一种3-巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112010890A(43)申请公布日2020.12.01(21)申请号202011059733.4(22)申请日2020.09.30(71)申请人江西晨光新材料股份有限公司地址332500江西省九江市湖口县金砂湾工业园(72)发明人丁冰杨静梁秋鸿李连朋葛利伟周煜华(74)专利代理机构合肥中谷知识产权代理事务所(普通合伙)34146代理人陈冲(51)Int.Cl.C07F7/18(2006.01)B01J31/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种3-巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法(57)摘要本发明提供了一种3‑巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法。该3‑巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法包括如下步骤：将硫氢化钠与离子液体混合均匀，依次加入相转移催化剂和氯丙基三烷氧基硅烷，反应后除杂，即得。本发明提供的3‑巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法采用离子液体作为溶剂用相转移催化剂催化硫氢化钠与氯丙基三烷氧硅烷制备3‑巯丙基三烷氧基硅烷，步骤简单、收率高、安全、环保，易于工业化生产，实用性强。CN112010890ACN112010890A权利要求书1/1页1.一种3-巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：将硫氢化钠与离子液体混合均匀，依次加入相转移催化剂和氯丙基三烷氧基硅烷，反应后除杂，精馏收集所述3-巯丙基三烷氧基硅烷。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述硫氢化钠为含水的硫氢化钠；还包括将含水的硫氢化钠与离子液体混合均匀后减压蒸馏除水的步骤。3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述离子液体的沸点高于所述3-巯丙基三烷氧基硅烷的沸点；优选为溴化-1-丙基-3-甲基咪唑、氯化1-己基-3-甲基咪唑、溴化1-己基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、N-辛基吡啶四氟硼酸盐中一种或多种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的合成方法，其特征在于，所述离子液体用量为硫氢化钠质量的80％～250％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的合成方法，其特征在于，所述相转移催化剂为四乙基氯(溴)化铵、四丁基氯(溴)化铵、三苯基乙基溴化铵(鏻)、三辛基甲基溴化铵(鏻)、苄基三乙基溴(氯)化铵(鏻)、十二烷基三甲基氯化铵(鏻)中的一种或多种。6.根据权利要求1至5中任一项所述的合成方法，其特征在于，所述氯丙基三烷氧基硅烷为氯丙基三甲氧基硅烷或氯丙基三乙氧基硅烷。7.根据权利要求1至6中任一项所述的合成方法，其特征在于，所述硫氢化钠与氯丙基三烷氧基硅烷的摩尔比为1～1.2:1，所述相转移催化剂用量为氯丙基三烷氧基硅烷质量的0.5％～2％。8.根据权利要求1至7中任一项所述的合成方法，其特征在于，所述氯丙基三烷氧基硅烷的滴加时间为0.5～1.5h。9.根据权利要求1至8中任一项所述的合成方法，其特征在于，所述反应温度为90～130℃，反应时间为2～6h。10.根据权利要求1至9中任一项所述的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：将硫氢化钠与离子液体混合均匀，依次加入相转移催化剂和氯丙基三甲氧基硅烷，反应后除杂，精馏收集所述3-巯丙基三甲氧基硅烷；其中，所述硫氢化钠与氯丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1～1.1:1；所述相转移催化剂用量优选为氯丙基三甲氧基硅烷质量的0.5％～2％；所述相转移催化剂优选为四丁基溴化铵或四丁基氯化铵；所述离子液体优选为溴化-1-丙基-3-甲基咪唑或氯化1-己基-3-甲基咪唑，所述离子液体的用量为硫氢化钠质量的100％～145％；所述氯丙基三乙氧基硅烷的滴加时间为0.5～1h；所述反应温度为90～120℃，反应时间为2～6h。2CN112010890A说明书1/5页一种3-巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法技术领域[0001]本发明涉及硅烷偶联剂的合成技术领域，更具体地，涉及一种3-巯丙基三烷氧基硅烷的合成方法。背景技术[0002]3-巯丙基三烷氧基硅烷是一种常用的含硫硅烷偶联剂，具有巯基官能团，可用于金属表面处理，增强金属的耐腐蚀、抗氧化及增加与树脂粘结性能；可用于橡胶工业中，作为无机填料提高橡胶的耐磨性能和力学性能；还可作为织物的防缩防皱整理剂。[0003]3-巯丙基硅烷的常见制备方法有：硫脲法、无水硫氢化钠法、加氢还原法、水体系中相转移催化法、硅氢加成法等。其中，硫脲法采用硫脲与氯丙基三烷氧基硅烷为原料，该方法会产生大量难以处理的胍盐，胍盐易吸附和包裹产品，收率普遍在75％左右难以突破，在制备中间体的过程中，硫脲受热易分解生成硫氰酸胺，副产硫氰基丙基三烷氧基硅烷，经济性不佳；无水硫氢化钠法采用无水硫氢化钠与3-氯丙基三烷氧基硅烷在溶剂中反应，该方法可以得到高纯度的3-巯丙基三烷氧基硅烷，但是采用醇钠与硫