CN110465313A - 含氯零价铂化合物及其制备方法与其在硅氢加成中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种含氯零价铂化合物及其制备方法与其在硅氢加成中的应用,属于含铂硅氢加成催化剂合成技术领域。该含氯零价铂化合物中铂为零价,含氯零价铂化合物中含有两个氯。其制备以含有硅氧基团以及亲水聚合物的嵌段共聚物或者大环聚醚为保护剂,以一种高氧化态的铂化合物为前驱体,合成过程中用到了还原剂和水。将其用于硅氢加成反应中有远优于传统铂催化剂(含有双键配体的铂化合物以及非均相铂催化剂)的催化活性,且催化剂寿命长,选择性高(对于端位不饱和烃可高活性高选择性的得到端位加成产物)。本发明的含氯零价铂化合物催化硅氢加成反应具有条件温和,安全,活性高,寿命长,选择性高且催化剂易于制备的特点。

Description

含氯零价铂化合物及其制备方法与其在硅氢加成中的应用
技术领域
本发明属于含铂硅氢加成催化剂合成技术领域,具体涉及一种含氯零价铂化合物及其制备方法与其在硅氢加成中的应用。
背景技术
硅氢加成反应是合成有机硅偶联剂和功能化有机硅化合物及聚合物的重要反应。在催化剂作用下,含氢硅烷和不饱和化合物在一定条件下进行加成反应,形成重要的碳硅键。该反应在有机硅化学领域占有重要的地位(Leslie D.Field,Antony J.Ward,J.Organomet.Chem,2003,681,91-97)。在该反应中,催化剂的选择尤为重要的,直接影响反应的速率和产物的选择性。
目前,铂化合物是催化硅氢加成反应的主要催化剂,每年用于硅氢加成反应的铂就达到5.6吨(Du,X,Huang,Z.ACS Catalysis 2017,7,1227-1243)。其中,Speier催化剂:氯铂酸和异丙醇溶液(John L.Speier,James A.Webster,GarrettH.Barnes.J.Am.Chem.Soc.,1957,79,974)和Karstedt铂催化剂:1,3-二乙烯基-1,1,3,3,-四甲基二硅氧烷与铂的络合物(Bruce D.Karstedt,Scotia N,General Electric,USPat.3,715,334,1973),自发现至今,一直是硅氢加成反应中应用最广泛的催化剂。其活性高,但加成产物选择性低,反应副产物较多。为了提高其在反应中的选择性,氮杂环卡宾配体(Marko,I.E.et al.Science,2002,298,201-206)和亚甲硅基配体(Troadec,T.etal.Inorganic chemistry,2016 55,8234-8240)等被用于修饰Karstedt铂催化剂。然而,无论是Karstedt铂催化剂还是由氮杂环卡宾配体或亚甲硅基配体修饰的Karstedt铂催化剂,其中均含有双键配体。双键配体的存在给反应原料中的不饱和键与铂原子的配位带来困难,使得原料的不饱和键取代双键配体与铂原子配位的过程成为了反应的限速步骤。
发明内容
为解决目前硅氢加成反应催化剂存在的诸多问题,如反应速率低,选择性差,配体价格昂贵等,本发明提供一种含氯零价铂化合物及其制备方法与其在硅氢加成中的应用。其在硅氢加成反应中有远优于传统铂催化剂(含有双键配体的铂化合物以及非均相铂催化剂)的催化活性。将其用于硅氢加成反应具有条件温和,安全,活性高,寿命长,选择性高且催化剂易于制备的特点。
一种含氯零价铂化合物,其特征在于所述的含氯零价铂化合物中铂为零价。
所述的含氯零价铂化合物中含有两个氯。
所述的含氯零价铂化合物以195Pt核磁共振化学位移在-2000~-4000ppm之间为主要特征。
一种含氯零价铂化合物的制备方法为:将保护剂、一种高氧化态的铂化合物前驱体、还原剂和水按一定比例充分混合。在一定温度下,溶液中的还原剂将高氧化态的铂化合物前驱体还原为含氯零价铂化合物。
所述高氧化态的铂化合物前驱体包括:氯铂酸、氯铂酸钠、氯铂酸钾、氯化亚铂、氯化铂、二乙胺氯化铂、1,5-环辛二烯二氯化铂、三氯·(乙烯)合铂酸钾、二氯四氨合铂、二腈苯基二氯合铂、二(亚磷酸三苯酯)二氯化铂或四氯铂酸铵中的一种。
所述还原剂为醇类化合物、葡萄糖、甲酸、柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸、水合肼或硼氢化物中的一种。
所述醇类化合物为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇,异丁醇,仲丁醇,叔丁醇、乙二醇,丙三醇中的一种或几种混合物。
所述的保护剂是含有硅氧基团以及亲水聚合物的嵌段共聚物。
所述的保护剂是含有硅氧基团以及聚醚基团的嵌段共聚物。
所述的含有硅氧基团以及聚醚基团的嵌段共聚物中优选聚硅氧烷-聚二醇类化合物。
所述的聚硅氧烷-聚二醇类化合物中优选聚硅氧烷-聚乙二醇嵌段共聚物,其结构式如下:
其中:x=1-100000;y=0-100000;z=0-1000。
所述的铂原子可占保护剂质量的任意比。
所述的还原剂和铂化合物前驱体的物质的量比例变化范围为:还原所需最低化学剂量比-107倍。
