[发明专利]2,3-二异丙基-2,3-二氰基丁二酸二酯类化合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机化合物及其制备方法，具体涉及2，3-二异丙基-2，3- 二氰基丁二酸二酯类化合物及其制备方法和作为中间体在制备2，3-二异 丙基琥珀酸中的应用。

背景技术

寻找理想的给电子体化合物一直是新型聚丙烯催化剂研究的热点。 现有文献CN1313869A公开了2，3-二烃基琥珀酸酯类化合物作为催化剂 组分之一，用于烯烃聚合的固体催化剂的制备。其中，2，3-二异丙基琥 珀酸酯是一种特别优选的内给电子体化合物。该系列琥珀酸酯为 Ziegler-Natta催化剂的内给电子体，改进了催化剂对烯烃聚合物的相对 分子质量分布、等规度和低聚物含量的控制能力。采用这种催化剂，既 能提高产品的抗冲击强度，同时又能保持弯曲模量；或者在提高弯曲模 量(弯曲摸量高于2100MPa)的同时又保持冲击强度；甚至可以做到二 者同时提高。据报道(当代石油化工，2003，11(10)，4-11)，用这种 以琥珀酸酯作给电子体的新型丙烯聚合催化剂生产的抗冲共聚物具有平 衡的刚性和冲击性能，比老牌号高20％～30％。

CN1313869A文献还公开了2，3-二烃基琥珀酸酯的合成方法，包括 酯化、烷基化、还原、氧化偶合和S_N2偶合，以及它们的组合(参见该 专利文献中的表A)。但是，该专利文献没有具体说明2，3-二异丙基琥珀 酸酯的合成方法(参见该专利文献中的表A和表1中的实施例序号： 10～11、19～21)。

本领域技术人员认为CN1313869A文献所述的氧化偶合或酯化方法 较适宜制备2，3-二异丙基琥珀酸酯。以2-烃基乙酸酯为原料，按引用的 现有文献方法氧化偶合方法制备2，3-二烃基琥珀酸酯，其中实施例18说 明了戊酸乙酯在二异丙基氨基锂和TiCl₄作用下氧化偶合得到2，3-二丙 基琥珀酸二乙酯。但是现有技术合成2，3-二烷基琥珀酸酯方法较为困难。 大多需要使用通过危险物品正丁基锂制备的二异丙基氨基锂(LDA)， 而且温度要求是-70℃，在这么苛刻得条件下不宜实现工业化。 CN1313869A文献公开了2，3-二环己基琥珀酸二乙酯实施例22，它可以 通过2，3-二苯基琥珀酸的酯化反应和将苯基还原成环己基的反应来制 备。虽然由2，3-二烃基琥珀酸按现有技术的酯化方法可以制备2，3-二烃 基琥珀酸酯，但是CN1313869A文献没有公开2，3-二异丙基琥珀酸及其 酯的具体制备方法(参见该专利文献中的表A)。

发明内容

本发明2，3-二异丙基-2，3-二氰基丁二酸二酯类化合物及其制备方 法，并以该化合物作为中间体，开辟了一条新的2，3-二异丙基琥珀酸二 酯类化合物的合成方法，避免使用危险物品正丁基锂制备的二异丙基氨 基锂(LDA)和-70℃下的低温操作，使得2，3-二异丙基琥珀酸二酯作为 聚丙烯催化剂的内给电子体容易实现工业化。

本发明要解决的技术问题是：提供一种2，3-二异丙基-2，3-二氰基丁 二酸二酯类化合物及其制备方法，使得该类化合物用于工业化生产2，3- 二异丙基琥珀酸，这有利于商业化生产2，3-二异丙基琥珀酸酯，并作为 内给电子体化合物用于Ziegler-Natta聚丙烯催化剂的制备。

本发明一种具有通式(I)的2，3-二异丙基-2，3-二氰基丁二酸二酯 类化合物：

其中，R基团选自直链的C₁～C₂₀烷基、支链的C₁～C₂₀烷基、C₃～C₂₀环烷基、C₄～C₂₀烷基环烷基、C₄～C₂₀环烷基烷基、C₆～C₂₀芳基、C₇～ C₂₀烷芳基、C₇～C₂₀芳烷基。优选R基团为C₁～C₈烷基，以甲基、乙基、 丙基、丁基或异丁基为更佳。最好选自下列化合物：2，3-二异丙基-2，3- 二氰基丁二酸二甲酯或2，3-二异丙基-2，3-二氰基丁二酸二乙酯。

本发明2，3-二异丙基-2，3-二氰基丁二酯类化合物的制备方法，包括以 下步骤：