用于缩合反应的催化剂的有机锌配合物制造技术

本发明专利技术涉及本文限定的式(I)的锌配合物，涉及该锌配合物作为催化剂的用途，特别是用于催化有机硅化合物的缩合反应的催化剂的用途。本发明专利技术还涉及含有所述化合物的配制物及其用途。

An organic zinc complex used as a catalyst for condensation reactions

The present invention relates to zinc complexes of formula (I) defined in this paper, and to the use of the zinc complex as a catalyst, in particular to a catalyst for catalyzing condensation reactions of organosilicon compounds. The present invention also relates to formulations comprising said compounds and uses thereof.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于缩合反应的催化剂的有机锌配合物本专利技术涉及有机锌化合物，其可用作用于含硅聚合物和聚合物混合物的缩合的催化剂，并且可替代已知的高反应性有机锂化合物。所描述的锌化合物的特征在于良好的催化活性和稳定性。本专利技术进一步涉及包含这些催化剂的配制物，使用这些锌化合物制备官能化聚有机硅氧烷的方法，及其用途。硅氧烷聚合物，特别是聚甲基硅氧烷如聚二甲基硅氧烷(PDMS)，作为粘合剂、密封剂和绝缘材料是非常重要的。这些之中，在低温和环境条件下硫化的那些占据显著的市场份额。典型的配制物包含反应性聚有机硅氧烷，其是通过使硅烷醇封端的聚有机硅氧烷与硅烷封端剂反应来制得的。通常，该封端需要催化剂，其选择性促进封端，而不使聚有机硅氧烷固化。以前，主要是有机锂化合物用于封端，如EP0564253B1中公开的有机锂化合物，其关于固化时间和选择性提供良好的结果。然而，这些化合物由于稳定性原因是不利的，因为如果以复杂工艺除去或分解，这些化合物会使配制物不稳定。虽然各式各样的其它催化剂已知是已知锂化合物的替代物，如胺、有机氧化物、醋酸钾、有机钛衍生物、钛/胺组合、羧酸/胺组合、氨基甲酸酯和含肟的有机化合物，但是这些已知的替代物通常在稳定性、活性或相容性方面不利。因此，本专利技术的目标是提供已知作为缩合剂的有机锂化合物的替代物，其克服已知的缺陷。本专利技术实现了提供用于包含反应性硅烷醇基团(Si-OH基团)的聚合物封端的改进的缩合剂的目标，其满足上述要求，也就是说具有足够的催化活性和稳定性，并且与使用的组分相容。令人惊讶地，本专利技术人发现，包含β-酮亚胺配体的锌配合物具有期望的性质，因此适合作为用于硅烷醇基团封端聚合物的封端的缩合催化剂。在第一方面，本专利技术因此涉及式(1)的锌配合物，其中各R1、R2和R3彼此独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3或-P(R5)3；或R1和R2、或R2和R3、与结合至它们的碳原子一起形成5至8元取代或未被取代的脂环族环、杂脂环族芳基环或杂芳基环；各X独立地表示二价官能团，其选自：取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；或-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3和-P(R5)3；各Yn独立地表示C、Si、Ge、N、P、O、S，其中n表示氧化态或化合价；各R4独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3或-P(R5)3；或两个R4与Yn一起形成5至8元取代或未被取代的脂环族环、杂脂环族芳基环或杂芳基环；各R5独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；或取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；和各n独立地为1至4的整数，特别是2、3或4。在另一方面，本专利技术涉及一种组合物，特别是用于有机硅化合物缩聚的催化剂组合物，其包含本文描述的锌配合物。本专利技术进一步涉及制备可固化聚合物的方法，特别是制备包含至少一个结合至硅原子的末端官能团的聚有机硅氧烷的方法，所述方法包括在催化剂存在下，使硅烷醇封端聚合物、特别是聚二有机硅氧烷与至少一种式(2)的化合物反应，(R10)k(R11)mSi(R12)4-(k+m)(2)其中各R10表示具有1至20个碳原子的烃官能团或式-O-Si(R13)3的三有机硅氧烷基团，其中各R13独立地表示具有1至20个碳原子的烃官能团；各R11表示式-(L)n-(F)o的官能团，其中L为二价或三价的烃官能团，其任选包含一个或多个杂原子，特别是氧原子，F为不饱和的C2-6烃官能团、卤素、全氟化烃官能团、缩水甘油醚氧基、-NHR14或-O-C(O)-CR15＝CR16R17，其中R14为氢、C1-6烷基或L-NH2，R15、R16和R17独立地为氢、C1-6烷基或苯基，n为0或1，和o为1或2；各R12独立地表示羟基或可水解的基团，特别是肟基团和/或烷氧基；k为0、1、2或3；和m为0或1，其中k+m＝0、1、2或3，条件是当k+m＝3时，m不为0；其中所述催化剂包含至少一种如本文描述的锌配合物。此外，另一方面涉及可固化聚合物，特别是聚有机硅氧烷，其可通过本文描述的方法获得，并且涉及包含其的可固化组合物，以及其用作粘合剂或密封剂的用途。