硅氢加成反应催化剂和可固化组合物及它们的制备和使用方法技术

本发明专利技术公开了一种组合物，所述组合物含有(A)硅氢加成反应催化剂和(B)脂族不饱和化合物，所述脂族不饱和化合物平均每分子具有一个或多个能够进行硅氢加成反应的脂族不饱和有机基团。所述组合物能够通过硅氢加成反应来反应而形成反应产物，如硅烷、树胶、凝胶、橡胶或树脂。成分(A)含有可通过使羰基铁化合物与有机硅配体反应来制备的铁‑有机硅配体络合物。

Silicon hydrogen addition reaction catalyst and curable composition and their preparation and use method

The invention discloses a composition, the composition contains (A) hydrosilylation catalyst (B) and aliphatic unsaturated compounds, the aliphatic unsaturated compounds per molecule with one or more of the aliphatic hydrosilylation of unsaturated organic groups. The composition can react with the reaction of hydrogen and silicon to form reaction products, such as silane, gum, gel, rubber or resin. Component (A) containing compounds with carbonyl iron by silicone ligands prepared by the reaction of iron organic ligand complexes.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硅氢加成反应催化剂和可固化组合物及它们的制备和使用方法
本申请涉及硅氢加成反应催化剂和可固化组合物及它们的制备和使用方法。
技术介绍
用于催化硅氢加成反应的催化剂是本领域已知的并且可商购获得的。这些常规的硅氢加成催化剂可以是选自铂、铑、钌、钯、锇和铱的金属。或者，硅氢加成催化剂可以是这种金属的化合物，例如氯铂酸、六水合氯铂酸、二氯化铂，以及所述化合物与低分子量有机聚硅氧烷的络合物或微封装于基质或芯/壳型结构中的铂化合物。铂与低分子量有机聚硅氧烷的络合物包括1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷与铂的络合物。这些络合物可以微封装于树脂基质中。或者，硅氢加成催化剂可包含1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷与铂的络合物。示例性的硅氢加成催化剂在美国专利3,159,601、3,220,972、3,296,291、3,419,593、3,516,946、3,814,730、3,989,668、4,784,879、5,036,117和5,175,325以及EP0347895B中描述。微封装的硅氢加成催化剂以及制备它们的方法是本领域已知的，如美国专利4,766,176和5,017,654中所举例说明的。这些硅氢加成催化剂存在的缺点是极其昂贵。这些硅氢加成催化剂中的某些金属也可能难以获得，并且这些硅氢加成催化剂中的某些可能难以制备。在工业中需要将上述的常规硅氢加成催化剂替换为不太昂贵和/或更易得的替代物。还需要提供高效催化剂，从而在硅氢加成反应中实现高收率、快速固化或良好选择性。
技术实现思路
公开了Fe-配体络合物及其制备方法。能够经由硅氢加成反应形成反应产物的组合物包含Fe-配体络合物和平均每分子具有一个或多个能够进行硅氢加成反应的脂族不饱和有机基团的脂族不饱和化合物。当所述脂族不饱和化合物缺乏硅键合的氢原子时，则所述组合物还包含平均每分子具有一个或多个硅键合的氢原子的SiH官能化合物。具体实施方式除非另外指明，否则所有数量、比率和百分比均按重量计。除非本说明书的上下文另外指明，否则冠词“一个”、“一种”和“所述”各指一个(一种)或多个(多种)。范围的公开内容包括范围本身以及其中所包含的任何值以及端点。例如，范围2.0至4.0的公开内容不仅包括范围2.0至4.0，而且还单独地包括2.1、2.3、3.4、3.5和4.0以及该范围中所包含的任何其他数字。此外，例如2.0至4.0的范围的公开内容包括子集例如2.1至3.5、2.3至3.4、2.6至3.7以及3.8至4.0以及该范围中所包含的任何其他子集。