[發(fā)明專利]一種氨基甲酸酯的制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610466500.3
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN107417573A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉英;李昀達(dá)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化學(xué)工業(yè)開發(fā)股份有限公司
• 主分類號: C07C269/04
• 分類號: C07C269/04;C07C271/24;C07C271/56;C07C271/12;B01J27/24
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司72003
• 代理人: 張福根,馮志云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)于一種氨基甲酸酯的制造方法，尤其關(guān)于以金屬催化劑催化的氨基甲酸酯化合物的制造方法。

背景技術(shù)

氨基甲酸酯是一類具有-NH(CO)O-官能團(tuán)的有機(jī)化合物，氨基甲酸酯類化合物具有相當(dāng)廣泛的用途，可用于生產(chǎn)殺蟲劑、除草劑及醫(yī)藥中間體等；亦可作為非光氣法制造異氰酸酯的原料，異氰酸酯是聚氨酯(Polyurethane)的主成份之一，廣泛應(yīng)用于涂料、黏合劑、彈性體、墊圈及各種泡沫及塑料海綿等工業(yè)領(lǐng)域。

氨基甲酸酯的制造方法有以下數(shù)種，如Selva等人發(fā)表于2005年有機(jī)化學(xué)期刊(J.Org.Chem.)，第70卷第7期第2771至2777頁所揭露者，使用氨基化合物與氯甲酸酯化合物進(jìn)行反應(yīng)，但此法需使用大于或等于反應(yīng)物當(dāng)量的三乙基胺或碳酸鉀等堿性催化劑，且所用的氯甲酸酯化合物亦由光氣所得，產(chǎn)物中亦含有氯化氫，與非光氣法的發(fā)展相違逆。

EP 2439191揭露一種由胺類化合物與尿素及醇類進(jìn)行反應(yīng)，以合成氨基甲酸酯化合物的方法，此法的缺點在于需在例如高于100℃的較高溫度下進(jìn)行反應(yīng)，于能源消耗及設(shè)備成本上花費(fèi)較高，且高溫下易造成副反應(yīng)，導(dǎo)致高分子量的副產(chǎn)物產(chǎn)生。

US 5773643、US 4395565、CN 1727330及CN 101977891等揭示，由氨基化合物與碳酸酯類化合物反應(yīng)生成氨基甲酸酯化合物，由堿金屬或堿土金屬的醇鹽(如：甲醇鈉)、鉛類化合物等作為催化劑，反應(yīng)產(chǎn)率皆相當(dāng)良好，然而，此法易產(chǎn)生N-甲基化的副產(chǎn)物，且反應(yīng)耗時較長。

因此，開發(fā)一種于較低溫條件進(jìn)行反應(yīng)，并可減少副產(chǎn)物和具有高轉(zhuǎn)化率、高選擇率的氨基甲酸酯的制造方法，仍為一迫切待解的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種氨基甲酸酯的制造方法，包括在金屬胺化物催化劑及溶劑的存在下，于大氣壓力下使胺類化合物與碳酸二烷酯反應(yīng)，以制備該氨基甲酸酯。

本發(fā)明還提供一種氨基甲酸酯的制造方法，包括：混合金屬胺化物催化劑及碳酸二烷酯，以得到混合溶液；加熱該混合溶液；以及于該經(jīng)加熱的混合溶液中加入胺類化合物，以進(jìn)行反應(yīng)。

本發(fā)明還提供一種氨基甲酸酯的制造方法，包括：混合胺類化合物及碳酸二烷酯以得到混合溶液；加熱該混合溶液；以及于該經(jīng)加熱的混合溶液中加入金屬胺化物催化劑，以進(jìn)行反應(yīng)。

于一具體實施例中，該金屬胺化物催化劑預(yù)先溶于該溶劑中。

于另一具體實施例中，該制造方法加熱該混合溶液至50至100℃的溫度。

于又一具體實施例中，于該溫度進(jìn)行該反應(yīng)1至8小時。

本發(fā)明使用金屬胺化物作為催化劑，在常壓下以胺類化合物為原料進(jìn)行反應(yīng)，可在短時間內(nèi)制備氨基甲酸酯化合物，并擁有極高的轉(zhuǎn)化率及選擇率。此外，本發(fā)明的方法可減少副產(chǎn)物產(chǎn)生，利于工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實施方式

以下通過特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，該領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的優(yōu)點及功效。本發(fā)明亦可藉由其它不同的實施方式加以施行或應(yīng)用，本說明書中的各項細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點與應(yīng)用，在不悖離本發(fā)明所揭示的精神下賦予不同的修飾與變更。此外，本文所有范圍和值都包含邊值且可合并。落在本文中所述的范圍內(nèi)的任何數(shù)值或點，例如任何整數(shù)都可以作為最小值或最大值以導(dǎo)出下位范圍等。

本發(fā)明提供一種無須調(diào)整反應(yīng)壓力且于較低的溫度條件制造氨基甲酸酯的方法，無須調(diào)整壓力的制造氨基甲酸酯的方法是指在環(huán)境壓力下，例如一大氣壓下在催化劑及溶劑存在下，使胺類化合物與碳酸二烷酯反應(yīng)，以制備氨基甲酸酯，其中，該催化劑為金屬胺化物。

前述較低的溫度是指低于100℃，于一具體實施例中，是在50至100℃進(jìn)行反應(yīng)，于另一具體實施例中，是在70℃進(jìn)行反應(yīng)。

所述的金屬胺化物催化劑為如式(I)的化合物：

M(NH₂)_x式(I)，

其中，M為選自IA族、IIA族及B族元素所組成組的一者，且x為1至4的整數(shù)。

于一具體實施例中，M為選自Li、Na、K、Mg、Ca、Fe、Co、Ni、Cu及Zn所組成組的一者，x則根據(jù)金屬元素的價數(shù)而定。舉例而言，式(I)的化合物的例示性實例，如LiNH₂、NaNH₂、KNH₂、Mg(NH₂)₂及Ca(NH₂)₂。