專利名稱::循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷的制備方法
技術領域:
:本發明涉及催化劑以及聚氧垸烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法,具體涉及一種循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷的制備方法。
背景技術:
:聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸是一種優良的有機硅特種表面活性劑,已見的合成方法采用的催化劑為液體鉑鉻合物,反應后催化劑殘存于產物中不能回收利用,不僅浪費貴金屬,而且對產品的應用范圍和穩定性帶來潛在的負面影響;同時已見的目標產物一般只含單一的聚氧乙烯醚結構,應用上的分散、潤濕、展擴、滲透的綜合性能不突出。
發明內容本發明的目的在于提供一種循環鉑催化劑復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法,該制備方法采用可循環利用的固載鉑鉻合物為催化劑,以多種聚氧烷烯醚為原料合成復合化的目標產物,作為農藥、涂料、紡織、日化的助劑,循環使用催化劑,降低生產成本,提高產品的穩定性,增加綜合使用效果。本發明的技術解決方案是該循環鉑催化劑以硅膠與含硫垸基的硅胺烷的反應物作鉑的載體,載體上反應吸附鉑即得循環固載鉑催化劑。本發明的循環鉑催化劑的制備方法首先,取堆積密度為400600g/l、比表面積為450650m2/g的硅膠和含硫烷基的硅胺垸以質量比4:1加入有回流冷凝器的反應器中,在145155。C回流3040小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯沖洗多次;其次,在索氏提取器中用已烷抽取上述硅膠2025小時,6080°C、1.30Kpa干燥,得粒狀活性載體;然后,取上述活性載體和四水氯鉑酸鈉以質量比5:1加入反應器中,再加入電導水和無水乙醇,20。C下振蕩反應1220小時,反應物依次用電導水、無水乙醇、乙醚沖洗多次,20°C、1.3Kpa干燥8小時,得含鉑4-6%的橙黃色固載鉑催化劑。本發明的復合聚氧烷烯化聚甲三硅氧烷的制備方法采用上述固載鉑催化劑,以七甲基三硅氧烷和二種或二種以上的聚氧垸烯醚合成得復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧垸,其中,七甲基三硅氧垸與聚氧垸烯醚的質量比為1:1.04.0,催化劑量為反應物總量的500PPM。本發明的復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧烷的制備方法中,聚氧垸烯醚為丙烯醇聚氧乙烯醚、丙烯醇聚氧丙烯醚、丙烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的二種或二種以上。本發明的復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法中,丙烯醇聚氧乙烯醚的乙烯氧基團數為520個,丙烯醇聚氧丙烯醚的丙烯氧基團為520個,丙烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚的乙烯氧基團為520丙烯氧基團為520個。本發明的復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法中,具體制備步驟如下首先,原料在反應器中2080。C攪拌反應0.55小時,得無色或淺琥珀色透明液體;然后,反應結束過濾出催化劑。本發明具有以下優點①催化劑為固體,容易回收重復利用,不浪費貴金屬;②復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷的穩定性好,提高綜合使用性能。具體實施例方式下面結合具體的實施例,進一步詳細地描述本發明。應理解,這些實施例只是為了舉例說明本發明,而非以任何方式限制本發明的范圍。實例h催化劑制備方法如下.-取堆積密度為400g/l,比表面積為450m7g的硅膠200克,含硫烷基的硅胺垸50克,加入裝有回流冷凝器的燒瓶中,在145。C回流30小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗2次,然后在索氏提取器中用己垸抽取上述硅膠20小時,然后6(TC、1.3kPa干燥,得粒狀活性載體;取上述活性載體15克,四水氯鉑酸鈉3克,電導水30毫升及乙醇15毫升加入三口燒瓶中,在2(TC振蕩反應12小時,將反應物過濾,過濾的反應物用40毫升電導水洗5次,40毫升乙醇洗3次,40毫升乙醚洗3次,洗滌后的反應物在20°C、1.3KPa干燥8小時,得含鉑4。%的橙黃色固載催化劑。依以下方法制備復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸(Me3SiO)2SiMeH50g,CH2=CH-CH20(CH2CH20)5H40g,CH2=CH-CH20(C3H60)5(CH2CH20)5H10g,上述固載催化劑0.05g,在反應瓶中2(TC攪拌反應5小時,得無色或淺琥珀色透明液體,反應放熱,反應結束后過濾出催化劑。濾出的催化劑可重復使用10次,反應物理化指標見表1。