所述的还原剂和水的物质的量比例变化范围为:1:105-30:1。
所述温度为-30-200℃。
一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用具体为:以不饱和烃和含氢硅烷为原料,以含氯零价铂化合物为催化剂,催化硅氢加成反应。
所述的硅氢加成反应中不饱和烃反应原料包括烯烃和炔烃。
所述的烯烃包括链烯烃与环烯烃。
所述的链烯烃结构为:
其中:n=0-15;m=0-15;p=1-100000;q=1-100000;
R1,R2,R3,R4=H、CH3CH3COO、CH3CO、C2H5O、N(SiMe3)2OH、F、Cl、Br或I。。
所述的环烯烃结构为:其中:n=0-15;m=0-15。
所述的炔烃包括链炔烃与环炔烃。
所述的链炔烃结构为:
其中:n=0-15;m=0-15;p=1-100000;R1,R2=H、CH3 CH3COO、CH3CO、C2H5O、N(SiMe3)2、OH、F、Cl、Br、I或SiCH3
所述的环炔烃结构为:其中:n=0-15。
所述的含氢硅烷结构为:
其中:n=0-15;m=0-15;p=0–15;q=0–100000;r=0–100000;s=0–100000;R1,R2,R3=H、CH3OH、F、Cl、Br、I或Si(CH3)3
所述的反应原料不饱和烃与含氯零价铂化合物的摩尔比不低于1:1。
所述的反应原料含氢硅烷和不饱和烃的摩尔比不低于1:1。
所述的反应温度为-20℃-300℃。
所述的保护剂也可是大环聚醚:
其中:n=1-10000;m=1-10000;p=1–10000;q=1–10000;r=1-10000;R,R’=S,N,P,As;
本发明中的含氯零价铂化合物催化剂与Karstedt铂催化剂以及由氮杂环卡宾配体或亚甲硅基配体修饰的Karstedt铂催化剂有本质的区别,其不含有不饱和键配体,因而能够使原料不饱和键和铂原子快速配位,极大的提高了反应速率和产物的选择性。本专利中含氯零价铂化合物以195Pt核磁共振化学位移在-2000--4000ppm之间。Karstedt铂催化剂以及由氮杂环卡宾配体或亚甲硅基配体修饰的Karstedt铂催化剂配体昂贵,合成路线复杂,且在催化硅氢加成反应中需要较长的引导期,而本专利中的含氯零价铂化合物催化剂合成方法简单,不需要昂贵的配体,且催化效率极高,对端位不饱和烃表现出极高的选择性。
本发明提供一种含氯零价铂化合物及其制备方法与其在硅氢加成中的应用。相较于Karstedt铂催化剂,由氮杂环卡宾配体或亚甲硅基配体修饰的Karstedt铂催化剂以及非均相铂催化剂而言,含氯零价铂化合物作为催化剂具有反应条件温和,安全,催化活性极高(为Karestedt铂催化剂催化活性的100倍,是氮杂环卡宾配体修饰的Karstedt铂催化剂活性的2000倍),端位加成产物选择性高,寿命长(是氮杂环卡宾配体修饰的Karstedt铂催化剂活性的500倍),且易于制备的特点。与此同时,反应过程中溶液为无色且澄清透明,没有任何铂胶体生成。
附图说明
图1为实施例1,2,3,4,5,6的紫外可见图谱。
图2为实施例7的紫外可见图谱。
图3为实施例8的紫外可见图谱。。
图4为为实施例1,2,3,4,5,6,7,8的195Pt NMR谱图。
图5为实施例14的紫外可见图谱。
图6为为实施例14的195Pt NMR谱图。
具体实施方式
本专利的保护内容并不以具体实施方式为限,而是由权利要求限制。
实施例1
含氯零价铂化合物的制备:将0.6465g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,135ml乙醇,10.2ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合,然后升温,在105℃下冷凝回流3小时使氯铂酸还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见吸收光谱图(图1)表明:氯铂酸被完全还原。(说明:在265nm处的紫外吸收峰代表PtCl6 2-离子的吸收峰,而该紫外吸收峰的消失说明氯铂酸被完全还原。)195Pt NMR谱图(图4)表明:含氯零价铂化合物中铂为零价(说明:PtCl6 2-195PtNMR在0ppm处,PtCl4 2-的峰在-1617ppm处,而含氯零价铂化合物的195Pt NMR峰在-2680ppm处,同时并没有检测到铂纳米粒子或团簇的纳特位移大宽峰:-35000ppm到10000ppm,这说明H2PtCl6完全还原且没有Pt纳米粒子或者团簇形成)。氯离子检测的离子色谱数据(表1)表明:合成之后仍然有两个氯和Pt原子发生配位,所以含氯零价铂化合物中含有两个氯。
表1.还原后溶液中的Cl/Pt摩尔比
a计算方法:合成含氯零价铂化合物之后,取溶液5ml用超纯水稀释到10ml。最初在氯铂酸中含有的氯如果全部变为游离状态理论上应该检测到的游离氯的浓度为:
其中35.45g/mol是氯的摩尔质量。
b只有游离的氯可以被离子色谱检测到.
c和铂配位的氯的数目:
nCl=6×(1-41.52/62.60)=2.0
实施例2
