[发明专利]一种以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应与应用

说明书

本发明涉及有机硅化学领域，为解决加成反应催化体系价格昂贵的问题，本发明提出了一种以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应，所述的钛酸酯的结构式为Ti(OR)₄，其中R选自OMe,OEt,OⁱPr,OⁿBu,O^tBu,OPh中一种。反应条件温和，安全，有效。

技术领域

本发明涉及有机硅化学领域，具体涉及一种适用于烯烃的以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应。

背景技术

催化硅氢加成反应在合成有机化学中占有重要的地位，是合成有机硅偶联剂和功能有机硅化合物及聚合物最重要的途径之一。通常直接使用铂、铑、铱等贵金属配合物作为硅氢加成反应的催化剂 (Ohtat T, Ito M, Tsuneto A ，J. Chem. Soc., Chem.Commun., 1994, 2525； Peng J, Bai Y, Li J, Lai G，Current Org. Chem.，2011, 15(16), 2802),虽然它们的催化活性比较好，但是这类催化体系价格昂贵的价格导致其工业应用受到限制，多数催化体系仅停留在研究层面。近年来，一些简单容易制备，成本低廉，低毒，环保，同时比较稳定催化体系得到广泛关注。

发明内容

为解决加成反应催化体系价格昂贵的问题，本发明提出了一种以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应与应用，反应条件温和，安全，有效。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应，所述的钛酸酯的结构式为Ti(R)₄ ，其中R选自OMe, OEt, OⁱPr, OⁿBu, O^tBu, OPh中一种。

作为优选，钛酸酯选自烷氧基钛酸酯、芳氧基钛酸酯中一种。更优选为，钛酸酯选自钛酸四甲酯、钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯、钛酸四叔丁酯、钛酸四苯酯中一种。催化剂钛酸酯是非贵金属催化剂，具有成本低、操作简单等特点。

以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应，烯烃与含氢硅烷比例为1：1.2，在80~100℃反应温度下，反应时间为5~20小时。

钛酸酯与烯烃的摩尔比为1:200~1:10，作为优选, 钛酸酯与烯烃的摩尔比为1:20。

以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应适用于烯烃硅氢加成反应。本发明针对烯烃的硅氢加成反应具有很好的催化效果，可以催化烯烃与多种含氢硅烷的加成反应，适用性较为广泛。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：以钛酸酯为催化剂的硅氢加成反应，反应条件温和，安全，有效。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，实施例中所用原料均可市购或采用常规方法制备。

实施例1

将钛酸四甲酯（1.76 g，0.01 mol），己烯(16.8g，0.2 mol)，Ph₂SiH₂(44.2 g，0.24mol)加入100 mL烧瓶中，90 ℃下搅拌12 h，反应完成后，GC测得烯烃转化率为94.6%，β-加成产物选择性为96.5%。

实施例2

将钛酸四甲酯（1.76 g，0.01 mol），辛烯 (22.4g，0.2 mol)，Ph₂SiH₂(44.2 g，0.24mol)加入100 mL烧瓶中，80 ℃下搅拌12 h，反应完成后，GC测得烯烃转化率为92.5%，β-加成产物选择性为97.2%。