[发明专利]用于受控的硅氧烷交联的铂(II)二烯配合物

说明书

一种用于交联硅氧烷和有机聚合物的方法，包括使(a)硅烷基氢化物与(b)不饱和聚合物在(d)带有螯合双阴离子配位体的铂二烯化合物的存在下反应。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年9月19日提交的题为“用于受控的硅氧烷交联的铂(II)二烯配合物”的美国临时申请62/052,727号的优先权和权益，其公开内容通过引用其全文并入本文。

技术领域

本发明总的来说涉及具有螯合阴离子的铂(II)二烯配合物催化硅氧烷交联反应的用途。

背景技术

涉及硅烷基氢化物(silylhydride)与不饱和有机基团之间的反应的氢化硅烷化化学是用于包括密封剂、弹性体、RTV、粘合剂和有机硅基涂层在内的许多加成固化产物的基础。加成固化的有机硅配制剂典型地包含：

(A)烯基取代的聚硅氧烷，其是所述可固化的组合物的主要组分或基础聚合物；

(B)氢化物官能的交联有机硅，典型地是甲基氢硅氧烷聚合物、共聚物或低聚物；

(C)高活性的加成固化氢化硅烷化催化剂，典型地是铂(0)催化剂如Ashby’s或Karstedt’s；和

(D)固化抑制化合物或其混合物以增加所述完整的配制剂的使用寿命。

上述组合物的加成可固化的有机硅配制剂必须具有在升高的温度下快速固化和在室温下整个配制剂可接受的长的工作寿命(即：无交联)。这种需要对于防粘涂料配制剂特别迫切，其中可能对催化剂施加最严格的要求是在高的线涂布速度和非常短的烘箱停留时间(2-5秒)极其快速的固化以及配制剂的良好浴寿命(bath life)。然而，所述配制剂必须在几秒钟内在升高的温度下基本上完全固化，以满足对多种不同的纸张和聚合物基材的脱模性能要求。为了适应这两个相反的需求，在工业中通常使用具有高铂负载和高抑制剂负载的双组分配制剂。该当前的解决方案具有几个明显的缺点。在加成可固化体系中需要高的铂催化剂负载以确保在升高的温度下快速和完全固化，但是贵金属催化剂的这种高负载还赋予配制剂显著的催化剂成本。除了固化性能之外，在防粘衬里应用中尤其需要高的铂催化剂水平以确保对基体足够的固定。使用高水平的抑制剂来延迟催化剂活性和延长配制剂在室温下的工作寿命，但是所使用的抑制剂可能在升高的温度下并不从铂中心快速解配合且在升高的温度下减慢所需的交联反应。最后，双组分配制剂在使用所述配制剂之前需要额外的时间和混合步骤。

除了前面提及的Karstedt’s和Ashby’s催化剂之外，还报道了其它铂基催化剂。PtCODCl₂、PtCODMe₂和PtCODPh₂市购可得且它们作为氢化硅烷化反应的催化剂的用途已知多年(JP 54076530A、JP 54076529A、EP 472438，L.Lewis等人，Organometallics,1991,10,3750-3759,和P.Pregosin等人，Organometallics,1988,7,1373-1380)。Roy等人已经报道了由PtCODCl₂制备一系列PtCOD(SiR₃)₂化合物(Roy,Aroop K.；Taylor,Richard B.J.AmChem.Soc.,2012,124,9510-9524；和U.S.专利号6,605,734)，但是它们在有机硅交联中的用途没有报道或说明。已经报道了使用PtCODPh₂用于辐射固化体系(WO9210529)。具有通式PtCOD(炔基)₂和Pt(COD)(亚脲基(ureylene))的配合物已被引用作为可固化硅橡胶组合物中的催化剂(EP 0994159，U.S.7,511,110)。然而，这些配合物在有机溶液和有机硅配制剂中具有差的溶解性。使用氯化溶剂如氯仿或二氯甲烷以溶解所述催化剂。除了这些氯化溶剂引起的健康和环境问题之外，它们也是高挥发性的，这给配制剂带来挑战。