[发明专利]一种铑系催化剂在有机硅加成反应中的应用

说明书

一种铑系催化剂在有机硅加成反应中的应用，所述催化剂的应用过程为：(1)将三(三苯基膦)氯化铑用有机溶剂溶解，得催化剂溶液备用；(2)将含氢硅油和不饱和聚醚混合均匀后升温到40‑50℃后，加入所述催化剂溶液继续升温至100‑110℃，反应2h，即得聚醚改性硅油。本发明采用该催化剂比铂系催化剂具有更好的反应活性，在硅氢加成反应中可以完全替代(或部分替代)铂系催化剂，另外该催化剂较铂系催化剂相对便宜，可适当降低生产成本。

技术领域

本发明属于有机硅精细化学技术领域，尤其涉及一种铑系催化剂在有机硅加成反应中的应用。

背景技术

在有机硅聚醚硅油生产过程中常常伴有机硅氢加成反应的进行，在一般反应中常用的催化剂为六水合氯铂酸、“零价态”铂金配体络合物等铂系催化剂，此类铂金催化剂造价不菲，拉高生产成本。

为此，如何提供一种催化效果率高、成本低的有机硅加成反应催化剂，是本领域研发技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种铑系催化剂在有机硅加成反应中的应用，本发明采用该催化剂比铂系催化剂具有更好的反应活性，在硅氢加成反应中可以完全替代(或部分替代)铂系催化剂，另外该催化剂较铂系催化剂相对便宜，可适当降低生产成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种铑系催化剂在有机硅加成反应中的应用，所述铑系催化剂为三(三苯基膦)氯化铑。

本发明在有机硅加成反应中，在相同的反应条件下使用等同剂量的威尔金森(三(三苯基膦)氯化铑)类型的铑系催化剂和铂系催化剂催化硅氢加成反应，铑系催化剂表现出比铂系催化剂更高的反应活性，说明在实际生产中可以使用威尔金森催化剂替代传统的铂系催化剂，同时可以减少生产成本。

优选地，所述铑系催化剂的浓度为3ppm。

在3ppm加入量时，铑系催化剂表现出比铂系催化剂更高的反应活性。

优选地，所述有机硅加成反应是指聚醚改性硅油的加成反应过程。

优选地，所述聚醚改性硅油的制备过程为：

(1)将三(三苯基膦)氯化铑用有机溶剂溶解，得催化剂溶液备用；

(2)将含氢硅油和不饱和聚醚混合均匀后升温到40-50℃后，加入所述催化剂溶液继续升温至100-110℃，反应2h，即得聚醚改性硅油。

在普通的铂金催化体系中，反应温度至少需要120℃及以上，而本发明采用铑系催化剂后，降低了反应温度，说明铑系催化剂比铂系催化剂具有更高的反应活性。

优选地，步骤(1)中所述有机溶剂为四氢呋喃和/或甲苯。

本发明溶剂可以为四氢呋喃、甲苯或者四氢呋喃和甲苯任意比例混溶，该溶剂会使铑系催化剂充分溶解，加入到反应釜中快速分散，提高反应速率。

优选地，步骤(1)中所述三(三苯基膦)氯化铑与所述有机溶剂的质量百分比为1-10％:90-99％。

优选地，步骤(2)中所述含氢硅油和所述不饱和聚醚按照氢与不饱和键摩尔比1:1.2-1.4的比例混合。

本发明采用配比会使含氢硅油反应彻底，不残留未反应的Si-H键，有利于后期储存。

优选地，步骤(2)中所述含氢硅油的含氢量为0.1-0.2mol/100g。

本发明采用上述含氢量后，可以保证反应条件温和，若含氢量过高会使反应剧烈放热严重时会产生“交联”现象。

优选地，步骤(2)中不饱和聚醚为烯丙醇聚醚、甲基封端烯丙基聚醚、和炔醇聚醚中的任意一种。