[發(fā)明專利]有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510086576.9
• 申請日: 2015-02-18
• 公開（公告）號: CN104592058A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 應(yīng)忠;趙鳳玉;程海洋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所
• 主分類號: C07C271/02
• 分類號: C07C271/02;C07C269/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 王丹陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法，屬于有機(jī)胺氨基甲酸鹽制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

有機(jī)胺的氨基甲酸鹽，在一定溫度下，可以分解出有機(jī)胺，也可以釋放出二氧化碳(CO₂)，因此常被用作高分子硫化劑，廣泛應(yīng)用于氟橡膠、聚丙烯酸橡膠、乙丙橡膠、氯磺化聚乙烯、聚環(huán)氧氯丙烷橡膠、溴化丁基橡膠以及氯化丁基橡膠的制備等，并常用作制備性能優(yōu)良的彈性體泡沫材料。而有機(jī)胺氨基甲酸鹽中的二元胺氨基甲酸鹽，又是重要的醫(yī)藥中間體。同時(shí)還可以作為二氧化碳基聚脲的反應(yīng)底物，通過高溫縮聚可以制備具有良好的機(jī)械性能、耐候性以及耐化學(xué)藥品性能的二氧化碳基聚脲。

有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法主要有載體法、無載體-溶劑法和溶劑法。其中，載體法和無載體-溶劑法提純時(shí)必須進(jìn)行載體和產(chǎn)物的分離，操作復(fù)雜，成本高，反應(yīng)過程的散熱也會增加能耗。溶劑法相對操作簡便，相對適合進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中，日本專利(公開號為2012250930A)報(bào)道了在乙醇體系中，使用氧化鈰催化劑催化胺類化合物與CO₂制備氨基甲酸鹽。通過將胺類溶解在有機(jī)溶劑中，然后向溶劑中通入CO₂，通過向己二胺溶液中鼓泡的方式合成己二胺氨基甲酸鹽。但是該方法由于乙醇用量大且使用了氧化鈰催化劑，所以產(chǎn)物脫出困難、制備能耗高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法存在溶劑脫出困難、能耗高的技術(shù)問題，提供一種有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下。

有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法，將質(zhì)量比為100:(2～500)的有機(jī)胺與有機(jī)溶劑加入反應(yīng)裝置中，在-10℃～100℃下，持續(xù)攪拌，并向反應(yīng)裝置中充入CO₂氣體，使反應(yīng)裝置中氣體壓力達(dá)0.1MPa～15MPa，反應(yīng)2min～10h后，除去有機(jī)溶劑，即得到有機(jī)胺氨基甲酸鹽；

所述有機(jī)溶劑能夠溶解有機(jī)胺，且能夠溶解CO₂氣體或者被超臨界CO₂膨脹。

優(yōu)選的是，在向反應(yīng)裝置中充入CO₂氣體前，先將有機(jī)胺與有機(jī)溶劑攪拌均勻。

優(yōu)選的是，所述有機(jī)溶劑為水、甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇、異丁醇、丙酮、乙酸乙酯、丁二酸酯、二氧六環(huán)、四氫呋喃(THF)、甲苯、乙腈、氯苯、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和1,3-二甲基丙撐脲(DMPU)中的一種或多種的混合。

優(yōu)選的是，所述有機(jī)胺為乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、1,2-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺，1,8-辛二胺，1,9-壬二胺，1,10-癸二胺、1,11-十一亞甲基二胺、1,12-十二烷亞甲基二胺、1,13-十三亞甲基二胺、1,14-十四亞甲基二胺、1,15-十五亞甲基二胺、1,16-十六亞甲基二胺、1,4-環(huán)己二胺、4,4’-甲基二環(huán)己烷二胺、對苯二胺、間苯二胺、端氨基聚醚脲、聚環(huán)氧乙烷二胺、聚環(huán)氧丙烷二胺、端氨基聚硅氧烷中的一種或多種的混合。

優(yōu)選的是，所述反應(yīng)裝置中充入的CO₂氣體的純度大于等于95％。

優(yōu)選的是，所述反應(yīng)裝置中的CO₂處于超臨界狀態(tài)或者高壓二氧化碳狀態(tài)。

優(yōu)選的是，所述反應(yīng)溫度高于有機(jī)胺的熔點(diǎn)。

優(yōu)選的是，所述反應(yīng)溫度為25℃～80℃。

優(yōu)選的是，所述反應(yīng)時(shí)間為2min～30min。

優(yōu)選的是，向反應(yīng)裝置中加入有機(jī)胺和有機(jī)溶劑的同時(shí)，還向反應(yīng)裝置中加入二酸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明的有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法采用的有機(jī)溶劑在溶解有機(jī)胺的同時(shí)，還能夠溶解CO₂氣體，使得CO₂可以大量的溶解在有機(jī)胺-有機(jī)溶劑的溶溶的液體相中，大大的提高了反應(yīng)速率和成鹽率，制備的氨基甲酸鹽具有固定熔點(diǎn)；

2、本發(fā)明的有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法的有機(jī)溶劑用量少，容易除去，尤其在反應(yīng)后所生成的有機(jī)胺氨基甲酸鹽為固相時(shí)，固體顆粒可以在溶液相中析出，分離簡單，產(chǎn)品質(zhì)量好；

3、本發(fā)明的有機(jī)胺氨基甲酸鹽的制備方法過程簡單、快速、選擇性高，原子經(jīng)濟(jì)性好，可用于大規(guī)模生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的己二胺氨基甲酸鹽的傅里葉紅外譜圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的己二胺氨基甲酸鹽的差示掃描量熱譜圖；