[发明专利]用于制备铂羰基硅氧烷化合物的方法

说明书

发明领域

本发明涉及一种用于制备铂硅氧烷化合物的方法，特别是合成含有至少一个结合到Pt原子上的一氧化碳（CO）配体的铂(0)硅氧烷化合物（“Pt羰基硅氧烷”化合物）。

发明背景

硅氧烷是由R₂SiO形式的单元组成的化合物，其中R是一个氢原子或一个烃基。它们属于有机硅化合物分类。硅氧烷类可以具有支链的、无支链的、或环状的由交替的硅和氧原子组成的环状主链[-Si-O-Si-O-]，其中侧链R附接到硅原子上。词语硅氧烷衍生自词语硅、氧、和烷。

带有机侧链（R≠H）的聚合的硅氧烷通常被称作有机硅或聚硅氧烷。典型实例是[SiO(CH₃)₂]_n（聚二甲基硅氧烷）和[SiO(C₆H₅)₂]_n（聚二苯基硅氧烷）。这些化合物可以被视为有机与无机化合物二者的一种混合物。这些有机侧链给予疏水特性，而该-Si-O-Si-O-主链是完全无机的。

氢化硅烷化是一种在有机硅工业中广泛使用的反应，用于制备带有硅-碳键的单体以及用于使硅氧烷化合物交联。经常，乙烯基封端的硅氧烷和氢化硅氧烷（即，含有一个Si-H键的化合物）以加成固化机理进行反应从而形成硅氧烷聚合物（聚硅氧烷）。这些氢化硅烷化和聚合反应是由高活性铂催化剂催化的，如众所周知的卡尔施泰特（Karstedt）催化剂，这种催化剂是在一种醇和碱的存在下通过使氯铂酸与二乙烯基四甲基二硅氧烷[CH₂=CH-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-CH=CH₂]发生反应来制备的。这种催化剂，Pt-二乙烯基四甲基二硅氧烷（也缩写为Pt-VTS），含有处于氧化态0的Pt，并且是可商购的并且在有机硅工业中广泛使用，尤其用于Pt-催化的加成聚合。

所谓的阿什比（Ashby）催化剂是基于Pt-四乙烯基-四甲基-环四硅氧烷络合物，并且可以通过化学式Pt(CH₂=CH(Me)SiO)_n描绘（其中n=3、4）。这种催化剂是在铂环乙烯基甲基硅氧烷络合物名下可商购的，并且以CAS登记号68585-32-0登记。在本发明中，以下将其缩写为“Pt-CS”。

仅有几种Pt硅氧烷化合物是已知的，其中一氧化碳（CO）直接结合到铂原子上。

在US3,865,858中，描述了二羰基-二氯铂（Pt(CO)₂Cl₂）与2,4,6,8-四-乙烯基-2,4,6,8-四甲基环四硅氧烷的那些反应产物。它们被用作催化剂用于生产有机硅化合物。

进一步地，一种化合物以铂羰基环乙烯基甲基硅氧烷从不同的供应商可商购（“Ossko的催化剂”）。它以Pt(CO)₂Cl₂与环三硅氧烷的反应产物（参考CAS登记号73018-55-0）登记。没有公布对于这种化合物的具体的化学式。

这种化合物铂羰基[2,4-二(η-2-乙烯基)-6,8-二乙烯基-2,4,6,8-四甲基环四硅氧烷]以CAS登记号226921-57-9登记。这种化合物具有化学式C₁₃H₂₄O₅PtSi₄并且结构在CAS中给出（以下化学式I），未在立体异构体之间进行区分。Pt呈现为处于氧化态0的Pt(0)：

化学式I

在JP2002-30185中，在Pt(CO)-2,4,6,8-四乙烯基-2,4,6,8-四甲基-环四硅氧烷名下引用了一种具有以短化学式Pt(CO)[CH₂=CH(Me)SiO]₄的化合物。JP2002030185进一步描述了使用这种Pt化合物作为一种催化剂用于使橡胶组合物交联，这些橡胶组合物包括一种含Si-H基团的化合物以及一种非共轭多烯共聚物。然而，没有给出关于该Pt-催化剂的精确结构和制备方法的细节。

CAS登记号1269667-88-0和1269667-86-8（2011年3月23日登记）描述了具有结合到Pt原子上的正式和反式构型的乙烯基基团的Pt羰基四甲基环四硅氧烷。

发明详细说明