[發明專利]通過在金屬催化劑存在下脫氫縮合可交聯的有機硅組合物

無效

• 申請號: 201310547861.7
• 申請日: 2010-06-15
• 公開（公告）號: CN103588971A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: C·馬利維爾尼
• 申請（專利權）人: 藍星有機硅法國公司
• 主分類號: C08G77/08
• 分類號: C08G77/08;C08L83/04;C09D183/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 柳冀

本分案申請是基于申請號為201080035088.0，申請日為2010年6月15日，發明名稱為“通過在金屬催化劑存在下脫氫縮合可交聯的有機硅組合物”的原始中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及使得能夠進行有機硅聚合/交聯的脫氫縮合反應的催化領域。所涉及的反應性物質是聚有機基硅氧烷類型的單體、低聚物和/或聚合物。

背景技術

在這些物質中所涉及的反應性單元（motifs）一方面是≡SiH單元，并且另一方面是≡SiOH單元。這些有機硅反應性單元之間的脫氫縮合導致形成≡Si-O-Si≡鍵并且導致釋放氫氣。

這種脫氫縮合是在有機硅領域中已知的聚合/交聯途徑的替代方案，該途徑也即是通過≡SiH和≡Si-烯基（乙烯基）單元之間的反應的聚加成途徑，或者通過≡SiOR和≡SiOR單元（其中R=烷基）之間的反應的縮聚途徑。所有這些聚合/交聯途徑導致或多或少聚合的以及或多或少交聯的有機硅產品，其可構成在多種應用中可用的產品：粘合劑、密封產品、接合產品、粘附性底漆防粘涂層、泡沫材料等。

根據法國專利FR-B-1209131已知的是，通過脫氫縮合進行的硅烷醇Ph₂Si(OH)₂和所謂有機基硅氧烷[(Me₂HSi)₂O]（其中Me=甲基且Ph=苯基）之間的反應可通過氯鉑酸（H₂PtCl₆，6H₂O)催化。

還已知使用銠配合物（RhCl3[(C8H17)2S]3），例如在美國專利US-B-4262107中所提及的，鉑配合物如Karstedt催化劑，基于鉑、銠、鈀或銥的金屬催化劑。作為基于銥的催化劑，可以提及以下的化合物：IrCl(CO)(TPP)₂，Ir(CO)₂(acac)；Ir?H(Cl)₂(TPP)₃；[IrCl(環辛烯)₂]₂,IrI(CO)(TPP)₂和Ir?H(CO)(TPP)₃，在所述式中，TPP表示三苯基膦基團并且acac表示乙酰丙酮根基團。

其它實例是諸如胺、膠態鎳或二月桂酸二丁基錫的催化劑（參見NOLL的著作《Chemistry?and?technology?of?silicones（有機硅化學和技術）》，第205頁，Academic?Press,1968-第2版）。不過，基于烷基錫的催化劑盡管是非常有效的，通常是無色的，液體的并且可溶于硅油中，但其缺點是有毒（CMR2，對于生殖來說是有毒的）。

在法國專利申請25FR-A-2806930中描述了其它催化劑，如三（五氟苯基）硼烷類型的硼衍生物。

美國專利US-B-4,262,107描述了一種有機硅組合物，它包含具有硅烷醇末端的聚二甲基二硅氧烷，由在鏈中具有≡SiH單元并且具有三甲基甲硅烷基末端的聚有機基硅氧烷構成的交聯劑，以及由銠配合物（RhCl₃[(C₈H₁₇)₂S]₃）構成的催化劑。這種在銠配合物存在下通過脫氫縮合可交聯的有機硅組合物可用于生產在柔性載體如紙和金屬或塑料膜上的防粘涂層。該交聯在150℃的溫度下進行。

歐洲專利申請EP-A-1167424描述了如下獲得線性嵌段有機硅共聚物：在金屬催化劑的存在下脫氫縮合帶有硅烷醇末端的聚二甲基硅氧烷和包含芳族基團并且具有≡SiH末端的聚有機基硅氧烷，所述金屬催化劑可以基于鉑、銠、鈀或銥，特別優選鉑。

法國專利申請FR-A-2806930描述了三（五氟苯基）硼烷類型的硼衍生物作為用于帶有≡SiH單元的聚有機基硅氧烷和具有≡SiOH末端單元的聚有機基硅氧烷之間的脫氫縮合反應的可熱活化催化劑的用途。這種通過在硼衍生物類型的Lewis酸存在下的脫氫縮合可交聯的有機硅組合物可用于生產在柔性載體（尤其是紙）上的防粘涂層，并且可用在其中釋放氫氣并且交聯網絡的質量受控的交聯的有機硅泡沫材料的生產中。

從這種與具有≡SiOH甲硅烷氧基單元的聚有機基硅氧烷和具有≡SiH甲硅烷氧基單元的聚有機基硅氧烷之間的脫氫縮合的催化作用有關的現有技術的回顧得出的結論是：存在以下的重要需求：

1）尋找新的不含錫的催化劑，

2）降低催化劑的活化溫度，以及

3）限制副反應。