[发明专利]脂肪族二元羧酸异丙醇铝及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及脂肪族二元羧酸异丙醇铝及其制备方法与应用。具体是脂肪族二元羧酸异丙醇铝、制备方法及其在制备农药中间体呋喃酚中的应用。

背景技术

管爱国等(CN1858309A)描述了异丙氧基二硬酯酰铝、二异丙氧基硬酯酰铝的制备方法；研究了异丙氧基二硬酯酰铝、二异丙氧基硬酯酰铝作为添加剂在纺织工业中的应用；芬曼斯等(CN1832913A)描述了在溶液中制备的单丙烯酸二异丙醇铝；研究了单丙烯酸二异丙醇铝作为添加剂在涂料工业中的应用；日本专利(JP特开2008138193A)描述了乙酸二异丙醇铝；研究了乙酸二异丙醇铝在油墨工业中的应用。中国专利(CN101402649)描述了脂肪酸异丙醇铝及其制备方法与应用。

呋喃酚(化学名为2，3-二氢-2，2-二甲基-7-羟基苯并呋喃，1)，是生产克百威、好安威、丙硫克百威、呋线威等氨基甲酸酯类农药的中间体。其结构式为：

目前已工业化的呋喃酚装置大多采用以邻苯二酚为原料的生产路线，呋喃酚环合反应收率50～78％。采用异丙醇铝催化制备呋喃酚，收率不高，收率≤78％[以2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚计)，反应时间长，能耗高。

呋喃酚的制备涉及Claisen重排反应、Cope重排反应和催化环合反应。2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚(2)经如下反应可能得到呋喃酚(1)和副产物4-(2-甲基烯丙基)-1，2-苯二酚(3)：

在上述制备反应中，Claisen重排反应和Cope重排反应是连串反应，均为热重排反应；Cope重排反应和环合反应是平行反应。Claisen重排与Cope重排时过渡态的空间结构具有差异，烯丙基芳基醚类化合物在发生Claisen重排时形成的环状过渡态几乎是和芳环共平面，而在Cope重排时形成的环状过渡态与芳环处于近似垂直面的。Claisen重排反应所需的活化能高于Cope重排所需活化能，在2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚经Claisen重排制备呋喃酚反应中，不能通过控制反应温度，从热力学上抑制发生Cope重排或降低其选择性。只能适度提高催化剂的酸度加快环合反应，提高环合反应选择性，达到提高呋喃酚的收率。但催化剂酸度过强则会加速烯键的阳离子聚合生成高分子化合物。因此选择环合催化剂非常重要。

发明内容

本发明的目的是提供脂肪族二元羧酸异丙醇铝。本发明的脂肪族二元羧酸异丙醇铝具有如Ⅰ所示的化学结构式：

其中，n选自：2，3，4，5～8。

本发明的目的还在于提供脂肪族二元羧酸异丙醇铝制备方法。脂肪族二元羧酸异丙醇铝的制备方法是异丙醇铝和脂肪族二元羧酸在有机溶剂中于25℃～80℃反应合成。制备脂肪族二元羧酸异丙醇铝的反应如下：

本发明的目的还在于提供脂肪族二元羧酸异丙醇铝在催化2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚制备呋喃酚中的应用；脂肪族二元羧酸异丙醇铝催化制备呋喃酚的反应如下：

其中，有机溶剂是甲苯、二甲苯、邻二氯苯、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二苯醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、N，N-二乙基苯胺和N-甲基吡咯烷酮等中的一种或几种。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1.脂肪族二元羧酸异丙醇铝制备简便，使用方便；制得的脂肪族二元羧酸异丙醇铝用于催化2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚制备呋喃酚。

2.脂肪族二元羧酸异丙醇铝催化活性适中，催化剂的酸度使烯键不发生阳离子聚合，能提高环合反应选择性，提高呋喃酚的收率。脂肪族二元羧酸异丙醇铝催化呋喃酚制备收率[收率＞82.0％，以2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚计]高于异丙醇铝催化制备呋喃酚收率4.0个以上百分点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行进一步的详细说明。

实施例1 丁二酸异丙醇铝的制备

在1.0mol异丙醇铝的二甲苯溶液中，室温搅拌下，缓慢加入1.0mol丁二酸的甲苯溶液，升温至35℃，继续搅拌2.5h后，减压蒸出有机溶剂，得丁二酸异丙醇铝。

实施例2 戊二酸异丙醇铝的制备

在1.0mol异丙醇铝的二甲苯溶液中，室温搅拌下，缓慢加入1.0mol戊二酸的乙二醇单甲醚溶液，升温至40℃，继续搅拌2.0h后，减压蒸出有机溶剂，得戊二酸异丙醇铝。

实施例3 己二酸异丙醇铝的制备