含氯零价铂化合物的制备:将0.6465g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,8.05mg乙醇(乙醇与氯铂酸物质的量之比为2:1,为用乙醇为还原剂时所需的最低化学剂量比),145ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合(乙醇与水的物质的量比例为1:105),然后升温,在105℃下冷凝回流3小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR,氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见图谱如图1所示,195PtNMR谱图如图4所示,氯离子检测的离子色谱数据如表1所示。
实施例3
含氯零价铂化合物的制备:将0.6465g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,148.5ml乙醇,1.02ml水以及0.48ml浓度为0.184mol/L氯铂酸溶液充分混合(乙醇与水的物质的量比例为30:1),然后升温,在105℃下冷凝回流3小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见图谱如图1所示,195Pt NMR谱图如图4所示,氯离子检测的离子色谱数据如表1所示。
实施例4
含氯零价铂化合物的制备:将0.6465g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,882g乙醇(1.14L,乙醇加入量为氯铂酸物质的量的107倍),100.2ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合,然后升温,在105℃下冷凝回流3小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见图谱如图1所示,195Pt NMR谱图如图4所示,氯离子检测的离子色谱数据如表1所示。
实施例5
含氯零价铂化合物的制备:将1719.92g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,1000ml乙醇,100ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合(铂原子占保护剂质量的0.001%),然后升温,在105℃下冷凝回流3小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见图谱如图1所示,195Pt NMR谱图如图4所示,氯离子检测的离子色谱数据如表1所示。
实施例6
含氯零价铂化合物的制备:将0.0344g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,135ml乙醇,10.2ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合(铂原子占保护剂质量的50%),然后升温,在105℃下冷凝回流3小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见图谱如图1所示,195PtNMR谱图如图4所示,氯离子检测的离子色谱数据如表1所示。
实施例7
含氯零价铂化合物的制备:将0.6465g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,135ml乙醇,10.2ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合,然后在-30℃下还原168小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见吸收光谱图(图2)表明:氯铂酸被完全还原。(说明:在265nm处的紫外吸收峰代表PtCl6 2-离子的吸收峰,而该紫外吸收峰的消失说明氯铂酸被完全还原。)195Pt NMR谱图(图4)表明:含氯零价铂化合物中铂为零价(说明:PtCl6 2-195Pt NMR在0ppm处,PtCl4 2-的峰在-1617ppm处,而含氯零价铂化合物的195Pt NMR峰在-2680ppm处,同时并没有检测到铂纳米粒子或团簇的纳特位移大宽峰:-35000ppm到10000ppm,这说明H2PtCl6完全还原且没有Pt纳米粒子或者团簇形成)。氯离子检测的离子色谱数据(表1)表明:合成之后仍然有两个氯和Pt原子发生配位,所以含氯零价铂化合物中含有两个氯。
实施例8
