１と同様にして反応を行なった。反応液を減
圧蒸留すると、クロロプロピルジメチルクロロシラン１
５２．１ｇが得られた。収率は８８．９％であった。
【００１８】以上の結果より、塩化アリルとジメチルク
ロロシランとを反応させる場合、イリジウム錯体を触媒
に使用すると、クロロプロピルジメチルクロロシランの
収率が高くなることがわかった。
ロロシランとを反応させる場合、イリジウム錯体を触媒
に使用すると、クロロプロピルジメチルクロロシランの
収率が高くなることがわかった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (72)発明者 遠藤 幹夫 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地 の１ 信越化学工業株式会社合成技術研 究所内 (56)参考文献 特開 平５−194548（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−138520（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−230794（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−176994（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C07F 7/12 C07F 7/14 ＣＡＰＬＵＳ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ) ＷＰＩＤＳ（ＳＴＮ)
Claims (2)
- 【請求項１】 ジメチルクロロシランと下記式〔Ｉ〕 ＸＣＨ2 ＣＨ＝ＣＨ2 〔Ｉ〕 （Ｘは塩素、臭素またはヨウ素）で示されるハロゲン化
アリル化合物とを、下記式〔II〕 ［Ｉｒ（Ｒ）Ｙ］2 〔II〕 （Ｒはジエン化合物、Ｙは塩素、臭素またはヨウ素）で
示されるイリジウム錯体の存在下で反応させることを特
徴とするハロプロピルジメチルクロロシランの製造方
法。 - 【請求項２】 下記式〔II〕 ［Ｉｒ（Ｒ）Ｙ］2 〔II〕 （Ｒはジエン化合物、Ｙは塩素、臭素またはヨウ素）で
示されることを特徴とするハロプロピルジメチルクロロ
シラン合成用の触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5270278A JP2938731B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法およびその合成用の触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5270278A JP2938731B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法およびその合成用の触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07126271A JPH07126271A (ja) | 1995-05-16 |
| JP2938731B2 true JP2938731B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=17484033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5270278A Expired - Fee Related JP2938731B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ハロプロピルジメチルクロロシランの製造方法およびその合成用の触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938731B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6359161B2 (en) | 2000-05-15 | 2002-03-19 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Preparation of halopropyldimethylchlorosilanes |
| US8580994B2 (en) | 2008-03-06 | 2013-11-12 | Dow Corning Corporation | Process for the preparation of haloalkylalkoxysilanes and haloalkylhalosilanes |
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|---|---|---|---|---|
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| FR2841244B1 (fr) * | 2002-06-21 | 2007-10-05 | Rhodia Chimie Sa | Procede de preparation d'organo dialkylalcoxysilane |
| FR2841245B1 (fr) * | 2002-06-21 | 2005-02-18 | Rhodia Chimie Sa | Procede de preparation d'organo dialkylalcoxysilane |
| DE10232663C1 (de) | 2002-07-18 | 2003-10-16 | Wacker Chemie Gmbh | Kontinuierliche Herstellung von Organosilanen |
| FR2856402B1 (fr) * | 2003-06-17 | 2005-08-26 | Rhodia Chimie Sa | Procede de preparation d'halogenoalkylchlorosilane |
| DE102007011158A1 (de) | 2007-03-07 | 2008-09-11 | Wacker Chemie Ag | Iridiumkatalysiertes Herstellungsverfahren für siliciumorganische Verbindungen |
| JP5170419B2 (ja) * | 2008-06-25 | 2013-03-27 | 信越化学工業株式会社 | １，２−ビス（ハロゲノジオルガノシリル）エタンの製造方法 |
| CN110770281B (zh) * | 2017-06-26 | 2022-02-22 | 美国陶氏有机硅公司 | 制备烷氧基甲硅烷基封端的聚合物的方法 |
| JP2021178786A (ja) | 2020-05-13 | 2021-11-18 | 信越化学工業株式会社 | ジメチルクロロシラン化合物の製造方法 |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP5270278A patent/JP2938731B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6359161B2 (en) | 2000-05-15 | 2002-03-19 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Preparation of halopropyldimethylchlorosilanes |
| EP1156052A3 (en) * | 2000-05-15 | 2003-09-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Preparation of halopropyldimethylchlorosilanes |
| US8580994B2 (en) | 2008-03-06 | 2013-11-12 | Dow Corning Corporation | Process for the preparation of haloalkylalkoxysilanes and haloalkylhalosilanes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07126271A (ja) | 1995-05-16 |
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