徐文媛, 姚成姣, 徐永昌, 洪三國
(1.華東交通大學 理學院,江西 南昌 330013; 2.南昌大學 化學學院,江西 南昌 330037)
LiAlCl4/γ-Al2O3催化歧化制備二甲基二氯硅烷的研究
徐文媛1, 姚成姣1, 徐永昌1, 洪三國2
(1.華東交通大學 理學院,江西 南昌 330013; 2.南昌大學 化學學院,江西 南昌 330037)
一甲基三氯硅烷與三甲基氯硅烷的歧化反應可以制備最重要的單體二甲基二氯硅烷,采用B3LYP/6-311++G(3df,2pd)方法對LiAlCl4/γ-Al2O3催化劑體系進行了計算,得到其主反應速控步的活化能為15.59 kJ·mol-1.實驗表明:LiAlCl4/γ-Al2O3催化制備二甲的最高產率為81.30%,比γ-Al2O3的產率高,結果與計算匹配.
LiAlCl4/γ-Al2O3;DFT;二甲基二氯硅烷;歧化改性
Nature[1]曾報道有機硅高性能材料[2],以無機結構為主鏈,有機基團為側鏈,兼具無機、有機物的雙重優點[3],而其重中之重在于單體二甲基二氯硅烷(簡稱二甲).隨著市場對二甲需求的日益增大,直接合成法亦產生越來越多副產物,如一甲基三氯硅烷(簡稱一甲)和三甲基氯硅烷(簡稱三甲).因此如何將一甲和三甲歧化制備二甲這一變廢為寶倍受關注.德國拜耳公司[4]研究出一種能夠連續進行的低壓歧化反應方法,反應條件溫和,操作簡單,但催化劑用量很大,而且還需要相當量的助劑,成本高.高壓歧化法所需的壓力一般為3~10 MPa,常用的催化劑是AlCl3, 雖然二甲產率較高,但該方法對設備要求高,操作安全系數低.Kanner等[5]以AlCl3-CuCl為催化劑,在265 ℃及2.52 MPa.的條件下進行反應,二甲含量可達53.63%.在成本低產量高的經濟理念的號召下,將副產物一甲和三甲采用常壓歧化法來制備二甲.不僅操作簡……