[發(fā)明專利]一種氨丙基脂環(huán)仲胺的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210586886.7
• 申請日: 2022-05-26
• 公開（公告）號: CN115028537B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 于波;張聰穎;劉志鵬;王雷雷;張昊;尚永華
• 申請（專利權(quán)）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: C07C209/60
• 分類號: C07C209/60;C07C211/35;C07C211/36;B01J23/89;B01J23/14;C08G59/50
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本發(fā)明提供了一種氨丙基脂環(huán)仲胺的制備方法。所述制備方法包含以下步驟：將3?氨基丙腈加入脂環(huán)伯胺中，在H₂氣氛下，催化反應得到氨丙基脂環(huán)仲胺母液；氨丙基脂環(huán)仲胺母液經(jīng)精餾提純得到氨丙基脂環(huán)仲胺。本發(fā)明一步法合成氨丙基脂環(huán)仲胺，不僅工藝流程簡單、反應條件安全，而且副產(chǎn)物少、目標產(chǎn)品收率更高。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于環(huán)氧固化劑制備領域，具體涉及一種氨丙基脂環(huán)仲胺的制備方法。

背景技術(shù)

隨著環(huán)氧樹脂的應用領域不斷延伸，對胺類固化劑的品質(zhì)需求日益提升；胺類固化劑包括脂肪胺、脂環(huán)胺以及芳香胺等多種類型，而其中脂環(huán)胺由于性能更加優(yōu)異備受市場關注，為了滿足產(chǎn)品的多樣化需求，現(xiàn)如今對脂環(huán)胺的改造手段也是日漸豐富，大致包括：PO或EO改性、丙烯腈改性、酮/醛亞胺化改性、曼尼希反應改性、N烷基化改性等等。所有的改性手段均極大地豐富了脂環(huán)胺的固化屬性，但究現(xiàn)有技術(shù)而言，多個方面仍然需要繼續(xù)優(yōu)化和完善。

以丙烯腈改性脂環(huán)胺技術(shù)為例，其實目標產(chǎn)物是氨丙基脂環(huán)胺，有助于提升脂環(huán)伯胺的韌性和表干活性，其通常的方式是先采取丙烯腈進行Michael加成合成腈乙基脂環(huán)仲胺，再通過進一步加氫制得氨丙基脂環(huán)仲胺。即便如此，關于該領域的研究報告也較為罕見，且該工藝路線以及工藝條件也是極為苛刻，工業(yè)化放大難度較大。

公開號為CN?108383756?B、CN?1337393?A以及CN?113372241?A的專利文獻均公開了一種脂環(huán)胺與丙烯腈加成制備氰乙基脂環(huán)胺類化合物的工藝，但并未明確說明進一步的加氫工藝，技術(shù)手段過于單一，所制備的氰乙基脂環(huán)胺并不適合用于環(huán)氧固化劑領域。

公開號CN?2011110070427.5、CN?111686811?A以及CN?108276291?A均公開了腈加氫催化劑的制備方式，為了解決常見的雷尼鎳或雷尼鈷易失活的問題，而且加氫是一種高溫高壓的過程，加上雷尼系催化劑遇空氣易燃的特點，在工業(yè)放大過程中難度極大。

目前為止，關于氨丙基脂環(huán)胺的合成工藝普遍比較復雜，而且工藝難度大，生產(chǎn)風險高，這嚴重影響了胺類固化劑在高端環(huán)氧樹脂領域的應用推廣，所以針對這一特點需要進一步去優(yōu)化氨丙基脂環(huán)胺的制備工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有的胺類固化劑合成領域存在的問題，提供一種氨丙基脂環(huán)仲胺的制備方法，該方法不僅工藝流程簡單、反應條件也更加安全，而且副產(chǎn)物少、目標產(chǎn)品收率更高。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種氨丙基脂環(huán)仲胺的制備方法，所述制備方法包含以下步驟：

S1：將3-氨基丙腈加入脂環(huán)伯胺中，在H₂氣氛下，催化反應得到氨丙基脂環(huán)仲胺母液；

S2：氨丙基脂環(huán)仲胺母液經(jīng)精餾提純得到氨丙基脂環(huán)仲胺。

在一種實施方案中，環(huán)己胺和二氨基二環(huán)己基甲烷分別與3-氨基丙腈進行加成反應，具體反應方程式如下：

本發(fā)明提供的M₂M₁/M₃Ox催化劑，其中活性金屬M1有助于腈在低溫低壓條件下還原為亞胺，但由于能壘過高，無法進一步生成伯胺；亞胺是一個極為活潑的中間體，在活性金屬M2的作用下，開始對伯胺進行的進行親核加成，消去一分子氨得到亞烷基胺C＝N，不飽和鍵進一步加氫生成仲胺。