【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年5月8日提交的美国临时申请系列号61/990,435的权益,其通过引用整体并入本文。
本专利技术一般涉及含过渡金属的化合物,更具体地涉及含吡啶二亚胺配体的二烷基钴配合物及其作为氢化硅烷化和脱氢硅烷化反应的催化剂的用途。
技术介绍
氢化硅烷化化学,通常涉及硅烷基氢化物(silylhydride)和不饱和的有机基团之间的反应,是制备商业有机硅基产物如有机硅表面活性剂、有机硅流体和硅烷以及许多额外固化产物例如密封剂、粘合剂和涂料的合成路线的基础。典型的氢化硅烷化反应使用贵金属催化剂来催化硅烷基-氢化物(Si-H)加成至不饱和基团例如烯烃中。在这些反应中,所形成产物是硅烷基取代的饱和化合物。在大多数的这些情况下,硅烷基基团的加成以反马氏方式进行,即,加成至不饱和基团的较少取代的碳原子上。多数贵金属催化的氢化硅烷化只与末端不饱和的烯烃反应良好,因为内部的不饱和通常是非反应性或仅是低反应性的。目前仅存在有限的用于通常的烯烃氢化硅烷化的商业可变方法,其中在Si-H基团加成后仍保留原始底物中的不饱和性。该反应,术语为脱氢硅烷化,在新型有机硅材料例如硅烷、有机硅流体、交联的有机硅弹性体和硅烷化的(silylated)或有机硅交联的有机聚合物例如聚烯烃、不饱和聚酯等的合成中具有潜在的应用。各种贵金属配合物催化剂是本领域已知的,包括含有不饱和硅氧烷作为配体的铂配合物,其在本领域中称为Karstedt催化剂。其它铂基氢化硅烷化催化剂包括Ashby催化剂、Lamoreaux催化剂和Speier催化剂。已经探索了其它金属基催化剂,包括例如铑配合物 ...
【技术保护点】
一种方法,其包括使包含(a)含至少一个不饱和官能团的不饱和化合物、(b)含至少一个SiH官能团的硅烷基氢化物和/或硅烷氧基氢化物和(c)催化剂的混合物反应,以制备选自氢化硅烷化产物、脱氢硅烷化产物或它们的两种或更多种组合的硅烷化产物,其中所述催化剂是式(I)的配合物或其加合物:其中每个出现的R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、C1‑C18烷基、C1‑C18取代的烷基、芳基、取代的芳基或惰性取代基,其中R1‑R5中的一个或多个,除氢外,任选地包含至少一个杂原子;每个出现的R6和R7独立地为C1‑C18烷基、C1‑C18取代的烷基,和/或烷氧基,其中R6和R7中的一个或两者任选地包含至少一个杂原子;任选地R1‑R7的任两个彼此相邻,R1‑R2,和/或R4‑R5合起来可形成环,所述环为取代或未取代的、饱和或不饱和的环状结构,条件是R1‑R7和R5‑R6不参与形成三联吡啶环;且R8和R9独立地选自C1‑C18烷基、C1‑C18取代的烷基,且R8和R9任选地含有一个或多个可被芳基取代的杂原子。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.08 US 61/990,4351.一种方法,其包括使包含(a)含至少一个不饱和官能团的不饱和化合物、(b)含至少一个SiH官能团的硅烷基氢化物和/或硅烷氧基氢化物和(c)催化剂的混合物反应,以制备选自氢化硅烷化产物、脱氢硅烷化产物或它们的两种或更多种组合的硅烷化产物,其中所述催化剂是式(I)的配合物或其加合物:其中每个出现的R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、C1-C18烷基、C1-C18取代的烷基、芳基、取代的芳基或惰性取代基,其中R1-R5中的一个或多个,除氢外,任选地包含至少一个杂原子;每个出现的R6和R7独立地为C1-C18烷基、C1-C18取代的烷基,和/或烷氧基,其中R6和R7中的一个或两者任选地包含至少一个杂原子;任选地R1-R7的任两个彼此相邻,R1-R2,和/或R4-R5合起来可形成环,所述环为取代或未取代的、饱和或不饱和的环状结构,条件是R1-R7和R5-R6不参与形成三联吡啶环;且R8和R9独立地选自C1-C18烷基、C1-C18取代的烷基,且R8和R9任选地含有一个或多个可被芳基取代的杂原子。2.根据权利要求1所述的方法,其中R8和R9独立地包含烷基硅烷基基团。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述烷基硅烷基基团是三甲基硅烷基甲基。4.根据权利要求2所述的方法,其中所述催化剂是式(II)的配合物:5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其中R1和R5独立地选自甲基和乙基。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其中R1和R5独立地选自甲基和苯基。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其中R2、R3和R4为氢。