二苯二氯硅烷的性质、应用及制备

二苯二氯硅烷是一种重要的有机化合物中间体。二苯二氯硅烷(SiPh₂Cl₂)主要由氯苯和硅粉在催化剂的条件下反应或者由苯基氯化镁与四氯化硅反应生成，能与活泼金属(钠，锂，镁)发生反应，生成苯基环硅烷，除此之外，它还容易发生歧化，水解，醇解等反应。

性质^[1]

物理性质

二苯二氯硅烷常压下是无色液体，有刺激性气味，能溶于多数有机溶剂，例如四氢呋喃，苯，二氯甲烷等，密度比水要大，相对水的密度为1.19，遇水发生剧烈水解反应，放出刺激性的氯化氢气体，另外，二苯二氯硅烷在空气中易燃，所以要在阴凉干燥处保存。二苯二氯硅烷中常含有氯苯，苯基三氯硅烷，联苯等杂质，可以用毛细管气相色谱法对其中的杂质讲行检测。

化学性质

1、与活泼金属的反应：二苯二氯硅烷与钠在甲苯溶剂中的反应或与锂在四氢呋喃溶剂中的反应生成三种环状化合物：

Si₅Ph₁₀的产率是最大的。相对于二苯二氯硅烷与钠或者锂的反应，以四氢呋喃为溶剂，在大多数情况下金属镁能使氯硅烷发生耦合反应，但是它并不会使硅-硅键发生断裂，产物中只有Si₄Ph₈：

2、水解反应

Sauer等研究发现二苯二氯硅烷与水接触后，会发生水解作用，产物中有二苯基硅二醇的生成。将一定量的二苯二氯硅烷加到一定量的水中，在20~30℃的温度下反应2 h后，过滤得到粗产品；然后将粗产品溶解在丙酮中，保持pH为6.5，过滤，向得到的滤液中加人大量的水，然后再过滤，滤饼在65℃/24 h下干燥得到产品，得率为93%左右：

3、 歧化反应

二苯二氯硅烷在一般温度下，是比较稳定的，但是当温度较高时，就会发生一定的自身歧化反应，例如一个倾斜的石英管，将样品放入其中。当温度低于460℃时，二苯二氯硅烷是相当稳定的，当温度高于460℃时，就会发生自身的歧化反应，生成三苯基氯硅烷和苯基三氯硅烷：

这个反应是一个可逆反应，三苯基氯硅烷和苯基三氯硅烷在相同的温度条件下也会反应生成二苯二氯硅烷。在这一过程中，同时还伴随着苯，三苯基三氯二硅烷，氯化氢的生成，反应如下：

4、醇解反应

二苯二氯硅烷和甲醇进行醇解亲核反应制得二苯基二甲氧基硅烷(DDS)：

DDS 是目前丙烯聚合高效催化剂体系中的一种助催化剂(俗称第三组分)，其主要作用是提高催化体系的定向能力，进而提高聚丙烯产品的等规度，改善PP产品的质量。其传统合成方法有一步法和两步法两种。

5、与氨的反应

二苯二氯硅烷与氨的反应可以在很多情形下发生，例如:将二苯基二氯硅烷溶解在经过无水处理的乙醚中，然后再将它们加入到液氨中；在0℃下，将二苯基二氯硅烷溶于经过无水处理的乙醚中，然后把氨气通入其中；将二苯基二氯硅烷溶解在经过无水处理的四氯化碳或者甲苯溶液中，将上述溶液加热至沸腾状态，然后将氨气加入其中。反应如下:

6、其他反应

与格氏试剂的反应：在-20℃，以四氢呋喃为溶剂，二氯二茂铁为催化剂，将二苯基二氯硅烷(0.5倍当量)与乙烯基格氏试剂混合进行反应3个小时，这时就会结晶生成1,1-二苯基-1-硅-3环戊烯，反应产率约为73%：

与共轭烯经的反应：以金属镁为催化剂，烯怪与二苯基二氯硅烷反应，会生成环状化合物，反应的产率可达到 65%~80%：

与二甲基亚矾的反应：二苯基二氯硅烷与二甲基亚矾(DMSO)以及2,2,5,5-四甲基-1-氧-2,5-二硅环戊烷反应，会有三种产物生成:

应用

最主要用途是制备二苯二甲氧基硅烷。由二苯二氯硅烷与甲醇制备的二苯二甲氧基硅烷，其形成的聚合物分子中含有疏水性的经基和具有透水透气性的-Si-0-Si-链，因此具有表面活性及耐候性，在涂料工业中可作为助剂。例如含45%的二苯基二甲氧基硅烷的涂料，具有优良的防水性能，可降低涂料的吸湿性、抗粘性及电磁特性等，广泛地应用于国防、航天航空和建筑等各个领域。二苯二甲氧基硅烷作为一种抗交联剂引入到硅氧烷橡胶中，可以有效地防止橡胶发生硫化，而在其储备过程中，添加一定量的二苯基二甲氧基硅烷可以防止橡胶发生硬化。此外，二苯基二甲氧基硅烷在水泥、油漆、润滑、电视屏幕胶片、复印、图像传感和液晶显示等方面具有广阔的应用市场。^[2]

制备^[1]

直接合成法

氯苯，硅粉在催化剂存在的情况下进行反应，在工业化生产中，氯苯与硅-铜触体反应，反应温度—般在400~600℃之间，铜催化剂用量一般为30%~50%。和铜比起来，银是直接合成苯基氯硅烷更好的催化剂，用硅-银作触体(硅粉:银粉=9∶1)，反应在400℃就可很好地进行，但此时反应产物中二苯基二氯硅烷的含量却比较低。直接合成法的总的反应方程式如下:

采用Grignard反应的有机金属法

自从1904年起，就有了利用格氏试剂制备有机硅化合物的报道，后来人们发现利用格氏试剂与四氯化硅反应能够生成苯基氯硅烷。选择合适的反应浓度和温度，那么目的产物的产率将会比较高，例如，将2倍当量的苯基氯化镁加入到0.9倍当量的四氯化硅溶液中，二苯基二氯硅烷是主要的反应产物，产率高达77%。

采用Grignard反应生产苯基氯硅烷(苯基三氯硅烷和二苯基二氯硅烷)的第一步是制备苯基氯化镁溶液；然后苯基氯化镁与四氯化硅搅拌反应，生成苯基氯硅烷和氯化镁：

参考文献

[1]何大龙,唐安江,汤正河等.二苯基二氯硅烷的性质及合成方法概述[J].广东化工,2013,40(24):65-66.

[2]陈国辉,蒋鹏,王三跃等. 二苯基二氯硅烷的生产方法及生产装置[P]. 新疆维吾尔自治区：CN115785143A,2023-03-14.