一種無腐蝕有機錫催化劑及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種無腐蝕有機錫催化劑及其制備方法和用途,所述催化劑由烷基錫的氧化物和螯合劑按重量份數(shù)比1:1~1.2備得到。其制備方法包括以下步驟:(1)將原料烷基錫的氧化物粉末加入反應釜中開啟攪拌,通入保護氣體并調(diào)整溫度;(2)當溫度達到要求后滴加螯合劑進行反應,反應完畢后降溫即得產(chǎn)品。本發(fā)明中采用不具有腐蝕性的螯合劑與烷基錫的氧化物來合成有機錫催化劑,克服了現(xiàn)有技術中有機錫催化劑對于金屬結構或電子元器件有腐蝕性的問題。
【專利說明】一種無腐蝕有機錫催化劑及其制備方法和用途
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機合成領域,尤其涉及一種無腐蝕有機錫催化劑及其制備方法和用 途。
【背景技術】
[0002] RTV硅橡膠,不論是單組分還是雙組分,在配制產(chǎn)品時,都要加入少量有機錫作 催化劑,常用的有機錫催化劑為:R1nSn(OCOR 2)2,式中R1為C 4H9或C 8H17, R2為CH 3、印15或 (^!123等,還可以是烷基錫的氧化物,不過,最常用的還是二月桂酸二丁基錫(C 4H9) 2Sn (OOCC1 1H23) 2。
[0003] 專利CN102516544A明公開了一種二月桂酸二丁基錫催化劑的制備方法,包括步 驟:將月桂酸和二丁基氧化錫投料后進行攪拌并加熱,當溫度升到50°C時,反應體系開始 帶負壓;繼續(xù)加熱,升溫至80°C?88°C,維持體系溫度連續(xù)反應2h,然后停止負壓,加入醋 酸酐,再繼續(xù)攪拌反應Ih ;將反應得到的溶液按照一定質量比復配助劑,最終得到成品。
[0004] 但這種有機錫催化劑往往含有游離的有機酸,對于金屬結構或電子元器件有腐蝕 性,腐蝕嚴重的導致金屬結構或電子元器件斷路并影響防水性能。因此需要找到一種不具 有腐蝕性的有機錫來作為RTV的催化劑,減小對金屬結構或電子元器件的腐蝕。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對上述現(xiàn)有有機錫催化劑如二月桂酸二丁基錫催化劑等具有腐蝕性的問題,本 發(fā)明提供了一種無腐蝕有機錫催化劑及其制備方法。
[0006] 為達此目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0007] -種無腐蝕有機錫催化劑,所述催化劑由烷基錫的氧化物和螯合劑制備得到,其 中所述燒基錫的氧化物中燒基為Ci?C 18燒基基團,例如C ^完基基團、C 2燒基基團、C 3燒基 基團、C5烷基基團、C 7烷基基團、C 1(|烷基基團、C 13烷基基團、C 15烷基基團、C 17烷基基團或 C18烷基基團等,優(yōu)選為二丁基氧化錫。
[0008] 螯合劑為乙酰乙酸乙酯和/或乙酰丙酮,例如乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮或乙酰乙 酸乙酯和乙酰丙酮的組合物等。
[0009] 所述烷基錫的氧化物和螯合劑的重量份數(shù)比為1:1?1.2,例如1:1、1:1.04、 1:1. 06、1:1. 08、1:1. 1、1:1. 13、1:1. 15、1:1. 17 或 1:1. 2 等,優(yōu)選 1:1. 04。
[0010] 以上所述無腐蝕有機錫催化劑的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
[0011] (1)將原料烷基錫的氧化物粉末加入反應釜中開啟攪拌,通入保護氣體將反應釜 中的空氣排空并調(diào)整溫度;
[0012] (2)當溫度達到要求后滴加螯合劑進行反應,反應完畢后降溫即得產(chǎn)品。
[0013] 所述燒基錫的氧化物中燒基為(^?C 18燒基基團,例如C i燒基基團、C 2燒基基團、 C3烷基基團、C 5烷基基團、C 7烷基基團、C 1(|烷基基團、C 13烷基基團、C 15烷基基團、C 17烷基基 團或C18烷基基團等,優(yōu)選為二丁基氧化錫。
[0014] 所述螯合劑為乙酰乙酸乙酯和/或乙酰丙酮,例如乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮或乙 酰乙酸乙酯和乙酰丙酮的組合物等。
[0015] 所述烷基錫的氧化物和螯合劑的重量份數(shù)比為1:1?1.2,例如1:1、1:1.04、 1:1. 06、1:1. 08、1:1. 1、1:1. 13、1:1. 15、1:1. 17 或 1:1. 2 等,優(yōu)選 1:1. 04。
[0016] 所述步驟(1)中的保護氣體為氮氣、氦氣、氖氣或氬氣中任意一種或至少兩種的 組合,所述組合典型但非限制性實例有:氮氣和氦氣的組合,氦氣和氖氣的組合,氖氣和氬 氣的組合,氮氣、氦氣、氖氣和氬氣的組合。通入惰性氣體是為了隔絕氧氣,以烷基錫的氧化 物被進一步氧化。
[0017] 所述步驟(1)中通入保護氣體將反應釜中空氣排空后再調(diào)整溫度。
[0018] 所述步驟(1)中調(diào)整溫度至 95 ?105°C,例如 95°C、96°C、97°C、98°C、99°C、 100。〇、101。〇、102。〇、103。〇、104。〇或105。〇等,優(yōu)選100。〇。
[0019] 所述步驟⑵中的反應溫度為135?145°C,例如135°C、136°C、137°C、138°C、 139。〇、140。〇、141。〇、142。〇、143。〇、144。〇或145。〇等,優(yōu)選140。〇。
[0020] 所述步驟(2)中的反應時間為 2 ?6h,例如 2h、2. 5h、3h、3. 5h、4h、4. 5h、5h、5. 5h 或6h等。