8.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其中R1和R5各自为甲基。9.根据权利要求8所述的方法,其中R6和R7各自为甲基。10.根据权利要求8所述的方法,其中R6和R7各自为乙基。11.根据权利要求8所述的方法,其中R6和R7各自为甲氧基。12.根据权利要求1所述的方法,其中所述催化剂选自式(III)-(VI)的配合物或它们的两种或更多种的组合:13.根据权利要求1-12任一项所述的方法,其中所述硅烷化产物包含氢化硅烷化产物。14.根据权利要求1-12任一项所述的方法,其中所述硅烷化产物包含脱氢硅烷化产物。15.根据权利要求1-12任一项所述的方法,其中所述硅烷化产物包含氢化硅烷化产物和脱氢硅烷化产物的混合物。16.根据权利要求1-15任一项所述的方法,其中所述硅烷基/硅烷氧基氢化物选自下式化合物的一种或组合:R10mSiHpX4-(m+p);和MaMHbDcDHdTeTHfQg,其中各R10独立地为取代或未取代的脂肪族或芳香族烃基,X是卤素、烷氧基、酰氧基或硅氮烷;m为0-3;p为1-3;M代表式R113SiO1/2的单官能团;D代表式R122SiO2/2的双官能团;T代表式R13SiO3/2的三官能团;Q代表式SiO4/2的四官能团;MH代表HR142SiO1/2,TH代表HSiO3/2,和DH代表R15HSiO2/2;每个出现的R10-15独立地为C1-C18烷基、C1-C18取代的烷基、C6-C14芳基或取代的芳基,其中R10-15任选地且独立地包含至少一个杂原子;下标a、b、c、d、e、f和g是如此以使所述化合物的摩尔质量在100-100,000道尔顿之间。17.根据权利要求1-16任一项所述的方法,其中所述不饱和化合物(a)选自不饱和聚醚、乙烯基官能化的烷基封端的烯丙基或甲基烯丙基聚醚、末端不饱和胺、炔烃、C2-C45烯烃、不饱和环氧化物、末端不饱和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、不饱和芳基醚、不饱和芳香烃、不饱和环烷烃、乙烯基官能化的聚合物或低聚物、乙烯基官能化的硅烷、乙烯基官能化的有机硅、末端不饱和的烯基官能化的硅烷和/或有机硅、不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酯或它们的两种或更多种的组合。18.根据权利要求1-17任一项所述的方法,其中所述不饱和化合物(a)选自具有下面通式的一种或多种聚醚:R16(OCH2CH2)z(OCH2CHR17)w-OR18;和/或R16O(CHR17CH2O)w(CH2CH2O)z-CR192-C≡C-CR192(OCH2CH2)z(OCH2CHR17)wOR18其中,R16选自具有2-10个碳原子的不饱和有机基团;R18独立地选自氢,乙烯基,烯丙基,甲基烯丙基,或1-8个碳原子的聚醚封端的基团,酰基,β-酮酯基团,或三烷基硅烷基;R17和R19独立地选自氢、单价烃基、芳基、烷芳基和环烷基;每个出现的z为0-100,包括端点;且每个出现的w为0-100,包括端点。19.根据权利要求1-18任一项所述的方法,其进一步包括催化剂组合物的移除。20.根据权利要求19所述的方法,其中通过过滤实现催化剂组合物的移除。21.根据权利要求1-20任一项所述的方法,其中所述反应在约-10℃至约300℃的温度下实施。22.根据权利要求21所述的方法,其中所述反应温度为20-100℃。23.根据权利要求1-22任一项所述的方法,其中基于不饱和化合物的量,所述催化剂以约0.01摩尔%至约10摩尔%的量存在。24.一种用于制备交联材料的方法,所述方法包括使如下物质的混合物反应:(a)含硅烷基氢化物的聚合物,(b)单不饱和烯烃、不饱和聚烯烃或它们的两种或更多种的组合,和(c)催化剂,其中所述催化剂是式(I)的配合物或其加合物:其中每个出现的R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、C1-C18烷基、C1-C18取代的烷基、芳基、取代的芳基或惰性取代基,其中R1-R5中的一个或多个,除氢外,任选地包含至少一个杂原子;每个出现的R6和R7独立地为C1-C18烷基或C1-C18取代的烷基,或烷氧基,其中R6和R7中的一个或两者任选地包含至少一个杂原子;任选地R1-R7中的任两个彼此相邻,R1-R2,和/或R4-R5合起来可形成环,所述环为取代或未取代的、饱和或不饱和的环状结构,条件是R1-R7和R5-R6不参与形成三联吡啶环;且R8和R9独立地选自C1-C18烷基、C1-C18取...
【专利技术属性】
技术研发人员:刁天宁,保罗·奇里克,阿罗波·罗伊,约翰尼斯·代利斯,肯里克·路易斯,
申请(专利权)人:莫门蒂夫性能材料股份有限公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。