重要有机硅化合物——氯甲基三甲基硅烷

简述

甲基三甲基硅烷，分子式C₄H₁₁ClSi，分子量为122.669，是一种无色透明液体，易挥发，通过其结构中氯原子的多样转化性质，可用于制备其他的含硅有机功能分子，是常用的有机合成中间体。该化合物沸点98 至 99 ℃，密度比水小，为0.88 g/cm³。

应用

氯甲基三甲基硅烷在有机合成中常用作试剂或反应中间体，可以参与取代反应、偶联反应等多种化学反应。它也被广泛应用于有机硅化学[1]、材料科学[2]、医药和农药等领域。

反应中间体：氯甲基三甲基硅烷可作为反应中间体参与各种有机合成反应，如氯甲基化反应、氨基化反应、取代反应等。

催化剂载体：氯甲基三甲基硅烷可作为催化剂的载体[3-4]，提供活性位点，用于催化各种有机反应，如氢化反应、氧化反应等。

有机硅化学：氯甲基三甲基硅烷是有机硅化合物的重要起始物质，可用于有机硅化学合成、有机硅聚合物的制备等。

表面处理剂：氯甲基三甲基硅烷可在材料表面形成有机硅膜，具有防潮、防腐蚀、增强粘附力等功能，常用于涂料、塑料[5]、纤维等材料的表面处理。

化学品合成：氯甲基三甲基硅烷可用于合成其他有机硅化合物，如硅烷、硅醇、硅氧烷等。

制备

格氏试剂法：

以氯甲烷与镁为原料，制得格氏试剂甲基氯化镁，再与氯甲基二甲基氯硅烷反应，合成标题化合物，收率92.1%，产品纯度99.5%。该方法原料成本低，所得产品纯度好，收率较高，为工业生产提供了很好的参考数据[6]。

气相光氯化法：

通过气相光氯化反应制备氯甲基三甲基硅烷的方法和氯化反应装置，该方法是以四甲基硅烷与异戊烷的重量比为1∶0-1.5的混合组份的气体与氯气通过气相光氯化反应制备氯甲基三甲基硅烷的方法。本发明是一种简易、成本低、适于工业化生产氯甲基三甲基硅烷的方法[7]。

参考文献

[1]张伟伟,董红,王亚萍,等.高附加值氯硅烷及其衍生物的研究进展[J].有机硅材料, 2019, 33(1):8.

[2]杨培东,孙建伟,于奕,et al.生产用于透明导体的超薄金属纳米线的方法:CN201580051479.4[P][2023-07-04].

[3]殷熹.含硅离子液体的制备与表征[D].北京化工大学,2014.

[4]易芳文.新型含硅离子液体的合成及其在有机合成中的应用[D].湖南科技大学,2012.DOI:10.7666/d.D291042.

[5]张兴华,朴爱植,王天用,等.嵌段共聚有机硅树脂及其模塑料的研制[J].应用化学, 1985(1):109.

[6]刘英浪,高中良,李静,等.格氏试剂法合成氯甲基三甲基硅烷[J].化学试剂, 2013(4):3.DOI:10.3969/j.issn.2095-2104.2014.30.458.

[7]姜标,解德良,张芳江,等.一种通过气相光氯化反应制备氯甲基三甲基硅烷的方法和装置:CN 00119457[P].CN 1283625 A[2023-07-04].