含氯零价铂化合物的制备:将0.6465g聚乙二醇-聚硅氧烷嵌段共聚物,135ml乙醇,10.2ml水以及4.8ml浓度为0.0184mol/L氯铂酸溶液充分混合,然后在200℃下还原30分钟使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR以及氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见吸收光谱图(图3)表明:氯铂酸被完全还原。(说明:在265nm处的紫外吸收峰代表PtCl6 2-离子的吸收峰,而该紫外吸收峰的消失说明氯铂酸被完全还原。)195Pt NMR谱图(图4)表明:含氯零价铂化合物中铂为零价(说明:PtCl6 2-195Pt NMR在0ppm处,PtCl4 2-的峰在-1617ppm处,而含氯零价铂化合物的195Pt NMR峰在-2680ppm处,同时并没有检测到铂纳米粒子或团簇的纳特位移大宽峰:-35000ppm到10000ppm,这说明H2PtCl6完全还原且没有Pt纳米粒子或者团簇形成)。氯离子检测的离子色谱数据(表1)表明:合成之后仍然有两个氯和Pt原子发生配位,所以含氯零价铂化合物中含有两个氯。
含氯零价铂化合物催化烯烃的硅氢加成反应
实施例9
取0.034ml含氯零价铂化合物溶液(实施例1)(5.88×10-4mol/L,2×10-8mol)加入反应器中,抽真空,除去乙醇和水,然后加入1-辛烯4mmol,室温下搅拌均匀3min,加入(Me3SiO)2MeSiH 4.4mmol,在50℃下反应1min。
如表2所示。反应的TOF为1.2╳107h-1(单位时间内一个铂单原子所能转化的烯烃的数量),该TOF值为报道的Karestedt Pt催化剂的100倍,且T产物选择性高达99%,远高于Karestedt Pt催化剂的选择性。且在反应的过程中,溶液澄清透明,无色,没有任何Pt胶体生成。
实施例10
取0.34ml含氯零价铂化合物溶液(实施例1)(5.88×10-4mol/L,2×10-7mol)加入反应器中,抽真空,除去乙醇和水,然后加入1-辛烯4mmol,室温下搅拌均匀3min,加入(CH3CH2O)2CH3SiH 4.4mmol,在70℃下反应1min。
如表2所示。反应的TOF为1.2╳106h-1(单位时间内一个铂单原子所能转化的烯烃的数量),该TOF值为报道的Karestedt Pt催化剂的10倍,且选择性高达96%,远高于Karestedt Pt催化剂的选择性。且在反应的过程中,溶液澄清透明,无色,没有任何Pt胶体生成。
实施例11
取0.0034ml含氯零价铂化合物溶液(实施例1中溶液稀释10倍)(5.88×10-5mol/L,2×10-10mol)加入反应器中,抽真空,除去乙醇和水,然后加入1-辛烯4mmol,室温下搅拌均匀3min,加入(CH3)2PhSiH 4.4mmol,在70℃下反应1min。
如表2所示。反应的TOF为1.0╳109h-1(单位时间内一个铂单原子所能转化的烯烃的数量),该TOF值为报道的含磷配体修饰的Karestedt Pt催化剂的107倍,且选择性高达94%。且在反应的过程中,溶液澄清透明,无色,没有任何Pt胶体生成。
表2
炔烃的硅氢加成反应
实施例12
取0.34ml含氯零价铂化合物溶液(实施例1)(5.88×10-4mol/L,2×10-7mol)加入反应器中,抽真空,除去乙醇和水,然后加入1-辛炔4mmol,室温下搅拌均匀3min,加入(Me3SiO)2MeSiH 4.4mmol,在70℃下反应20min。
如表3所示。反应的TOF为1.2╳106h-1(单位时间内一个铂单原子所能转化的烯烃的数量),该TOF值为报道的Karestedt Pt催化剂的10倍,但选择性一般。且在反应的过程中,溶液澄清透明,无色,没有任何Pt胶体生成。
实施例13
取0.34ml含氯零价铂化合物溶液(实施例1)(5.88×10-4mol/L,2×10-7mol)加入反应器中,抽真空,除去乙醇和水,然后加入1-辛炔4mmol,室温下搅拌均匀3min,加入(CH3CH2O)2CH3SiH 4.4mmol,在70℃下反应10min。
如表3所示。反应的TOF为1.2╳106h-1(单位时间内一个铂单原子所能转化的烯烃的数量),该TOF值为报道的Karestedt Pt催化剂的30倍,但选择性一般。且在反应的过程中,溶液澄清透明,无色,没有任何Pt胶体生成。
表3
实施例14
溶液中铂孤原子的制备:将0.1946g 15-冠醚-5,135ml乙醇,10.2ml水以及4.8ml浓度为0.018404mol/L氯铂酸溶液充分混合,然后升温,在80℃下冷凝回流6小时使氯铂酸完全还原。经紫外,195Pt NMR,氯离子检测的离子色谱数据可知合成得到了含氯零价铂化合物。紫外可见图谱如图5所示,195PtNMR谱图如图6所示。氯离子检测的离子色谱数据如表1所示。

Claims (26)

1.一种含氯零价铂化合物,其特征在于所述的含氯零价铂化合物中铂为零价。
2.按照权利要求1所述的一种含氯零价铂化合物,其特征在于所述的含氯零价铂化合物中含有两个氯。
3.按照权利要求1所述的一种含氯零价铂化合物,其特征在于所述的含氯零价铂化合物以195Pt核磁共振化学位移在-2000~-4000ppm之间为主要特征。
4.一种如权利要求1所述含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的制备方法具体为:将保护剂、与一种高氧化态的铂化合物前驱体、还原剂和水按一定比例充分混合;在一定温度下,溶液中的还原剂将高氧化态的铂化合物前驱体还原为含氯零价铂化合物。
