[发明专利]一种铂催化剂组合物、铂催化剂、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种铂催化剂组合物、铂催化剂、制备方法及应用，属于催化剂技术领域。所述铂催化剂组合物包括以下配比组分：氯铂酸1质量份、线形乙烯基聚硅氧烷1‑2质量份、环形乙烯基聚硅氧烷0.3‑0.6质量份、三苯基磷0.08‑0.12质量份、碳酸氢钠1.5‑2质量份及异丙醇4‑6质量份。本发明中制备的高效固化体系，可用于空间长寿命柔性热控涂层。通过采用乙烯基硅氧烷、环乙烯基聚硅氧烷、三苯基磷三种配体复配，有效提高了催化剂活性，极大地降低或避免了中毒反应的发生。

技术领域

本发明涉及一种铂络合物制备方法、铂催化剂组合物及应用，属于催化剂技术领域。

背景技术

空间热控涂层可有效调控飞行器防热结构、仪器及舱内的温度，且不需改变空间飞行器结构、不需额外消耗能量、施工简便，是目前国内外航天器实现热控设计的重要选择方案。随着空间技术发展，空间热控涂层将长时间服役于空间环境，这就对热控涂层的寿命、质量稳定性及可靠性提出了更高的要求。

加成型硅橡胶具有优异的力学性能、耐热性能、耐寒性能和耐辐射性能，适用于空间环境，可用作制备空间热控涂层的原材料。加成型硅橡胶通过硅氢加成反应进行固化，其反应催化剂是该树脂体系的核心，高活性催化剂可以确保涂层的力学性能、质量稳定性和可靠性。目前常用的催化剂为由氯铂酸与二乙烯基四甲基二硅氧烷制备的铂络合物。

上述硅氢加成催化剂在使用时主要存在两个问题，其一是在复杂环境施工时铂催化剂容易中毒，这主要是由于铂原子作为第六周期的Ⅷ族元素，其最外层电子有很强的向内层钻穿趋势，因此其外层的空轨道很容易与Lewis碱结合形成配合物。因此，对于含有氮、磷、硫及π电子共轭体系如炔基的化合物，铂催化剂往往会发生中毒。另外，对于锡、铅、汞、铋等重金属元素由于其d轨道的电子可以与铂元素的外层空轨道进行配对，也会造成催化剂中毒。在涂层施工过程中，可能导致中毒的因素非常多，基材(如马口铁基材含有锡)、填料(如铁红中含有铅)、溶剂(如某些牌号的汽油含有铅)及某些助剂(含有氮元素)都可能导致铂催化剂的中毒。硅氢加成催化剂中毒发生后，会严重影响催化剂的活性，热控涂层会出现发黏现象，严重影响热控涂层的各方面性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一种铂催化剂组合物、铂催化剂、制备方法及应用，通过采用乙烯基硅氧烷、环乙烯基聚硅氧烷、三苯基磷三种配体复配，有效提高了催化剂活性，极大地降低或避免了中毒反应的发生。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种铂催化剂组合物，包括以下配比组分：

氯铂酸1质量份、线形乙烯基聚硅氧烷1-2质量份、环形乙烯基聚硅氧烷0.3-0.6质量份、三苯基磷0.08-0.12质量份、碳酸氢钠1.5-2质量份及异丙醇4-6质量份。

一种铂催化剂制备方法，包括以下步骤：

步骤1、将1质量份氯铂酸、1-2质量份线形乙烯基聚硅氧烷、0.3-0.6质量份环形乙烯基聚硅氧烷、0.08-0.12质量份三苯基磷、1.5-2质量份碳酸氢钠及4-6质量份异丙醇混合，得到混合液；

步骤2、将所述混合液在无氧条件下，在60-80℃下反应3-5h，然后降至室温反应至少15h；

步骤3、去除杂质，得到铂催化剂。

在一可选实施例中，步骤2中所述的在无氧条件下，包括：

所述混合液置于两口容器中，先将所述混合溶液冷冻成固体，然后封闭所述两口容器的第一开口，通过第二开口抽真空，当容器内压强小于100Pa时，打开所述第一开口，从所述第一开口通入氮气至内部压强达到常压，然后给所述混合液加热。

在一可选实施例中，步骤3中所述的去除杂质包括：过滤，将滤液在40-60℃下蒸发至少30min，以去除杂质。

上述方法制备的铂催化剂。