最后，本专利技术还涉及如本文描述的锌配合物用作催化剂的用途，特别是催化有机硅化合物的缩合反应。如本文使用的与根据本专利技术的锌化合物有关的术语"催化剂"应理解为表示，能够促进有机硅化合物封端所必需的缩合反应而不使聚合物固化的化合物。在此，促进实际固化过程的催化剂称为"硫化催化剂"。在本申请的范围内提及分子量，除非另有说明，该信息是指重均分子量，也就是说，Mw值，而不是算术平均值。根据DIN55672-1:2007-08，通过使用四氢呋喃(THF)作为洗脱液的凝胶渗透色谱法(GPC)，优选在35℃下测定所述分子量。本文使用的"至少一种"表示1或更多，也就是说1、2、3、4、5、6、7、8、9或更多。对于成分，该表述是指成分的类型，而不是分子的绝对数量。例如，"至少一种聚合物"因此表示至少一种类型聚合物，也就是说可使用一种类型聚合物或几个不同聚合物的混合物。与重量信息一起，该表述是指存在于组合物/混合物中的所描述类型的所有化合物，也就是说，除了所表明量的相应化合物之外，所述组合物不包括任何其它此类的化合物。与本文描述的组合物有关提供的全部百分比信息是指wt.％，在所有情况下基于所讨论的混合物，除非另外明确表明。在式(1)的化合物中，各R1、R2和R3彼此独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团，特别是具有1至10个碳原子；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团，特别是具有6至10个碳原子；取代或未被取代的、特别是5至6元杂脂环族官能团或杂芳基官能团，特别是具有3至10个碳原子和1至4个选自O、S和N的杂原子；-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3或-P(R5)3；或R1和R2、或R2和R3、与结合至它们的碳原子一起形成5至8元取代或未被取代的脂环族环、杂脂环族芳基环或杂芳基环。本文使用的"烷基"是指饱和脂族烃，包括直链和支链基团。所述烷基优选包含1至10个碳原子(当本文表明数值范围例如"1至10"时，这应表示该基团(在目前的情况下是烷基)可包含1个碳原子、2个碳原子、3个碳原子等，直到并包括10个碳原子)。特别是，所述烷基可以是具有1至6个碳原子的中级烷基，或具有1至4个碳原子的低级烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基等。所述烷基官能团可以是取代或未被取代的。本文范围内使用的"取代的"将应理解表示，烷基官能团的一个或多个碳原子和/或氢原子被杂原子或官能团取代。用杂原子取代一个或多个碳原子产生杂烷基，其中一个或多个碳原子被杂原子取代，特别是选自O、S、N和Si的杂原子。此类杂烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
式(1)的锌配合物，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.26 DE 102015201292.11.式(1)的锌配合物，其中各R1、R2和R3彼此独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3或-P(R5)3；或R1和R2、或R2和R3、与结合至它们的碳原子一起形成5至8元取代或未被取代的脂环族环、杂脂环族芳基环或杂芳基环；各X独立地表示二价官能团，其选自：取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；或-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3和-P(R5)3；各Yn独立地表示C、Si、Ge、N、P、O、S，其中n表示氧化态或化合价；各R4独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；或-OR5、-SR5、-N(R5)2、-Si(R5)3或-P(R5)3；或两个R4与Yn一起形成5至8元取代或未被取代的脂环族环、杂脂环族芳基环或杂芳基环，条件是(3)当Yn为O或S时，R5不是-OR5、-SR5或-N(R5)2；(4)当Yn为Si或P时，R5不是Si(R5)3或-P(R5)3；各R5独立地表示：氢；取代或未被取代的烷基、烯基或炔基官能团；取代或未被取代的脂环族官能团或芳基官能团；或取代或未被取代的杂脂环族官能团或杂芳基官能团；和各n独立地为1至4的整数，特别是2、3或4。2.根据权利要求1所述的锌配合物，其特征在于，R1、R2和R3选自氢和取代或未被取代的烷基官能团，特别是R1和R3为甲基，和R2为氢。3.根据权利要求1或2所述的锌配合物，其特征在于，X为式-(CH2)p-的烷基官能团，其中p为1至6的整数，特别是3。4.根据权利要求1至3任一项所述的锌配合物，其特征在于，Yn为Si。5.根据权利要求4所述的锌配合物，其特征在于，R4为-OR5，其中R5为C1-4烷基，特别是甲基或乙基。6.一种组合物，特别是用于有机硅化合物缩聚的催化剂组合物，其包含至少一种根据权利要求1至5任一项所述的锌配合物。7.一种制备可固化聚合物的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·古塔克，K·翁格尔，J·克莱因，H·布代，U·克拉格尔，H·伦德，E·麦吉亚，J·鲍姆加德，
申请(专利权)人：汉高股份有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE