[发明专利]通过铁和钴吡啶二亚胺催化的烯烃硅烷化的饱和和不饱和硅杂烃类

权利要求书

1.一种用于生产硅杂烃类的方法，其包括：

在催化剂的存在下，使至少一种第一反应物与至少一种第二反应物反应，以产生如下通式的硅杂烃类：R¹R²R³R⁴Si、R¹R²R³Si(Q)SiR¹R²R³、R⁵R⁶R⁷R⁸Si、R⁵R⁶R⁷Si(Q)SiR⁵R⁷R⁸、(R¹)₂Si[QSi(R¹)₃]₂、R¹Si[QSi(R¹)₃]₃或Si[QSi(R¹)₃]₄，其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷和R⁸选自由具有1至30个碳原子的脂族、芳基、烷芳基、芳烷基和脂环族一价烃基组成的组，条件是R⁵、R⁶、R⁷或R⁸中的至少一个具有烯基官能团；且Q是具有2至20个碳原子的直链或支链亚烷基；

其中所述第一反应物选自2至30个碳原子的烯烃和通式为(R¹)₂Si(R^k)₂、(R¹)₃Si(R^k)、(R¹)Si(R^k)₃或Si(R^k)₄的烯基硅烷，其中R^k为2至30个碳原子的烯基且R¹为具有1至30个碳原子的脂族、芳基、烷芳基、芳烷基和脂环族一价烃基；

其中所述第二反应物选自：(i)甲硅烷(SiH₄)和通式为R’SiH₃、(R’)₂SiH₂或(R’)₃SiH或(R’)_nH_3-nSiQSi(R’)_yH_3-y的氢化硅烷，其中n为0、1、2或3，y为0、1、2或3，n+y≥1，R’为具有1至30个碳原子的脂族、芳基、烷芳基、芳烷基和脂环族一价烃基；(ii)式R¹(R^k)₂SiH、(R¹)₂R^kSiH或其组合的烯基硅烷，其中R^k为2至30个碳的烯基且R¹为具有1至30个碳原子的脂族、芳基、烷芳基、芳烷基和脂环族一价烃基；和

其中所述催化剂选自式(I)或(II)的铁配合物或式(III)的钴配合物：

其中：

G为Fe；

每次出现的R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈和R₉独立地为氢、C1-C18烷基、C1-C18取代烷基、芳基、取代芳基或惰性取代基，其中R₂-R₉，除了氢，任选地含有至少一个杂原子；

每次出现的R₂₃独立地为C1-C18烷基、C1-C18取代烷基、芳基或取代芳基，其中R₂₃任选地含有至少一个杂原子；任选地，相互邻近的R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉和R₂₃中的任两个合起来可形成为取代的或未取代的、饱和的或不饱和的环状结构的环，其中L₁-L₂为

其中每次出现的R₁₀、R₁₁、R₁₃、R₁₄、R₁₅和R₁₆独立地为H、C1-C18烷基、C1-C18烯基或C2-C18炔基，其中R₁₀、R₁₁、R₁₃、R₁₄、R₁₅和R₁₆，除了氢，任选地含有至少一个杂原子；且R₁₀、R₁₁、R₁₃、R₁₄、R₁₅和R₁₆，除了氢，任选地被取代，

每次出现的R₁₂独立地为C1-C18亚烷基、C1-C18取代亚烷基、C2-C18亚烯基、C2-C18取代亚烯基、C2-C18亚炔基、C2-C18取代亚炔基、亚芳基或取代亚芳基，其中R₁₂任选地含有至少一个杂原子；

任选地，R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅和R₁₆中的任两个合起来形成为取代的或未取代的、饱和的或不饱和的环状结构的环；

每次出现的R₁₇和R₁₈独立地为烷基、取代烷基、芳基或取代芳基，其中R₁₇和R₁₈的每个任选地含有至少一个杂原子，且其中R₁₇和R₁₈合起来任选地形成为取代的或未取代的、饱和的或不饱和的环状结构的环；

每次出现的R₁₉和R₂₀独立地为连接Si和C的共价键、亚烷基、取代亚烷基或杂原子，其中R₁₉和R₂₀任选地含有至少一个杂原子；

其中L₁-L₂通过不饱和位点S₁和S₂与G键合；

每次出现的Ar独立地为C1-C18烷基、C1-C18取代烷基、芳基或取代芳基，其中Ar任选地含有至少一个杂原子；

Z独立地为氢、C1-C18烷基、C1-C18取代烷基、芳基、取代芳基或惰性官能团；

R₇、R₈和R₉独立地为氢、C1-C18烷基、C1-C18取代烷基、芳基、取代芳基或惰性官能团；

X为N₂、CO、烷基、OH、SH、SeH、-H或SiR₃，其中R为烷基、芳基、或硅氧烷基；

条件是

(1)式(I)中的R₁为氢、甲基、乙基或正丙基；

(2)式(A)的L₁-L₂选自由1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1,3-丁二烯、1,5-环辛二烯、二环戊二烯和二环庚二烯组成的组；

(3)当所述催化剂为式(III)的化合物时，所述第二反应物选自(i)或(ii)的硅烷；和

(4)当所述催化剂为式(I)或(II)的化合物时，所述第二反应物选自(ii)的硅烷。