5.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述高氧化态的铂化合物前驱体包括:氯铂酸、氯铂酸钠、氯铂酸钾、氯化亚铂、氯化铂、二乙胺氯化铂、1,5-环辛二烯二氯化铂、三氯·(乙烯)合铂酸钾、二氯四氨合铂、二腈苯基二氯合铂、二(亚磷酸三苯酯)二氯化铂或四氯铂酸铵中的一种。
6.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述还原剂为醇类化合物、葡萄糖、甲酸、柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸、水合肼或硼氢化物中的一种。
7.按照权利要求6所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述醇类化合物为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇,异丁醇,仲丁醇,叔丁醇、乙二醇,丙三醇中的一种或几种混合物。
8.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的保护剂是含有硅氧基团以及亲水聚合物的嵌段共聚物。
9.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的保护剂是含有硅氧基团以及聚醚基团的嵌段共聚物。
10.按照权利要求9所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的含有硅氧基团以及聚醚基团的嵌段共聚物中优选聚硅氧烷-聚二醇类化合物。
11.按照权利要求10所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的聚硅氧烷-聚二醇类化合物中优选聚硅氧烷-聚乙二醇嵌段共聚物,其结构式如下:
其中:x=1-100000;y=0-100000;z=0-1000。
12.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的铂原子可占保护剂质量的任意比。
13.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的还原剂和铂化合物前驱体的物质的量比例变化范围为:还原所需最低化学剂量比-107倍;
所述的还原剂和水的物质的量比例变化范围为:10-5-30:1;
所述温度为-30-200℃。
14.一种如权利要求1所述含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于应用具体为:以不饱和烃和含氢硅烷为原料,以含氯零价铂化合物为催化剂,催化硅氢加成反应。
15.按照权利要求14所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的硅氢加成反应中不饱和烃反应原料包括烯烃和炔烃。
16.按照权利要求15所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的烯烃包括链烯烃与环烯烃。
17.按照权利要求16所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的链烯烃结构为:
其中:n=0-15;m=0-15;p=1-100000;q=1-100000;
R1,R2,R3,R4=H、CH3CH3COO、CH3CO、C2H5O、N(SiMe3)2OH、F、Cl、Br或I。
18.按照权利要求16所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的环烯烃结构为:其中:n=0-15;m=0-15。
19.按照权利要求15所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的炔烃包括链炔烃与环炔烃。
20.按照权利要求19所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的链炔烃结构为:
其中:n=0-15;m=0-15;p=1-100000;R1,R2=H、CH3 CH3COO、CH3CO、C2H5O、N(SiMe3)2OH、F、Cl、Br、I或SiCH3
21.按照权利要求19所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的环炔烃结构为:其中:n=0-15。
22.按照权利要求14所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的含氢硅烷结构为:
其中:n=0-15;m=0-15;p=0–15;q=0–100000;r=0–100000;s=0–100000;R1,R2,R3=H、CH3OH、F、Cl、Br、I或Si(CH3)3
