本发明属于精细化工技术领域，具体涉及一种醋酸钯三聚体的制备方法。
背景技术：
醋酸钯三聚体为红棕色粉末，空气中稳定，溶于醋酸、甲苯、氯仿、二氯甲烷、丙酮、乙腈和乙醚，不溶于水。在乙醇溶液中会缓慢分解。醋酸钯三聚体常作为催化剂使用，有效催化烯烃芳香化，交叉耦合反应催化等，同时也是合成多种钯化合物和催化剂的原料，大量用来配制钯镀槽液。目前，醋酸钯三聚体的制备方法相对比较单一，且产率不高、质量不稳定，本发明提出的一种醋酸钯三聚体的制备方法很好的解决了这一问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种醋酸钯三聚体的制备方法，解决了利用现有方法制备醋酸钯三聚体时产率低、质量不稳定的问题。
本发明所采用的技术方案为，一种醋酸钯三聚体的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，制备胶体钯；
步骤2，取步骤1所得胶体钯，将其与冰醋酸混合，在50-80℃条件下反应1-2h，经过滤、洗涤处理后，再干燥，即得醋酸钯三聚体。
本发明的特征还在于，
步骤1，胶体钯的制备过程为：
步骤1.1：在反应釜中加入氯化钯和质量浓度为10％的稀盐酸，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中加入分散剂，搅拌15-30min后，升温至40-60℃，开始滴加还原剂，滴完后维持温度继续搅拌1-2h，即得胶体钯混合液；
步骤1.2：向步骤1.1所得胶体钯混合液中滴加氢氧化钠溶液，调节溶液的PH至6-8，随后在70-80℃温度下将溶液蒸发至原体积的1/4-1/5，将析出的晶体过滤除去，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。
步骤1.1中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:4-6。
步骤1.1中，还原剂为次磷酸钠、甲酸钠或甲醛中的一种。
氯化钯与还原剂的用量比为1-2:1。
步骤1.1中，分散剂为十二烷基硫酸钠或三聚磷酸钠。
分散剂的用量为氯化钯和稀盐酸总量的0.1-1.0％。
步骤1.2中，利用滤网进行过滤，滤网的目数为1000-2000目。
步骤2中，冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为1-3:1。
步骤2中，过滤、洗涤处理过程为：利用氢氧化钠溶液调节PH至中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。
本发明的有益效果是，采用日常生产、实验中常用制剂与设备，制备原料易得、制备方法简单易操作，大大节约了生产成本，整个制备方法中反应条件温和易达到、易于控制，工艺稳定，突破了市面上必须采用硝酸为助剂生产醋酸钯三聚体的单一制备方法，制备方法中的除杂技术，以及胶体钯的活化性促进了胶体钯与冰醋酸的完全反应，大大提高了醋酸钯的产率以及钯的利用率。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种醋酸钯三聚体的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，将氯化钯与质量浓度为10％的稀盐酸投入反应釜中，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中添加分散剂，搅拌15-30min，随后升温至40-60℃，开始滴加还原剂，滴完后维持温度继续搅拌1-2h，即得胶体钯混合液；
其中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:4-6；还原剂为次磷酸钠、甲酸钠或甲醛中的一种，氯化钯与还原剂的用量比为1-2:1；分散剂为十二烷基硫酸钠或三聚磷酸钠；分散剂的用量为氯化钯和稀盐酸总量的0.1-1.0％。
步骤2，随后向反应釜中加入氢氧化钠，调节PH至6-8，然后在70-80℃下将溶液蒸发至原体积的1/4-1/5，利用1000-2000目滤网将析出晶体过滤除去后，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。
步骤3，将步骤2所得提纯后的胶体钯与冰醋酸投入反应釜中(冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为1-3:1)，升温至50-80℃，反应1-2h后，添加氢氧化钠调节PH为中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。
实施例1
步骤1，将氯化钯与质量浓度为10％的稀盐酸投入反应釜中，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中添加十二烷基硫酸钠，搅拌15min，随后升温至40℃，开始滴加次磷酸钠，滴完后维持温度继续搅拌1h，即得胶体钯混合液；其中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:4；氯化钯与次磷酸钠的用量比为1:1；十二烷基硫酸钠的用量为氯化钯和稀盐酸总量的0.1％。其化学反应方程式如下：
NaH2PO2+4PdCl2+2H2O＝4PdCl+H3PO4+NaCl+3HCl；
NaH2PO2+4PdCl+2H2O＝4Pd+H3PO4+NaCl+3HCl；
步骤2，随后向反应釜中加入氢氧化钠，调节PH至6，然后在70℃下将溶液蒸发至原体积的1/4，利用1000目滤网将析出的氯化钠晶体和磷酸二氢钠晶体过滤除去后，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。其化学反应方程式如下：
NaOH+H3PO4＝NaH2PO4+H2O；
NaOH+HCl＝NaCl+H2O；
步骤3，将步骤2所得提纯后的胶体钯与冰醋酸投入反应釜中(冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为1:1)，升温至50℃，反应1h后，添加氢氧化钠调节PH为中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。其化学反应方程式如下：
Pd+2CH3COOH＝Pd(C2H3O2)2+H2↑
