[发明专利]聚氨酯反应型有机金属催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种聚氨酯反应型有机金属催化剂，其具有以下结构：

其中：Me ₁ 选自以下的金属离子：Fe、Ni、Ce、Zn、或Mn；

R为C2-C10烷基，或具有2到10个碳原子的芳烷基取代、环烷基取代或烷氧基取代的烷基；

X ₁ 和X ₂ 相同或不同，独立地表示氢、卤素、C1-C10烷基、或C1-C10烷氧基；

Me ₂ 选自以下的金属离子：Fe、Ni、Ce、Zn、Mn、Co、或Bi；

X ₃ 为卤素，C1-C22脂肪羧基，C1-C22脂肪巯基，具有1到22个碳原子的芳烷基取代或环烷基取代的脂肪羧基，或具有1到22个碳原子的芳烷基取代或环烷基取代的脂肪巯基；和

n≥1；

以上所述的一种聚氨酯反应型有机金属催化剂的制备方法,包括以下步骤：

将二茂金属化合物与N,N-二甲基甲酰胺、三氯氧磷通过亲电取代反应制得二茂金属醛，其中，摩尔比为(二茂金属):(N,N-二甲基甲酰胺):(三氯氧磷)=1:(1-1.1):1，该反应在有机溶剂中进行，其中，有机溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷；反应温度为-10℃至60℃，回流反应时间为15-20h；产物经蒸馏、冷却、抽滤、萃取、洗涤、和干燥后，得到二茂金属醛；

二茂金属醛与二元胺、水杨醛及其衍生物通过曼尼希反应制得席夫碱亚胺配体，其中，摩尔比为(二茂金属醛):(二元胺):(水杨醛及其衍生物)=(1-1.2):1:(1-1.2)，该反应在有机溶剂中进行，有机溶剂为甲苯、二甲苯、二氯甲烷或脂肪烃溶剂中的一种或多种，其中，脂肪烃溶剂为环己烷、己烷、或庚烷，反应温度为40-120℃，回流反应时间为5-6h；产物经减压蒸馏除去有机溶剂、洗涤、萃取、和干燥后，得到席夫碱亚胺配体；和席夫碱亚胺配体与金属羧酸盐通过配位反应，制得聚氨酯反应型有机金属催化剂，其中，摩尔比为(席夫碱亚胺配体):(金属羧酸盐)=1:(1.1-1.5)，反应在有机溶剂中进行，有机溶剂为甲苯和无水乙醇，并且加入适量的氢氧化钠，反应温度为50-70℃，回流反应时间为2-3h，产物经减压蒸馏、洗涤、萃取、和干燥后，得到聚氨酯反应型有机金属催化剂。

2.权利要求1所述的聚氨酯反应型有机金属催化剂，其中

Me ₁ 为Fe离子或Mn离子；

R为C2-C6烷基；

X ₁ 和X ₂ 为相同的氢基；

Me ₂ 为Zn 离子、Bi离子、Ce离子或Co离子；

X ₃ 为氯或乙酸基；和

n=1-2。

3.权利要求1或2所述的聚氨酯反应型有机金属催化剂的制备方法，包括以下步骤：

将二茂金属化合物与N,N-二甲基甲酰胺、三氯氧磷通过亲电取代反应制得二茂金属醛，其中，摩尔比为(二茂金属):(N,N-二甲基甲酰胺):(三氯氧磷)=1:(1-1.1):1，该反应在有机溶剂中进行，其中，有机溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷；反应温度为-10℃至60℃，回流反应时间为15-20h；产物经蒸馏、冷却、抽滤、萃取、洗涤、和干燥后，得到二茂金属醛；

二茂金属醛与二元胺、水杨醛及其衍生物通过曼尼希反应制得席夫碱亚胺配体，其中，摩尔比为(二茂金属醛):(二元胺):(水杨醛及其衍生物)=(1-1.2):1:(1-1.2)，该反应在有机溶剂中进行，有机溶剂为甲苯、二甲苯、二氯甲烷或脂肪烃溶剂中的一种或多种，其中，脂肪烃溶剂为环己烷、己烷、或庚烷，反应温度为40-120℃，回流反应时间为5-6h；产物经减压蒸馏除去有机溶剂、洗涤、萃取、和干燥后，得到席夫碱亚胺配体；和席夫碱亚胺配体与金属羧酸盐通过配位反应，制得聚氨酯反应型有机金属催化剂，其中，摩尔比为(席夫碱亚胺配体):(金属羧酸盐)=1:(1.1-1.5)，反应在有机溶剂中进行，有机溶剂为甲苯和无水乙醇，并且加入适量的氢氧化钠，反应温度为50-70℃，回流反应时间为2-3h，产物经减压蒸馏、洗涤、萃取、和干燥后，得到聚氨酯反应型有机金属催化剂。