[发明专利]一种双（N，N-二乙基）氨基甲基三氟丙基硅烷及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机化学领域，具体是一种含氟和硅元素的化合物双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷及其合成方法。

技术背景

双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷是合成含硅氧烷结构的二氨基化合物(双-n氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷(n＝2或3或4)的重要中间体。  (双-n-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷(n＝2或3或4)可用于制备氟硅改性的聚酰亚胺材料。

双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷与对氨基苯酚或对硝基苯酚反应，可分别得到双-(4-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷或双-(4-硝基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷，双(4-硝基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷采用公知的硝基还原技术最终生成双-(4-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷。双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷与间氨基苯酚或间硝基苯酚反应，可分别得到双-(3-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷或双-(3-硝基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷，双-(3-硝基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷采用公知的硝基还原技术最终生成双(3-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷。双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷与邻氨基苯酚或邻硝基苯酚反应，可分别得到双-(2-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷或双-(2-硝基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷，双-(2-硝基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷采用公知的硝基还原技术最终生成双-(2-氨基苯氧基)甲基三氟丙基硅烷。

朱普坤等人(a.朱普坤，冯威，王强，李佐邦.双(4-氨基苯氧基)甲基苯基硅烷的合成研究.河北工业学院学报，1994，2：16；b.PukunZhu，ZuobangLi，WeiFeng，LixinWang.Preparationandcharacterizationof negativephotosensiteve polysiloxaneimide.J.Appl.Polym.Sci.，1995，55：11 11.)报道了以二甲基二氯硅烷与二乙胺为原料，以二氯甲烷为溶剂，低温反应合成双(N，N-二乙基)氨基二甲基硅烷(如下式所示)，随后以其作为中间体再与对氨基苯酚反应得到含硅氧键的二胺化合物，进而可制备主链具有硅氧烷结构且硅原子侧链含二甲基官能团的含硅聚酰亚胺，改善了聚酰亚胺的透气性和电性能。

以甲基三氟丙基硅基取代二甲基硅基生成的双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷，分子中不仅含有硅原子，而且侧链还含有三氟丙基，从而可以赋予聚酰亚胺较低的吸湿率、较低的表面张力、耐高温、耐油、耐溶剂、优良的电绝缘性和高度的耐化学腐蚀性等特性(汪称意，李光，江建明，杨胜林，金俊弘.聚酰亚胺研究新进展.化学进展，2009，21(1)：174-181)。

但以甲基三氟丙基二氯硅烷为原料，采用上述类似工艺制备双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷时，由于取代基三氟丙基与甲基结构上的差异，致使制备过程中甲基三氟丙基二氯硅烷转化率低、双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷产率低及生成的铵盐副产物在二氯甲烷溶剂中溶解度大而难以完全分离、目标产物分离困难、纯度低等缺点。

发明内容

为解决上述问题，  本发明公开了以甲基三氟丙基二氯硅烷和二乙胺为原料制备并分离提纯双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷化合物的方法，本发明实施过程中以醚类溶剂代替二氯甲烷为溶剂，以甲基三氟丙基二氯硅烷替代二甲基二氯硅烷，低温下与二乙胺反应制备双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷，解决了甲基三氟丙基二氯硅烷转化率低、双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷产率低及生成的铵盐副产物在二氯甲烷溶剂中溶解度大而难以完全分离等缺点。

本发明的双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷，其结构式为

本发明的双(N，N-二乙基)氨基甲基三氟丙基硅烷的合成方法，反应式如下：

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其合成方法在于按如下步骤：

1)将经过脱水处理的二乙胺和醚类溶剂加入到干燥的反应容器中，在氮气保护下搅拌后，滴加入甲基三氟丙基二氯硅烷进行反应，滴加完成后，在反应温度下维持反应；其中甲基三氟丙基二氯硅烷与二乙胺的投料摩尔比为1∶2~10；

2)然后采用过滤方式将反应混合物进行分离，得到二乙胺的盐酸盐晶体，同时收集滤液；