实施例2
步骤1，将氯化钯与质量浓度为10％的稀盐酸投入反应釜中，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中添加三聚磷酸钠，搅拌20min，随后升温至50℃，开始滴加次磷酸钠，滴完后维持温度继续搅拌1.5h，即得胶体钯混合液；其中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:5；氯化钯与次磷酸钠的用量比为1.5:1；三聚磷酸钠的用量为氯化钯和稀盐酸总量的0.5％。其化学反应方程式如下：
NaH2PO2+4PdCl2+2H2O＝4PdCl+H3PO4+NaCl+3HCl；
NaH2PO2+4PdCl+2H2O＝4Pd+H3PO4+NaCl+3HCl；
步骤2，随后向反应釜中加入氢氧化钠，调节PH至7，然后在75℃下将溶液蒸发至原体积的1/4，利用1500目滤网将析出的氯化钠晶体和磷酸二氢钠晶体过滤除去后，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。其化学反应方程式如下：
NaOH+H3PO4＝NaH2PO4+H2O；
NaOH+HCl＝NaCl+H2O；
步骤3，将步骤2所得提纯后的胶体钯与冰醋酸投入反应釜中(冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为2:1)，升温至60℃，反应1.5h后，添加氢氧化钠调节PH为中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。其化学反应方程式如下：
Pd+2CH3COOH＝Pd(C2H3O2)2+H2↑
实施例3
步骤1，将氯化钯与质量浓度为10％的稀盐酸投入反应釜中，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中添加十二烷基硫酸钠，搅拌30min，随后升温至60℃，开始滴加次磷酸钠，滴完后维持温度继续搅拌2h，即得胶体钯混合液；其中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:6；氯化钯与次磷酸钠的用量比为2:1；十二烷基硫酸钠的用量为氯化钯和稀盐酸总量的1.0％。其化学反应方程式如下：
NaH2PO2+4PdCl2+2H2O＝4PdCl+H3PO4+NaCl+3HCl；
NaH2PO2+4PdCl+2H2O＝4Pd+H3PO4+NaCl+3HCl；
步骤2，随后向反应釜中加入氢氧化钠，调节PH至8，然后在80℃下将溶液蒸发至原体积的1/5，利用2000目滤网将析出的氯化钠晶体和磷酸二氢钠晶体过滤除去后，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。其化学反应方程式如下：
NaOH+H3PO4＝NaH2PO4+H2O；
NaOH+HCl＝NaCl+H2O；
步骤3，将步骤2所得提纯后的胶体钯与冰醋酸投入反应釜中(冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为3:1)，升温至80℃，反应2h后，添加氢氧化钠调节PH为中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。其化学反应方程式如下：
Pd+2CH3COOH＝Pd(C2H3O2)2+H2↑
实施例4
步骤1，将氯化钯与质量浓度为10％的稀盐酸投入反应釜中，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中添加三聚磷酸钠，搅拌25min，随后升温至45℃，开始滴加甲酸钠，滴完后维持温度继续搅拌1.2h，即得胶体钯混合液；其中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:4.5；氯化钯与甲酸钠的用量比为1.8:1；三聚磷酸钠的用量为氯化钯和稀盐酸总量的0.8％。
步骤2，随后向反应釜中加入氢氧化钠，调节PH至7，然后在75℃下将溶液蒸发至原体积的1/5，利用2000目滤网将析出晶体过滤除去后，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。
步骤3，将步骤2所得提纯后的胶体钯与冰醋酸投入反应釜中(冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为2:1)，升温至70℃，反应2h后，添加氢氧化钠调节PH为中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。
实施例5
步骤1，将氯化钯与质量浓度为10％的稀盐酸投入反应釜中，搅拌使氯化钯完全溶解，然后向其中添加十二烷基硫酸钠，搅拌20min，随后升温至55℃，开始滴加甲醛，滴完后维持温度继续搅拌2h，即得胶体钯混合液；其中，氯化钯与稀盐酸的用量比为1:5；氯化钯与甲醛的用量比为2:1；十二烷基硫酸钠的用量为氯化钯和稀盐酸总量的0.4％。
步骤2，随后向反应釜中加入氢氧化钠，调节PH至7，然后在80℃下将溶液蒸发至原体积的1/5，利用1000目滤网将析出晶体过滤除去后，向滤液中加纯水至原体积，即得提纯后的胶体钯。
步骤3，将步骤2所得提纯后的胶体钯与冰醋酸投入反应釜中(冰醋酸的用量与步骤1.1中氯化钯的用量比为2:1)，升温至60℃，反应2h后，添加氢氧化钠调节PH为中性，继续搅拌30min，过滤，并用纯水洗涤，再干燥，即得固体的醋酸钯三聚体。
本发明利用氯化钯溶于稀盐酸的特性，将氯化钯溶于稀盐酸中，加入次磷酸钠，进行还原反应，制备胶体钯。再利用氢氧化钠调节pH值，氢氧化钠与盐酸和磷酸分别反应生成氯化钠和磷酸二氢钠，采用蒸发手段析出氯化钠晶体和磷酸二氢钠结晶，除去杂质，以保证胶体钯的纯度。胶体钯是以原子钯为胶核的胶体溶液，具有较高的活化性，将胶体钯加入冰醋酸中能迅速的与冰醋酸进行反应，从而生成醋酸钯。采用日常生产、实验中常用制剂与设备，制备原料易得、制备方法简单易操作，大大节约了生产成本，整个制备方法中反应条件温和易达到、易于控制，工艺稳定，突破了市面上必须采用硝酸为助剂生产醋酸钯三聚体的单一制备方法，制备方法中的除杂技术，以及胶体钯的活化性促进了胶体钯与冰醋酸的完全反应，大大提高了醋酸钯三聚体的产率以及钯的利用率。