表i<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例2:催化劑制備方法如下取堆積密度為500g/l,比表面積為550m2/g的硅膠200克,含硫垸基的硅胺垸50克,加入裝有回流冷凝器的燒瓶中,在15(TC回流35小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗2次,然后在索氏提取器中用己垸抽取上述硅膠23小時,然后7(TC、1.3kPa干燥,得粒狀活性載體;取上述活性載體15克,四水氯鉑酸鈉3克,電導水30毫升及乙醇15毫升加入三口燒瓶中,在20。C振蕩反應16小時,將反應物過濾,過濾的反應物用40毫升電導水洗5次,40毫升乙醇洗3次,40毫升乙醚洗3次,洗滌后的反應物在20°C、1.3KPa干燥8小時,得含鉑5%的橙黃色固載催化劑。依以下方法制備復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸(Me3SiO)2SiMeH30g,CH2=CH-CH20(CH2CH20)2()H40g,CH2=CH-CH20(C3H60)5H30g,上述固載催化劑0.05g,在反應瓶中8(TC攪拌反應0.5小時,得無色或淺琥珀色透明液體,反應放熱,反應結束后過濾出催化劑。濾出的催化劑可重復使用10次,反應物理化指標見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例3:催化劑制備方法如下取堆積密度為600g/l,比表面積為650m2/g的硅膠200克,含硫烷基的硅胺烷50克,加入裝有回流冷凝器的燒瓶中,在155。C回流40小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗2次,然后在索氏提取器中用己烷抽取上述硅膠25小時,然后80。C、1.3kPa干燥,得粒狀活性載體;取上述活性載體15克,四水氯鉑酸鈉3克,電導水30毫升及乙醇15毫升加入三口燒瓶中,在2(TC振蕩反應20小時,將反應物過濾,過濾的反應物用40毫升電導水洗5次,40毫升乙醇洗3次,40毫升乙醚洗3次,洗滌后的反應物在20°C、1.3KPa干燥8小時,得含鉑6%的橙黃色固載催化劑。依以下方法制備復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧烷(Me3SiO)2SiMeH20g,CH2=CH-CH2O(C2H4O)10H60g,CH2=CH-CH20(C2H40)2o(C3H60)2oH20g,上述固載催化劑0.05g,在反應瓶中4(TC攪拌反應2小時,得無色或淺琥珀色透明液體,反應放熱,反應結束后過濾出催化劑,濾出的催化劑可重復使用10次。反應物理化指標見表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例4:催化劑制備方法如下取堆積密度為400g/l,比表面積為450m7g的硅膠200克,含硫烷基的硅胺烷50克,加入裝有回流冷凝器的燒瓶中,在145。C回流30小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗2次,然后在索氏提取器中用己垸抽取上述硅膠20小時,然后60。C、1.3kPa干燥,得粒狀活性載體;取上述活性載體15克,四水氯鉑酸鈉3克,電導水30毫升及乙醇15毫升加入三口燒瓶中,在20。C振蕩反應12小時,將反應物過濾,過濾的反應物用40毫升電導水洗5次,40毫升乙醇洗3次,40毫升乙醚洗3次,洗滌后的反應物在20°C、1.3KPa干燥8小時,得含鉑4%的橙黃色固載催化劑。依以下方法制備復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧垸(Me3SiO)2SiMeH40g,CH2=CH-CH20(C2H40)5H40g,CH2=CH-CH2O(C2H4O)20(C3H6O)5H1Og,CH2=CH-CH20(C3H60)5H10g,上述固載催化劑0.05g,在反應瓶中6(TC攪拌反應3小時,得無色或淺琥珀色透明液體,反應放熱,反應結束后過濾出催化劑。濾出的催化劑可重復使用10次,反應物理化指標見表4。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例5:催化劑制備方法如下取堆積密度為500g/l,比表面積為550m7g的硅膠200克,含硫垸基的硅胺垸50克,加入裝有回流冷凝器的燒瓶中,在150。C回流35小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗2次,然后在索氏提取器中用己烷抽取上述硅膠23小時,然后70。C、1.3kPa干燥,得粒狀活性載體;取上述活性載體15克,四水氯鉑酸鈉3克,電導水30毫升及乙醇15毫升加入三口燒瓶中,在20。C振蕩反應16小時,將反應物過濾,過濾的反應物用40毫升電導水洗5次,40毫升乙醇洗3次,40毫升乙醚洗3次,洗滌后的反應物在20°C、1.3KPa干燥8小時,得含鉑5%的橙黃色固載催化劑。依以下方法制備復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷(Me3SiO)2SiMeH20g,CH2=CH-CH20(C2H40)12H60g,CH2=CH-CH2O(C2H4O)10(C3H6O)10H15g,CH2=CH-CH20(C3H60)2oH5g,上述固載催化劑0.05g,在反應瓶中5(TC攪拌反應4小時,得無色或淺琥珀色透明液體,反應放熱,反應結束后過濾出催化劑。