类似地，马库什群组(Markushgroup)的公开内容包括整个群组以及任何单独成员及其中所包含的子群。例如，马库什群组氢原子、烷基、芳基和芳烷基的公开内容包括单独的成员烷基；烷基和芳基子群；以及其中所包含的任何其他单独成员和子群。“芳烷基”意指具有侧链芳基和/或末端芳基的烷基或具有侧链烷基的芳基。示例性芳烷基包括苄基、苯基乙基、苯基丙基和苯基丁基。“碳环”和“碳环的”各自意指烃环。碳环可以为单环的或者可以为稠合的多环、桥联的多环或螺合的多环。单环碳环可具有3至9个碳原子、或4至7个碳原子以及或者5至6个碳原子。多环碳环可具有7至17个碳原子、或7至14个碳原子以及或者9至10个碳原子。碳环可以为饱和的或部分不饱和的。“环烷基”意指饱和碳环。环烷基的例子有环丁基、环戊基和环己基。本文所用的缩写定义如下。缩写“cP”意指厘泊，“cSt”意指厘沲。“DP”意指聚合物的聚合度。“FTIR”意指傅里叶变换红外光谱。“GC”意指气相色谱法。“GPC”意指凝胶渗透色谱法。“Mn”意指数均分子量。Mn可以使用GPC来测量。“Mw”意指重均分子量。“NMR”意指核磁共振。“Pa·s”意指帕斯卡·秒，并且“ppm”意指百万分率。“COD”意指环辛二烯基。“Cp”意指环戊基。“Et”意指乙基。“Me”意指甲基。“Ph”意指苯基。“Pr”意指丙基并包括诸如iPr和nPr之类的多种结构。“iPr”意指异丙基。“nPr”意指正丙基。“Bu”意指丁基并包括囊括nBu、仲丁基、tBu和iBu的多种结构。“iBu”意指异丁基。“nBu”意指正丁基。“tBu”意指叔丁基。“AcAc”意指乙酰基丙酮络合物。“2-EHA”意指2-乙基己酸酯。“OAc”意指乙酸酯。“Hex”意指己烯基。“Vi”意指乙烯基。“M-单元”意指具有式R3SiO1/2的硅氧烷单元，其中每个R独立地表示单价原子或有机基团。“D-单元”意指具有式R2SiO2/2的硅氧烷单元，其中每个R独立地表示单价原子或基团。“T-单元”意指具有式RSiO3/2的硅氧烷单元，其中每个R独立地表示单价原子或基团。“Q-单元”意指具有式SiO4/2的硅氧烷单元。“非官能化的”意指成分不具有参与硅氢加成反应的脂族不饱和取代基或硅键合的氢原子。“不含”意指组合物含有的成分的量相较于省去该成分的相同组合物无法检出。例如，本文所述的组合物可以不含铂催化剂。“不含铂催化剂”意指组合物含有的能够催化与该组合物中其他成分上的不饱和基团的硅氢加成反应的铂催化剂的量相较于省去该铂催化剂的相同组合物无法检出。所述组合物可以不含常规的金属催化剂。“不含常规的金属催化剂”意指组合物含有的能够催化与该组合物中其他成分上的不饱和基团的硅氢加成反应的选自Pt、Rh、Ru、Pd、Os和Ir的金属或这种金属的化合物的量相较于省去该常规金属催化剂的相同组合物无法检出。或者，本文所述的组合物可以不含硅氢加成反应催化剂(即不含除本文所述的成分(A)以外的能够催化下文所述的成分(B)上的脂族不饱和基团的硅氢加成反应的任何成分)。具有至少一种能够通过硅氢加成反应进行反应的成分的组合物(组合物)包含：(A)含Fe硅氢加成反应催化剂，和(B)脂族不饱和化合物，所述脂族不饱和化合物平均每分子具有一个或多个能够进行硅氢加成反应的脂族不饱和有机基团。不希望受理论所束缚，认为该含Fe硅氢加成反应催化剂可表征为能够有效催化该组合物的硅氢加成反应。该组合物的硅氢加成反应可制备反应产物。该反应产物可以具有选自以下的形式：硅烷、树胶、凝胶、橡胶和树脂。当成分(B)不含有硅键合的氢原子时，则该组合物还包含成分(C)SiH官能化合物，所述SiH官能化合物平均每分子具有一个或多个硅键合的氢原子，并且不同于成分(A)和(B)。该组合物可任选还包含一种或多种另外的成分，所述一种或多种另外的成分不同于上述成分(A)、成分(B)和成分(C)(如果存在的话)。合适的另外的成分的例子有(D)隔离物；(E)增充剂、增塑剂或它们的组合；(F)填料；(G)填料处理剂；(H)杀生物剂；(I)稳定剂；(J)阻燃剂；(K)表面改性剂；(L)增链剂；(M)封端剂；(N)助熔剂；(O)抗老化添加剂；(P)颜料；(Q)酸受体；(R)流变添加剂；(S)媒介物；(T)表面活性剂；(U)腐蚀抑制剂；以及它们的组合。成分(A)包含含Fe硅氢加成反应催化剂。含Fe硅氢加成反应催化剂包含Fe-配体络合物或由Fe-配体络合物制备。Fe-配体络合物可以通过使羰基铁化合物与配体反应来制备。羰基铁化合物不同于Fe-配体络合物。羰基铁化合物不同于羰基铁化合物与配体的反应产物。羰基铁化合物具有通式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，所述组合物包含：(A)如下物质的紫外线(UV)照射的催化活性反应产物：i)具有通式(i)的羰基铁化合物：Fe