23.按照权利要求14所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的反应原料不饱和烃与含氯零价铂化合物的摩尔比不低于1:1。
24.按照权利要求14所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的反应原料含氢硅烷和不饱和烃的摩尔比不低于1:1。
25.按照权利要求14所述的一种含氯零价铂化合物在硅氢加成中的应用,其特征在于所述的反应温度为-20℃-300℃。
26.按照权利要求4所述的一种含氯零价铂化合物的制备方法,其特征在于所述的保护剂是大环聚醚:
其中:n=1-10000;m=1-10000;p=1–10000;q=1–10000;r=1-10000;R,R’=S,N,P,As;
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111072972A (zh) * 2019-12-14 2020-04-28 烟台开发区金宏化工有限公司 一种端环氧硅油的制备方法及其在氨基硅油中的应用
CN112619204A (zh) * 2020-12-31 2021-04-09 浙江锦华新材料股份有限公司 一种深度脱水干燥剂及其在合成甲基三丁酮肟基硅烷的应用
CN115704189A (zh) * 2021-08-05 2023-02-17 杭州希力高新材料科技有限公司 一种高透明有机硅涂布织物制备抗菌型印花硅胶革的方法
CN115704189B (zh) * 2021-08-05 2024-05-31 杭州希力高新材料科技有限公司 一种高透明有机硅涂布织物制备抗菌型印花硅胶革的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105797775A (zh) * 2016-03-23 2016-07-27 安徽正洁高新材料股份有限公司 硅氢加成反应用乙烯基铂催化剂的制备方法
CN106914237A (zh) * 2017-02-28 2017-07-04 清华大学 一种金属单原子的制备方法
CN108067632A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种在溶液中制备贵金属孤原子的方法及应用
CN108067631A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种在溶液中稳定的贵金属孤原子材料
CN109647532A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种非烯烃配位的铂孤原子在硅氢加成反应中的应用
CN109719304A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种溶液中制备贵金属孤原子的方法及应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105797775A (zh) * 2016-03-23 2016-07-27 安徽正洁高新材料股份有限公司 硅氢加成反应用乙烯基铂催化剂的制备方法
CN108067632A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种在溶液中制备贵金属孤原子的方法及应用
CN108067631A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种在溶液中稳定的贵金属孤原子材料
CN106914237A (zh) * 2017-02-28 2017-07-04 清华大学 一种金属单原子的制备方法
CN109647532A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种非烯烃配位的铂孤原子在硅氢加成反应中的应用
CN109719304A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种溶液中制备贵金属孤原子的方法及应用

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111072972A (zh) * 2019-12-14 2020-04-28 烟台开发区金宏化工有限公司 一种端环氧硅油的制备方法及其在氨基硅油中的应用
CN112619204A (zh) * 2020-12-31 2021-04-09 浙江锦华新材料股份有限公司 一种深度脱水干燥剂及其在合成甲基三丁酮肟基硅烷的应用
CN115704189A (zh) * 2021-08-05 2023-02-17 杭州希力高新材料科技有限公司 一种高透明有机硅涂布织物制备抗菌型印花硅胶革的方法
CN115704189B (zh) * 2021-08-05 2024-05-31 杭州希力高新材料科技有限公司 一种高透明有机硅涂布织物制备抗菌型印花硅胶革的方法

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