濾出的催化劑可重復使用10次,反應物理化指標見表5。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實施例6:催化劑制備方法如下取堆積密度為600g/l,比表面積為650m2/g的硅膠200克,含硫烷基的硅胺烷50克,加入裝有回流冷凝器的燒瓶中,在155。C回流40小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗2次,然后在索氏提取器中用己垸抽取上述硅膠25小時,然后80。C、1.3kPa干燥,得粒狀活性載體;取上述活性載體15克,四水氯鉑酸鈉3克,電導水30毫升及乙醇15毫升加入三口燒瓶中,在20。C振蕩反應20小時,將反應物過濾,過濾的反應物用40毫升電導水洗5次,40毫升乙醇洗3次,40毫升乙醚洗3次,洗滌后的反應物在20°C、1.3KPa干燥8小時,得含鉑6%的橙黃色固載催化劑。依以下方法制備復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧烷(Me3SiO)2SiMeH50g,CH2=CH-CH20(C2H40)5H40g,CH2=CH-CH2O(C2H4O)15(C3H6O)10H5g,CH2=CH-CH20(C3H60)1QH5g,上述固載催化劑0.05g,在反應瓶中70。C攪拌反應2小時,得無色或淺琥珀色透明液體,反應放熱,反應結束后過濾出催化劑。濾出的催化劑可重復使用10次,反應物理化指標見表6。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權利要求1.一種循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲三硅氧烷的制備方法,其特征在于采用固載鉑催化劑,以七甲基三硅氧烷和二種或二種以上聚氧烷烯醚合成得復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷,其中,七甲基三硅氧烷與聚氧烷烯醚的質量比為1∶1.0~4.0,催化劑量為反應總量的500PPM。2.根據權利要求1所述的一種循環鉑催化劑復合聚氧垸烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法,其特征在于聚氧烷烯醚為丙烯醇聚氧乙烯醚、丙烯醇聚氧丙烯醚、丙烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的二種或二種以上。3.根據權利要求2所述的一種循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法,其特征在于丙烯醇聚氧乙烯醚的乙烯氧基團數為520個,丙烯醇聚氧丙烯醚的丙烯氧基團為520個,丙烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚的乙烯氧基團為520丙烯氧基團為520個。4.根據權利要求1所述的一種循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法,其特征在于具體制備步驟如下首先,原料在反應器中208(TC攪拌反應0.55小時,得無色或淺琥珀色透明液體;然后,反應結束過濾出催化劑。5.—種循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷的制備方法,其特征在于該循環鉑催化劑以硅膠與含硫烷基的硅胺烷的反應物作鉑的載體,載體上反應吸附鉑即得循環固載鉑催化劑。6.根據權利要求5所述的一種循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧垸的制備方法,其特征在于該循環鉑催化劑依以下步驟制備首先,取堆積密度為400600g/l、比表面積為450650m2/g的硅膠和含硫垸基的硅胺烷以質量比為4:1裝入有回流冷凝器的反應器中,在145155。C回流3040小時,過濾收硅膠,用分析純甲苯或二甲苯洗多次;其次,在索氏提取器中用已烷抽取上述硅膠2025小時,6080°C、1.30Kpa干燥,得粒狀活性載體;然后,取上述活性載體和四水氯鉑酸鈉以質量比5:1加入反應器中,再加入電導水和無水乙醇,2(TC下振蕩反應1220小時,反應物依次用電導水、無水乙醇、乙醚沖洗多次,20°C、1.3Kpa干燥8小時,得含鉑約4-6%的橙黃色固載鉑催化劑。全文摘要本發明公開了循環鉑催化劑復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷的制備方法,該循環鉑催化劑以硅膠與含硫烷基的硅胺烷的反應物作鉑的載體,載體上反應吸附鉑即得循環固載鉑催化劑;采用上述固載鉑催化劑,以七甲基三硅氧烷和二種或二種以上聚氧烷烯醚合成得復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷,其中,七甲基三硅氧烷與聚氧烷烯醚的質量比為1∶1.0~4.0,其中,催化劑量為反應物總量的500PPM。本發明的催化劑為固體,容易回收重復利用,不浪費貴金屬;復合聚氧烷烯化聚甲基三硅氧烷的穩定性好,提高了綜合使用性能。文檔編號B01J31/26GK101418071SQ200810194798公開日2009年4月29日申請日期2008年10月27日優先權日2008年10月27日發明者張國杰,李桂軍,李桂民申請人:淮安凱悅科技開發有限公司