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.01 US 61/565,5851.一种组合物，所述组合物包含：(A)如下物质的紫外线(UV)照射的催化活性反应产物：i)具有通式(i)的羰基铁化合物：Fea(CO)b，其中下标a是值的范围为1至3的整数，下标b是值的范围为5至12的整数；和ii)与Fe形成配位键的含硅配体，其中所述含硅配体每分子具有至少一个Si原子和至少一个脂族不饱和基团，其中所述含硅配体是下式直链聚有机硅氧烷：(R1kR22-kSi-O)-(R1R2Si-O)m(R22Si-O2/2)n-(SiR1kR22-k)，其中每个R1是乙烯基，每个R2是Me，下标m是1或更多，下标n是0或更多，并且下标k是0或1，或者所述含硅配体是式(v)的支链有机硅化合物：(R1R22Si-R31/2)3(R2Si-R33/2)，其中每个R1是乙烯基，每个R2是Me，并且每个R3是O；和(B)脂族不饱和化合物，所述脂族不饱和化合物平均每分子具有一个或多个能够进行硅氢加成反应的脂族不饱和有机基团；和任选的(C)SiH官能化合物，所述SiH官能化合物平均每分子具有一个或多个硅键合的氢原子，成分(C)不同于成分(A)和成分(B)；前提条件是当成分(B)缺少硅键合的氢原子时，则所述组合物包括成分(C)。2.一种组合物，所述组合物包含：(A)如下物质的紫外线(UV)照射的催化活性反应产物：i)具有通式(i)的羰基铁化合物：Fea(CO)b，其中下标a是值的范围为1至3的整数，下标b是值的范围为5至12的整数；和ii)与Fe形成配位键的聚有机硅氧烷配体，其中所述聚有机硅氧烷配体每分子具有至少一个脂族不饱和基团，并且其中以成分i)的摩尔量计，所述聚有机硅氧烷配体以摩尔过量存在，并且所述聚有机硅氧烷配体是下式直链聚有机硅氧烷：(R1kR22-kSi-O)-(R1R2Si-O)m(R22Si-O2/2)n-(SiR1kR22-k)，其中每个R1是乙烯基，每个R2是Me，下标m是1或更多，下标n是0或更多，并且下标k是0或1；和任选的(C)SiH官能化合物，所述SiH官能化合物平均每分子具有一个或多个硅键合的氢原子，成分(C)不同于成分(A)和成分ii)；前提条件是当成分ii)缺少硅键合的氢原子时，则所述组合物包括成分(C)。3.根据权利要求1或权利要求2所述的组合物，其中所述组合物还包含一种或多种另外的成分，所述一种或多种另外的成分不同于成分(A)、(B)和(C)，并且选自：(D)隔离物；(E)增充剂、增塑剂或它们的组合；(F)填料；(G)填料处理剂；(H)杀生物剂；(I)稳定剂；(J)阻燃剂；(K)表面改性剂；(L)增链剂；(M)封端剂；...

【专利技术属性】
技术研发人员：明新·邹，R·泰勒，伊雷纽什·克纳奇，B·T·源，波格丹·马茨涅克，阿格涅丝卡·考纳卡，A·瑟格诺，
申请(专利权)人：道康宁公司，
类型：发明
国别省市：美国,US