[发明专利]一种抗硫中毒的铂金催化剂及其制备方法

说明书

本发明属于有机硅聚合物技术领域，公开了一种抗硫中毒的铂金催化剂及其制备方法，所述铂金催化剂包含如下分子结构式(1)和式(2)：其中，所述A基团为含双重质子化联苯或其衍生物的醚结构基团，所述B基团为含氮六元环的吡啶结构或其衍生物结构基团。本发明制备的抗硫中毒催化剂，由于结构的独特设计，不仅解决了目前铂金催化剂储存时间短，使用不方便，充分密闭的苛刻储存条件，而且具有抗硫中毒的效果，在含硫化合物存在的体系中，仍然具有较强的催化效果，加上没有比较苛刻的合成条件，制备过程简便、步骤简单，生产效率高，产品稳定，成本低，可实现工业化生产。

技术领域

本发明属于有机硅聚合物技术领域，更具体地，涉及一种抗硫中毒的铂金催化剂及其制备方法。

背景技术

自1947年Sommer等发现硅氢加成反应以来，科研工作者做了大量研究，取得了较大的成果，是有机硅偶联剂和功能化有机硅化合物最重要的合成途径，在有机硅化学和有机硅工业中均占有重要地位。如硅酮胶，LED封装胶，有机硅压敏胶，防粘涂层，硅橡胶以及特种硅油等领域。

硅氢加成反应常用过渡金属作催化剂，其中活性较高、应用最广的就是铂金配合物。目前，市面上的铂金配合物主要以Speier催化剂和Karstedt催化剂两种方法制备得到。Speier催化剂一般是将H₂PtCl₆·H₂O溶于异丙醇、四氢呋喃(THF)或乙醇等溶剂，并除去结晶水，得到的Pt络合物。Karstedt催化剂是指氯铂酸与不饱和化合物，如乙烯、环己烯及其衍生物、乙烯基硅烷、乙烯基吡啶环丙烯、不饱和醚、炔类化合物等形成的Pt络合物。市面上常用的这两类铂金催化剂为均质催化剂，具有很高的反应活性，但是在反应过程中不稳定，可能在反应介质中生成金属铂或不溶胶体，导致使用寿命变短。另外，在氢化硅烷化反应中产生副产物，除氢化硅烷化产物以外，还形成烯类双键异构化反应产物。

最重要的是，目前的铂金络合物在N、P、S元素存在的反应体系中，均会产生中毒效果，从而使Pt络合物在催化含硅氢键的有机硅化合物和不饱和烃时，失去催化效果。大大限制了硅氢加成反应的应用范围。如制备特种硅油，硅橡胶，硅树脂和含硫改性聚硅氧烷等。目前，铂金催化剂遇到含S元素的化合物体系均会产生中毒，使催化剂失去催化活性，因此铂金催化个硅氢加成体系必须严格控制体系中的硫元素，使用受到限制。其中，以Speier催化剂和Karstedt催化剂两种方法制备到的Pt催化剂络合物，均为均质催化剂，具有很高的反应活性，但遇到含N、P、S元素的化合物会发生中毒现象，失去催化活性，从而大大限制了硅氢加成反应制备各种特殊改性聚硅氧烷。并且储存稳定性较差，必须在短时间内使用完毕，否则会出现凝胶化现象，且铂金络合物会还原成Pt金属，从而变黑，失去催化活性。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种抗硫中毒的催化剂。所制备的Pt催化剂络合物具有对称的联苯或其衍生物基团，同时还具备对称的吡啶基团或其衍生物基团，由于其结构的特殊性，不仅具有抗硫中毒的催化效果，能在含硫体系中具有良好的催化活性，而且室温稳定，储存时间长。

本发明的一目的在于提供上述抗硫中毒的催化剂的制备方法。该方法制备过程简便、步骤简单，生产效率高，产品稳定，成本低，可实现工业化生产。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种抗硫中毒的铂金催化剂，包含如下分子结构式(1)和式(2)：

其中，所述A基团为含双重质子化联苯或其衍生物的醚结构基团，所述B基团为含氮六元环的吡啶结构或其衍生物结构基团。

优选地，所述A基团的分子结构为：

更为优选地，所述A基团的分子结构为：