[发明专利]一种具有催化性能的磷酸-嘧啶二氯化锌配合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有催化性能的磷酸-嘧啶二氯化锌配合物，其特征在于，所述磷酸-嘧啶二氯化锌配合物的分子式为C₁₂H₁₈Cl₂N₄O₆P₂Zn，其结构式如式Ⅲ结构所示：

2.根据权利要求1所述的一种具有催化性能的磷酸-嘧啶二氯化锌配合物，其特征在于，所述磷酸-嘧啶二氯化锌配合物为单斜晶系，空间群为P2₁2₁2₁，其晶胞参数如下：α＝β＝γ＝90°。

3.一种根据权利要求1或2所述的一种具有催化性能的磷酸-嘧啶二氯化锌配合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)有机配体嘧啶-2- 磷酸二甲酯的合成：

将如式Ⅰ结构所示的2-溴嘧啶溶于一种酰胺类溶剂形成2-溴嘧啶溶液；

将氢化钠悬浮于一种酰胺类溶剂中形成氢化钠悬浮液，向所述氢化钠悬浮液中加入亚磷酸二甲酯，搅拌反应，然后加入所述2-溴嘧啶溶液，升温反应，待反应结束后，减压浓缩去除酰胺类溶剂后形成浓缩物，向所述浓缩物中加入冰水，对水相进行萃取，合并有机相，对有机相进行洗涤、干燥、浓缩后得到粗产物，纯化处理得到如式Ⅱ结构所示的嘧啶-2-磷酸二甲酯，以此为有机配体进行下一步反应；

(2)制备磷酸-嘧啶二氯化锌配合物：

将步骤(1)得到的如式Ⅱ结构所示的嘧啶-2磷酸二甲酯溶于一种醚类溶剂中形成嘧啶-2-磷酸二甲酯溶液，向其中加入二氯化锌固体，混合，溶解完全后，于搅拌条件下加热反应，待反应结束后，冷却至室温的过程中析出白色固体，过滤，水洗所述白色固体，即得到具有催化性能的如式Ⅲ结构所示的磷酸-嘧啶二氯化锌配合物。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述酰胺类溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种；步骤(2)中所述醚类溶剂为乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中的一种。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述搅拌反应的时间为0.5h～2h，所述升温反应的温度为80℃～180℃、反应时间为8h～36h；步骤(2)中所述加热反应的温度为80℃～150℃、反应时间为8h～24h。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述2-溴嘧啶溶液的摩尔浓度为0.5mol/L～10mol/L，所述氢化钠悬浮液的摩尔浓度为0.5mol/L～2mol/L，所述亚磷酸二甲酯与氢化钠的摩尔比为1︰(1～3)，所述氢化钠与2-溴嘧啶的摩尔比为1︰(1～4)，所述冰水的加入量为所述酰胺类溶剂总体积的0.8倍～5倍；

步骤(2)中所述嘧啶-2- 磷酸二甲酯溶液的摩尔浓度为0.01mol/L～1mol/L，所述二氯化锌与所述嘧啶-2-磷酸二甲酯的摩尔比为1︰(2～4)。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述萃取采用二氯甲烷进行多次萃取，每次使用的所述二氯甲烷的用量为所述冰水总体积的1/3倍～1/5倍；所述洗涤采用饱和氯化钠，所述干燥采用无水硫酸钠。

8.一种根据权利要求1或2所述的具有催化性能的磷酸-嘧啶二氯化锌配合物在催化二烯类液体橡胶与马来酸酐进行接枝反应中的应用，其特征在于，所述磷酸-嘧啶二氯化锌配合物为所述接枝反应的催化剂。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述应用的方法为：搅拌条件下在反应釜中加入二烯类液体橡胶，然后加入马来酸酐、所述磷酸-嘧啶二氯化锌配合物，混合均匀后，升温至90℃～120℃进行接枝反应，反应结束后，冷却，溶解后过滤得到滤液和滤渣，回收所述滤渣，所述滤渣为所述磷酸-嘧啶二氯化锌配合物，所述滤液进行烘干即得到二烯类液体橡胶与马来酸酐的接枝产物，所述接枝产物的接枝率大于等于15％。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述二烯类液体橡胶为分子量600g/mol～900g/mol的聚丁二烯；所述磷酸-嘧啶二氯化锌配合物的用量为所述二烯类液体橡胶质量的0.005％～0.5％；所述接枝反应的时间为2h～4h。