[发明专利]一种硅烷化合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型的硅烷化合物，以及该化合物的制备方法。该化合物可作为外给电子体，应用在烯烃聚合特别是丙烯聚合的反应中，属于烯烃聚合领域。

背景技术

众所周知，用于烯烃聚合和共聚合的催化剂，特别是丙烯聚合催化剂，要使用硅烷化合物作为外给电子体，以提高聚合物的等规度，从而提高聚合物的机械加工性能。

目前常用的硅烷化合物其结构通式为：RnSi(OR’)_4-n(其中，n为1～3的自然数-)，如二苯基二甲氧基硅烷(WO8805056、EP283011)、甲基环己基二甲氧基硅烷(JP02-170803、JP02-229807)、二异丙基二甲氧基硅烷(EP350170)、二异丁基二甲氧基硅烷(EP250229、EP376145)和二环戊基二甲氧基硅烷(JP02-229807)等。

然而，上述已知的硅烷化合物，有些含有苯环，在使用过程中有可能释放出对人体有害的苯，从而造成卫生和健康问题；有些由于一个硅原子上连接有两个空间位阻很高的环状烷基，制备比较困难，并且成本较高；有些尽管制备比较容易，成本也较低，但不是所得的催化剂的活性不高，就是制得的聚合物的等规度不能满足要求。

因此，有必要合成新的硅烷化合物，以解决现有硅烷化合物存在的问题。

中国专利CN1814602A涉及了一种具有如下通式的硅烷化合物：

其中，R₁～R₄基团可相同或不相同，代表直链或支链的C₁-C₅烷基。需要特别注意的是，上述结构中，R₁、R₂和R₃这三个烷基是直接与硅原子相连的，在这三个烷基与硅原子之间，并不存在其他原子。因此，本发明提供的硅烷化合物，在分子结构上与CN1814602A涉及的硅烷化合物是完全不同的。

现有的硅烷化合物的制备方法，通常是以卤代烷烃为原料，在绝对无水的条件下与金属镁反应，制成格氏试剂，再与烷氧基硅烷反应制得产品。该方法操作条件十分苛刻，反应时如物料加入速度或温度控制不好，极易发生暴沸，甚至引起爆炸。

本发明提供的硅烷化合物的制备方法，是将2，2-二甲基-3-烷氧基-1-丙醇类化合物与烷基三烷氧基硅烷，或二烷基二烷氧基硅烷反应，制得相应的硅烷化合物。该方法反应条件温和，无安全隐患。所用原料易得，产品成本较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的硅烷化合物以及该化合物的制备方法。该硅烷化合物的制备方法，反应条件温和，产品成本较低。用该硅烷化合物作为烯烃聚合催化剂外给电子体组分使用时，催化剂的聚合活性和聚合产物的等规度均较为理想。

本发明一种具有通式(I)结构的硅烷化合物：

其中，m、n和p为0或1，但m、n和p不同时为0。当m、n或p为0时，表示该氧原子不存在，临近的R₁、R₂或R₃基团即直接与硅原子相连。当m、n或p为1时，表示存在1个氧原子，临近的R₁、R₂或R₃基团与氧原子相连。

R₁、R₂、R₃和R₄是相同或不同的直链或支链的C₁-C₂₀烷基、C₃-C₂₀环烷基、C₆-C₂₀芳基、C₇-C₂₀烷芳基和C₇-C₂₀芳烷基。

优选的R₁、R₂和R₃是相同或不同的直链或支链C₁-C₅烷基、C₃-C₈环烷基。