CN106111125A - 硅藻土负载络合铂催化剂的合成与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机化学合成技术领域，以及属于有机硅化学技术领域。本发明公开了一种将铂催化剂负载于硅藻土上，合成具有较高的催化活性和重复利用性的有机硅材料。该方法过程简单，成本降低，而且具有较高的比表面积。将该有机硅材料用于催化硅氢加成反应，反应物的转化率可达到90%以上，选择性可达到95%。
Description
本发明属于有机化学合成技术领域，以及属于有机硅化学技术领域。
背景技术：
目前，所用催化剂多为过渡金属催化剂、铁系金属催化剂、镍系金属催化剂，铂催化剂是公认的催化不饱和键硅氢加成反应性能最好的催化剂，其中Speier催化剂和Karstedt催化剂是最为有效的两种硅氢加成反应铂催化剂，这两种催化剂对烯烃和炔烃的硅氢加成反应都具有很高的催化活性，但是两者都属均相催化剂反应体系，难以回收利用，需对催化剂进行负载才能得以回收，减小成本。该反应一般需在密闭、无水条件下反应，催化剂很难回收再利用。
而实验中，所选用的硅藻土质轻、多孔、相对密度小、空隙率高、吸附能力强、耐酸、耐碱，是较为理想的天然吸附材料。将铂催化剂负载于硅藻土上形成的高分子负载催化剂，稳定性好，回收利用方便，可大大降低工业生产的成本。
发明内容：
本发明的第一个目标，是提供一种更简便条件下合成有机硅材料。
本发明的第二个目标，是将得到的有机硅材料用于催化硅氢加成反应。结果表明催化效果显著，是一种高选择性的高分子负载催化剂。
本发明的上述目标采用如下技术方案予以实现：
（1）合成高分子配体
取5g硅油于三口烧瓶中，在超声波环境中，加入50g丙酮，溶解后，再加入10g 6201担体，回流24h，置入烧杯中，在真空干燥箱内脱去溶剂，制成高分子配体。
（2）负载铂催化剂的合成
取配体、2.5%氯铂酸、25mL乙醇于70℃、N2保护下回流2h，然后真空干燥，制得硅藻土负载铂催化剂，记为Pt/硅藻土。
（3）硅藻土负载Pt催化剂用于催化硅氢加成反应
将铂催化剂负载于硅藻土上形成高分子负载催化剂，并用于催化辛烯和甲基二氯硅烷的硅氢加成反应。
本发明的有益效果是将铂催化剂负载于硅藻土上，合成具有较高的催化活性和重复利用性的有机硅材料。该方法过程简单，成本降低，而且具有较高的比表面积。将该有机硅材料用于催化硅氢加成反应，反应物的转化率可达到90%以上，选择性可达到95%。
下面通过具体的实例对本发明作进一步的说明。
实施例一：
取5g硅油于三口烧瓶中，在超声波环境中，加入50g丙酮，溶解后，再加入10g 6201担体，回流24h，置入烧杯中，在真空干燥箱内脱去溶剂，制成高分子配体。
实施例二：
取5g配体、5g 2.5%氯铂酸、25mL乙醇于70℃、N2保护下回流2h，然后真空干燥，制得硅藻土负载铂催化剂，记为Pt/硅藻土Ⅰ。
实施例三：
取5g配体、10g 2.5%氯铂酸、25mL乙醇于70℃、N2保护下回流2h，然后真空干燥，制得硅藻土负载铂催化剂，记为Pt/硅藻土Ⅱ。
实施例四：
分别取1.5mL辛烯、2.5mL DCMS于密闭磁力搅拌容器中，在40℃条件下反应。观察反应时间对转化率的影响。
实施例五：
分别取不同摩尔比的DCMS与辛烯，在40℃条件下反应4h,其DCMS与辛烯的摩尔比对辛烯转化率的影响，当nDCMS︰nC8=5︰2时，C8的转化率达到90%。
Claims (5)
1.一种在无溶剂条件下合成具有很高的催化活性和重复利用性的高分子负载催化剂的方法及其用途，其特征在于，该方法包括如下步骤：
合成高分子配体
取5g硅油于三口烧瓶中，在超声波环境中，加入50g丙酮，溶解后，再加入10g 6201担体，回流24h，置入烧杯中，在真空干燥箱内脱去溶剂，制成高分子配体；
负载铂催化剂的合成
取5g配体、5g 2.5%~6%的氯铂酸、25mL乙醇于70℃、N2保护下回流2h，然后真空干燥，制得硅藻土负载铂催化剂，记为Pt/硅藻土；
硅藻土负载Pt催化剂用于催化硅氢加成反应
将铂催化剂负载于硅藻土上形成高分子负载催化剂，并用于催化一定比例的辛烯和甲基二氯硅烷的硅氢加成反应。
2.如权利要求1所述合成有机硅材料的方法，其特征在于实验过程简单化，原料易得且价格低廉，加入5g 2.5%~6%的氯铂酸可获得Pt含量为8~12ppm。
3.如权利要求1所述合成有机硅材料的方法，其特征在于催化剂结构稳定，不会在反应过程中发生分解现象，并且具有良好的热稳定性。
4.如权利要求1所述合成有机硅材料的方法，其特征在于原料配比为5:2时，辛烯的转化率都可以达到90﹪以上。
5.如权利要求1所述合成有机硅材料的方法，其特征在于硅氢加成反应温度为40~70℃、反应时间4 ~6h，辛烯的转化率高达90%，循环4次使用后，其对辛烯的转化率仍达88%。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN112007634A (zh) * | 2019-05-28 | 2020-12-01 | 新特能源股份有限公司 | 乙烯基三氯硅烷新型催化剂及其制备方法、及其催化制备乙烯基三氯硅烷的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1865263A (zh) * | 2005-05-16 | 2006-11-22 | 李凤仪 | 不对称烯烃硅氢加成制备β－加成物的方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN1865263A (zh) * | 2005-05-16 | 2006-11-22 | 李凤仪 | 不对称烯烃硅氢加成制备β－加成物的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 熊竹君: ""几种重要有机硅产品的合成研究"", 《南昌大学硕士研究生学位论文》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112007634A (zh) * | 2019-05-28 | 2020-12-01 | 新特能源股份有限公司 | 乙烯基三氯硅烷新型催化剂及其制备方法、及其催化制备乙烯基三氯硅烷的方法 |
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