[0021] 有益效果:
[0022] 本發(fā)明中采用不具有腐蝕性的螯合劑與烷基錫的氧化物來合成有機錫催化劑,克 服了現(xiàn)有技術中有機錫催化劑對于金屬結構或電子元器件有腐蝕性的問題,對所制備得到 有機錫催化劑與107膠等物質混合后涂覆在銅基板上進行雙85實驗并與常規(guī)的二月桂酸 二丁基錫催化劑等進行對比,表明采用本發(fā)明所制備的有機錫催化劑的膠體對銅基板界面 無腐蝕現(xiàn)象(見圖1和圖2),從圖中可以看出采用常規(guī)方法所制催化劑的銅基板腐蝕嚴重, 而采用本發(fā)明所制催化劑的銅基板基本沒有腐蝕。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1為采用常規(guī)方法所制催化劑的銅基板的腐蝕情況圖;
[0024] 圖2為采用本發(fā)明所制催化劑的銅基板的腐蝕情況圖。
【具體實施方式】
[0025] 下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0026] 實施例1 :
[0027] 將249份二丁基氧化錫粉末加入反應釜內(nèi),開啟攪拌,在粉末表面通過N2三十 分鐘將空氣排出,然后將溫度調(diào)整至l〇〇°C,按烷基錫的氧化物和螯合劑按重量份數(shù)比 1:1. 04滴加260份乙酰乙酸乙酯,然后在140°C反應3小時,降溫即制得產(chǎn)品。
[0028] 實施例2 :
[0029] 將249份甲基氧化錫粉末加入反應釜內(nèi),開啟攪拌,在粉末表面通過氦氣三十分 鐘將空氣排出,然后將溫度調(diào)整至95°C,按烷基錫的氧化物和螯合劑按重量份數(shù)比1:1滴 加249份乙酰丙酮,然后在145°C反應2小時,降溫即制得產(chǎn)品。
[0030] 實施例3 :
[0031] 將249份C18烷基氧化錫粉末加入反應釜內(nèi),開啟攪拌,在粉末表面通過氬氣三十 分鐘將空氣排出,然后將溫度調(diào)整至105°C,按烷基錫的氧化物和螯合劑按重量份數(shù)比 1:1. 2滴加298. 8份乙酰丙酮和乙酰乙酸乙酯的混合物,然后在135°C反應6小時,降溫即 制得廣品。
[0032] 對比例1 :
[0033] 對比例為二月桂酸二丁基錫催化劑。
[0034] 測試實驗:
[0035] 將100份107膠,3份正硅酸乙醋,分別和0. 2份上述實施例1-3及對比例中合成 的催化劑,攪拌均勻后涂覆在銅基板上,固化24小時后,進行雙85實驗72小時后檢查膠體 與銅基板界面是否腐蝕,實驗結果列于表1中。
[0036] 表1 :實施例1-3和對比例1測試實驗結果表
[0037]
【權利要求】
1. 一種無腐蝕有機錫催化劑,其特征在于,所述催化劑由烷基錫的氧化物和螯合劑制 備得到,其中所述烷基錫的氧化物中烷基為Ci?C 18烷基基團,螯合劑為乙酰乙酸乙酯和/ 或乙酰丙酮。
2. 根據(jù)權利要求1所述的催化劑,其特征在于,所述烷基錫的氧化物為二丁基氧化錫。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的催化劑,其特征在于,所述烷基錫的氧化物和螯合劑的重 量份數(shù)比為1:1?1. 2 ; 優(yōu)選地,所述烷基錫的氧化物和螯合劑的重量份數(shù)比為1:1. 04。
4. 一種如權利要求1-3任一項所述催化劑的制備方法,其特征在于,所述制備方法包 括以下步驟: (1) 將原料烷基錫的氧化物粉末加入反應釜中開啟攪拌,通入保護氣體并調(diào)整溫度; (2) 當溫度達到要求后滴加螯合劑進行反應,反應完畢后降溫即得產(chǎn)品。
5. 根據(jù)權利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述烷基錫的氧化物中烷基為C 。18燒基; 優(yōu)選地,所述烷基錫的氧化物為二丁基氧化錫; 優(yōu)選地,所述螯合劑為乙酰乙酸乙酯和/或乙酰丙酮; 優(yōu)選地,所述烷基錫的氧化物和螯合劑的重量份數(shù)比為1:1?1. 2 ; 優(yōu)選地,所述烷基錫的氧化物和螯合劑的重量份數(shù)比為1:1. 04。
6. 根據(jù)權利要求4或5任一項所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的保護氣 體為氮氣、氦氣、氖氣或氬氣中任意一種或至少兩種的組合。
7. 根據(jù)權利要求4-6任一項所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中通入保護 氣體將反應釜中空氣排空后再調(diào)整溫度; 優(yōu)選地,所述步驟(1)中調(diào)整溫度至95?105°C ; 優(yōu)選地,所述步驟(1)中調(diào)整溫度至l〇〇°C。
8. 根據(jù)權利要求4-7任一項所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的反應溫度 為 135 ?145°C ; 優(yōu)選地,所述步驟(2)中的反應溫度為140°C。
9. 根據(jù)權利要求4-8任一項所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的反應時間 為2?6h。
10. -種如權利要求1-3任一項所述的催化劑的用途。
【文檔編號】C07F7/22GK104497313SQ201410740356
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權日:2014年12月5日
【發(fā)明者】黃永軍, 翁祝強, 李彬彬 申請人:東莞兆舜有機硅新材料科技有限公司