[发明专利]一类镍配合物及其在制备聚醚有机硅共聚物中的应用

说明书

本发明属于化工领域，具体涉及一类包含长烷基链的镍配合物，及其在制备聚醚有机硅共聚物中的应用。这类新的配合物来源方便、成本低廉，价格是一般铂/钯催化剂的百分之一；另外，这类配合物由于含有较长的烷基链，因此具有很好的脂溶性，能够与含氢聚硅氧烷和烯丙基聚醚充分互溶，从而高效地催化两者反应制备聚醚有机硅共聚物。总之，该方法试剂廉价，配方更简单，操作更方便，同时，绿色安全，高效环保，适用于工业化生产。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一类包含长烷基链的镍配合物，及其在制备聚醚有机硅共聚物中的应用。

背景技术

聚醚有机硅共聚物是一种新型结构的表面活性剂，其独特的分子结构中同时含有聚硅氧烷和聚醚。其中，聚硅氧烷部分赋予表面活性剂以低表面张力、抗静电和生理惰性等特点，通过调节聚醚的环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)的聚合度及其比值，以及聚醚和聚硅氧烷的比例，便可以获得不同性能、不同用途的有机硅表面活性剂，可广泛应用在涂料工业、聚氨酯、农药和日化工业等行业。

聚醚有机硅共聚物的制备的关键反应是含氢聚硅氧烷和烯丙基聚醚的加成反应。该反应一般使用无机铂盐催化剂，这类催化剂的脂溶性较差，反应中与含氢聚硅氧烷的接触往往不够充分，影响反应效率；另外，铂催化剂较为昂贵，大大增加了生产成本。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供了一类包含长烷基链的镍配合物的制备方法，及其在制备聚醚有机硅共聚物中的应用。

首先，长烷基链配体L和镍盐通过水热反应生成包含长烷基链的镍配合物M，具体反应式如下：

其中R¹为吡啶环的取代基，可在吡啶环上任意合理的位置，选自氢、烷基、卤素、烷氧基、胺基或三氟甲基；R²选自包含5-20个碳的烷基；X为镍离子的抗衡阴离子，选自氯、溴、碘、醋酸根、三氟醋酸根、高氯酸根、六氟磷酸根等。

所述烷基优选C1-6烷基、所述烷氧基优选C1-6烷氧基。

进一步地，代表性的包含长烷基链的镍配合物M1～M4如下：

另一方面，利用包含长烷基链的镍配合物作为催化剂，制备聚醚有机硅共聚物，称取含氢聚硅氧烷和烯丙基聚醚，其摩尔比为1.0:(1.0～1.1)，然后加入上述包含长烷基链的镍配合物，该镍配合物的物质的量为含氢聚硅氧烷的1～5％。最终，含氢聚硅氧烷和烯丙基聚醚在镍配合物的催化下通过硅氢加成反应制备出聚醚有机硅共聚物。

其中，烯丙基聚醚选自分子量500～2400的烯丙基聚醚。

进一步地，烯丙基聚醚选自分子量为580、700、800、900、1000、2000、2400的烯丙基聚醚。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一类包含长烷基链的镍配合物的制备方法，这类新的配合物来源方便、成本低廉，价格是一般铂/钯催化剂的百分之一；另外，这类配合物由于含有较长的烷基链，因此具有很好的脂溶性，能够与含氢聚硅氧烷和烯丙基聚醚充分互溶，从而高效地催化两者反应制备聚醚有机硅共聚物。总之，该方法试剂廉价，配方更简单，操作更方便，同时，绿色安全，高效环保，适用于工业化生产。

具体实施方式

包含长烷基链的镍配合物的制备方法(通用步骤一)：

酰肼可由对应的羧酸甲酯或乙酯与过量的水合肼反应制得，该工艺步骤可由公开文献获知。