[發(fā)明專(zhuān)利]一種制備五甲基二丙烯三胺的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910734019.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110437102B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉振國(guó);張聰穎;李鑫;任樹(shù)杰;王叢;張立娟;李文濱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司;萬(wàn)華化學(xué)（寧波）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C253/30
• 分類(lèi)號(hào): C07C253/30;C07C255/24;C07C209/48;C07C209/68;C07C209/26;C07C211/14;B01J23/648;B01J23/652
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供了一種制備五甲基二丙烯三胺的方法。該方法包括以下步驟：(1)3?二甲氨基丙胺和丙烯腈進(jìn)行反應(yīng)生成3?[[3?(二甲基氨基)丙基]氨基]丙腈反應(yīng)液，分離得到3?[[3?(二甲基氨基)丙基]氨基]丙腈純品；(2)將3?[[3?(二甲基氨基)丙基]氨基]丙腈與氫氣、溶劑在催化劑作用下發(fā)生加氫反應(yīng)得到N’?(3?氨丙基)?N,N?二甲基?1,3?丙二胺反應(yīng)液；(3)將步驟(2)得到的N’?(3?氨丙基)?N,N?二甲基?1,3?丙二胺反應(yīng)液與甲醛和氫氣在催化劑作用下發(fā)生甲基化反應(yīng)得到五甲基二丙烯三胺。所述方法起始原料廉價(jià)易得，產(chǎn)品的選擇性好，產(chǎn)品收率高，方法經(jīng)濟(jì)有效，具有工業(yè)化前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚氨酯催化劑的制備方法，更具體涉及一種五甲基二丙烯三胺的制備方法。

背景技術(shù)

五甲基二丙烯三胺是一款平衡型的聚氨酯發(fā)泡催化劑，它廣泛用于軟泡和硬泡領(lǐng)域，已經(jīng)在聚氨酯領(lǐng)域使用了很長(zhǎng)一段時(shí)間了。它的特點(diǎn)在于：1.催化起泡和凝膠反應(yīng)；2.提供更多的開(kāi)孔泡沫；3.在高水配方中能產(chǎn)生更軟的泡沫；4.在軟泡模塑泡沫中能減少泡沫的起皮；5.在硬泡方面能減少泡沫的易碎性和提高粘接力。

目前文獻(xiàn)報(bào)道的五甲基二丙烯三胺的生產(chǎn)路線很少，主要有兩條，第一條路線是Liang,Hong-Chang(Journal of the American Chemical Society,124(16)，4170-4171)2002年報(bào)道的以四甲基二丙烯三胺和甲醛、甲酸發(fā)生Eschweiler-Clarke反應(yīng)生成五甲基二丙烯三胺，反應(yīng)方程式如下：

該方法的優(yōu)點(diǎn)在于合成方法簡(jiǎn)單，主要缺點(diǎn)在于使用比較昂貴的原料四甲基二丙烯三胺，此外使用甲酸對(duì)設(shè)備的材質(zhì)要求比較高，并且產(chǎn)品的收率低，僅為78％，生產(chǎn)成本比較高。

第二條路線是Gui,Sizhe(Journal of the Chemical Research，40(8)，486-488)2016年報(bào)道的以甲胺、丙烯腈、氫氣、甲醛為原料經(jīng)過(guò)邁克爾加成反應(yīng)，加氫反應(yīng)和甲基化反應(yīng)三步得到五甲基二丙烯三胺，反應(yīng)方程式如下：

該方法的優(yōu)點(diǎn)在于原料比較廉價(jià)，缺點(diǎn)在于：1.第一步的產(chǎn)物為雙氰，因此第二步的加氫難度比較大，副產(chǎn)物比較多，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道主要為氨基腈、二亞胺、哌嗪類(lèi)的物質(zhì)，最優(yōu)條件下，N-(3-氨基丙基)-N-甲基丙烷-1，3-二胺的選擇性?xún)H為85％，最終產(chǎn)品的收率僅為67％；2.此外此方法每一步都未分離，將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的分離難度加大；3.原料甲胺的臭味較大，容易引起環(huán)保問(wèn)題；4.該方法全部采用間歇工藝，操作過(guò)程復(fù)雜，自動(dòng)化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，出現(xiàn)安全事故的概率高。

因此，需要尋找一種新的五甲基二丙烯三胺的生產(chǎn)方法，以解決傳統(tǒng)工藝存在原料成本高、產(chǎn)品收率低、雜質(zhì)難分離等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有工藝的缺陷，本發(fā)明提供一種制備五甲基二丙烯三胺的方法。該方法原料便宜易得，產(chǎn)品的選擇性好，產(chǎn)品收率高，具有工業(yè)化前景。

為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種制備五甲基二丙烯三胺的方法，包括以下步驟：(1)3-二甲氨基丙胺和丙烯腈進(jìn)行反應(yīng)生成3-[[3-(二甲基氨基)丙基]氨基]丙腈反應(yīng)液，分離得到3-[[3-(二甲基氨基)丙基]氨基]丙腈純品；

(2)將3-[[3-(二甲基氨基)丙基]氨基]丙腈與氫氣、溶劑在催化劑作用下發(fā)生加氫反應(yīng)得到N’-(3-氨丙基)-N,N-二甲基-1,3-丙二胺反應(yīng)液；

(3)將步驟(2)得到的N’-(3-氨丙基)-N,N-二甲基-1,3-丙二胺反應(yīng)液與甲醛和氫氣在催化劑作用下發(fā)生甲基化反應(yīng)得到五甲基二丙烯三胺。

作為一種優(yōu)選的方案，一種制備五甲基二丙烯三胺的方法，包括以下步驟：