双三甲基硅基胺基锂的合成方法

背景技术

目前常用的六甲基二硅烷胺基碱金属盐有六甲基二硅烷胺基锂盐、六甲基二硅烷 胺基钠盐、六甲基二硅烷胺基钾盐，这三种六甲基二硅烷胺基碱金属盐的方法类似。

目前六甲基二硅烷胺基锂盐的合成方法主要有以下几种，一种是采用正丁基锂夺 取六甲基二硅胺烷的质子，在惰性气体保护下，经过无水无氧处理的有机溶剂做反应溶剂，低温反应。这种方法反应速度快，条件温和，但是正丁基锂的使用较危险，不安全。另外两 种常用的方法用采用氨基锂和六甲基二硅胺烷反应、或者用氢化锂和六甲基二硅胺烷反应 制备，但是这两种方法中的锂化合物不能反应完全，会出现一些不可预期的副产物。如中国 专利CN101492466A公开了一种六甲基二硅烷胺钠溶液的制备方法，该方法采用六甲基二 硅胺烷与氢化钠在高沸点溶剂或无溶剂中进行，待反应完全后，再用四氢呋喃溶剂，制得六 甲基二硅烷胺钠四氢呋喃溶液，该方法简单，反应速度快，但容易出现一些不可预期的副产 物。还有一种方式是采用金属锂和六甲基二硅胺烷反应，该反应温度要高于金属锂的熔点 (>190°C)，同时使用三氯化铁作为催化剂，这种方法缺点是反应温度较高，压强较大，如欧 洲专利ER0699684介绍了一种六甲基二硅烷胺钠溶液的制备方法，六甲基二硅烷胺与金属 钠，在四氢呋喃溶剂中反应，反应温度高达225°C，反应时间达24小时，为达到反应所需温 度，必须在压力容器中反应，反应条件较苛刻。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种制备六甲基二硅烷胺基锂溶液的方法，同时该方法 也适用于六甲基二硅烷胺基钠溶液和六甲基二硅烷胺基钾溶液的制备。本发明所采用的方 法简单，反应速度快，反应完全，副产物少。

本发明的反应原理，见下反应方式。

一种制备六甲基二硅烷胺基锂溶液的方法包括如下步骤（如图1所示）：

(1)投料：反应器中通入惰性气体保护，再向反应器中加入无水无氧处理后的有 机溶剂，再加入六甲基二硅胺烷和金属锂。

(2)滴加：利用通过控温装置将反应器中混合物料到25°C〜50°C，向反应器中滴 加不饱和共轭烯烃类电子载体，常压下滴加反应，控制滴加速度，使温度不超过50°C，因反 应放热，同时采用外界设备降温。

(3)深度反应：滴加结束后，物料升温到有机溶剂沸点进行回流深度反应。

(4)反应结束：回流反应5〜8小时后，观察到金属固体无剩余，取样分析，含量达 到预期值要求后，降温至20°C〜30°C，布氏漏斗抽滤，密封保存。

作为优先，所述惰性气体保护为氩气或者氮气。

作为优先，所述有机溶剂为甲苯、THF、正己烷、甲酸甲酯中的一种。

作为优先，所述不饱和共轭烯烃类电子载体为苯乙烯、异戊二烯、2,4_己二烯中的 一种。

基于上述制备六甲基二硅烷胺基锂溶液的方法，所使用的反应装置包括反应器、 惰性气体充入装置、搅拌装置、电子载体滴加装置、回流冷凝装置、控温装置、抽滤装置及存 贮装置；所述反应器上设有惰性气体充入装置接口、搅拌装置接口、电子载体滴加装置接 口、回流冷凝装置接口、投料口及放料口，所述反应器与控温装置、抽滤装置连接，所述搅拌 装置安装在反应器中间，所述惰性气体充入装置、电子载体滴加装置、回流冷凝装置分别安 装在反应器相应的接口处。

作为优先，所述搅拌装置为机械搅拌装置或磁力搅拌装置。

作为优先，所述电子载体滴加装置为滴加管。

作为优先，所述回流冷凝装置为回流冷凝器。

作为优先，所述抽滤装置为布氏漏斗。

工作时，惰性气体充入装置往反应器中通入惰性气体，再通过反应器中的投料口 加入无水无氧处理后的有机溶剂，再加入六甲基二硅胺烷和金属锂；利用通过控温装置将 反应器中混合物料升温到25°C〜50°C，通过电子载体滴加装置向反应器中滴加不饱和共 轭烯烃类电子载体，常压下滴加反应，控制滴加速度；滴加结束后，物料通过控温装置升温 到有机溶剂沸点，然后通过回流冷凝装置进行回流深度反应；反应结束后，反应液流经抽滤 装置，抽滤后的反应溶液C存在存C装置中，冷却后包装。

具体实施方式

下面通过实施例来对本发明进行详细说明，应当理解的是，这些实施例仅能用来 解释本发明而不能用来解释对本发明的限制。

1000ml反应器中通入氮气置换，加入161. 4g(1mol)六甲基二硅烷氨，加入无水 无氧处理后的有机溶剂甲苯400g，金属锂7. 9g(1mol)，25°C〜50°C搅拌下滴加异戊二烯 34g(0. 5mol),然后加热至回流反应3小时。冷却至40°C以下,用布氏漏斗抽滤后测试溶液 中六甲基二硅氮烷锂含量，得溶液中六甲基二硅氮烷锂153. 4g，以锂计收得率91. 7%。