一種1,6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯的合成方法，屬于有機化工中間體領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]1，6-六亞甲基二氨基甲酸酯(HDU)是一種廣泛應(yīng)用的有機化工中間體，尤其是作為合成異氰酸酯、三聚氰胺衍生物和聚乙烯胺等原料?，F(xiàn)如今，1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯(HDI)作為需求量極大的異氰酸酯，其存在大量原料生產(chǎn)的需求。傳統(tǒng)的制備1，6-六亞甲基二氨基甲酸酯的方法有如下幾種:(I)宣美福等用活性炭負載的金屬鹵化物催化HAD和氯代甲酸酯合成HDU ； (2)Franz Merger等報道了 HAD與尿素在過量醇中發(fā)生醇解反應(yīng)制備HDU ; (3)碳酸二甲酯氨解制備HDU，其過程溫和、可實現(xiàn)零排放。
[0003]然而現(xiàn)有技術(shù)仍然存在催化劑陳本昂貴、催化效果不夠好、反應(yīng)溫度過高等諸多缺陷，這些缺陷對規(guī)?；a(chǎn)造成了企業(yè)利潤低、存在安全隱患的問題。本發(fā)明人立志于研究一種1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯合成工藝，達到境地能耗、提高產(chǎn)能的效果，以滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述存在的諸多缺陷，本發(fā)明人經(jīng)過大量的深入研究，在付出了充分的創(chuàng)造性勞動后，從而完成了本發(fā)明。
[0005]本發(fā)明涉及一種1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯的合成方法，其具體工藝步驟如下:
[0006](I)稱取正丁醇置于反應(yīng)釜中，控制溫度在50-60°C，邊攪拌邊向其中緩慢加入氨基甲酸正丁酯和己二胺的混合物，其中正丁醇、氨基甲酸正丁酯和己二胺的摩爾比為(4-5): (2-3):1 ；
[0007](2)攪拌均勻后，向反應(yīng)混合物中加入催化劑氯化-1- 丁基-3-甲基咪唑，其中催化劑占己二胺質(zhì)量的3-5%，逐漸升溫至140-160°C，控制壓力為1.5-2.0Mpa，反應(yīng)5_10小時；
[0008](3)反應(yīng)完畢，旋蒸除去溶劑，加乙醚析出固體，過濾水洗得到1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯產(chǎn)品。
[0009]在本發(fā)明的所述方法中，步驟(I)中控制滴加溫度優(yōu)選為50°C。
[0010]在本發(fā)明的所述方法中，步驟(I)中正丁醇、氨基甲酸正丁酯和己二胺的摩爾比優(yōu)選為4:2.4:1。
[0011]在本發(fā)明的所述方法中，步驟(2)中催化劑用量優(yōu)選為己二胺質(zhì)量的3.5%。
[0012]在本發(fā)明的所述方法中，步驟(2)中反應(yīng)溫度優(yōu)選為140°C，壓力優(yōu)選為1.5Mpa。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具備如下有益效果:(1)無需貴金屬催化劑，而以咪唑類離子液催化反應(yīng)進行，滿足綠色環(huán)保、降低成本的要求；(2)反應(yīng)溫度低、壓力低符合節(jié)能減排的經(jīng)濟趨勢。通過本發(fā)明技術(shù)方案的實施有效提高了產(chǎn)品收率和選擇性，具有廣泛的工業(yè)化前景。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明，但這些例舉性實施方式并非對本發(fā)明的實際保護范圍構(gòu)成任何形式的任何限定。
[0015]實施例1
[0016](I)稱取5mol正丁醇置于反應(yīng)釜中，控制溫度在50°C，邊攪拌邊向其中緩慢加入2.4mol氨基甲酸正丁酯和Imol己二胺的混合物；
[0017](2)攪拌均勻后，向反應(yīng)混合物中加入4.06g催化劑氯化-1-丁基-3-甲基咪唑，，逐漸升溫至140°C，控制壓力為1.5Mpa，反應(yīng)10小時；
[0018](3)反應(yīng)完畢，旋蒸除去溶劑，加乙醚析出固體，過濾水洗得到1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯產(chǎn)品，產(chǎn)率65 %，HPLC純度87 %。
[0019]實施例2
[0020](I)稱取4mol正丁醇置于反應(yīng)釜中，控制溫度在60°C，邊攪拌邊向其中緩慢加入3mol氨基甲酸正丁酯和Imol己二胺的混合物；
[0021](2)攪拌均勻后，向反應(yīng)混合物中加入5.Sg催化劑氯化-1-丁基-3-甲基咪唑，逐漸升溫至160°C，控制壓力為2.0Mpa,反應(yīng)5小時；
[0022](3)反應(yīng)完畢，旋蒸除去溶劑，加乙醚析出固體，過濾水洗得到1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯產(chǎn)品，產(chǎn)率57 %，HPLC純度89 %。
[0023]實施例3
[0024](I)稱取4.5mol正丁醇置于反應(yīng)釜中，控制溫度在50°C，邊攪拌邊向其中緩慢加入2mol氨基甲酸正丁酯和Imol己二胺的混合物；
[0025](2)攪拌均勻后，向反應(yīng)混合物中加入3.48g催化劑氯化_1_ 丁基_3_甲基咪唑，逐漸升溫至150°C，控制壓力為1.8Mpa，反應(yīng)8小時；
[0026](3)反應(yīng)完畢，旋蒸除去溶劑，加乙醚析出固體，過濾水洗得到1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯產(chǎn)品，產(chǎn)率61%，HPLC純度85 %。
[0027]應(yīng)當理解，這些實施例的用途僅用于說明本發(fā)明而非意欲限制本發(fā)明的保護范圍。此外，也應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動、修改和/或變型，所有的這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯的合成方法，其具體工藝步驟如下: (1)稱取正丁醇置于反應(yīng)釜中，控制溫度在50-60°C，邊攪拌邊向其中緩慢加入氨基甲酸正丁酯和己二胺的混合物，其中正丁醇、氨基甲酸正丁酯和己二胺的摩爾比為(4-5): (2-3): 1 ； (2)攪拌均勻后，向反應(yīng)混合物中加入催化劑氯化-1-丁基-3-甲基咪唑，其中催化劑占己二胺質(zhì)量的3-5%，逐漸升溫至140-160°C，控制壓力為1.5-2.0Mpa，反應(yīng)5_10小時； (3)反應(yīng)完畢，旋蒸除去溶劑，加乙醚析出固體，過濾水洗得到1，6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯產(chǎn)品。2.如權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于:所述步驟(1)中控制滴加溫度優(yōu)選為50。。。3.如權(quán)利要求1或2所述的合成方法，其特征在于:所述步驟(1)中正丁醇、氨基甲酸正丁酯和己二胺的摩爾比優(yōu)選為4:2.4:1。4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的合成方法，其特征在于:所述步驟(2)中催化劑用量優(yōu)選為己二胺質(zhì)量的3.5%。5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的合成方法，其特征在于:所述步驟(2)中反應(yīng)溫度優(yōu)選為140 °C，壓力優(yōu)選為1.5Mpa。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種1,6-六亞甲基二氨基甲酸丁酯的合成方法，以氨基甲酸正丁酯和己二胺為原料，通過咪唑類離子液替代貴金屬作為催化劑，高效催化反應(yīng)，保證了化工工藝的綠色環(huán)保性，兼具反應(yīng)溫度低、壓力低的優(yōu)點，滿足節(jié)能減排的要求，具備廣闊的規(guī)?；a(chǎn)前景。
【IPC分類】C07C269/04, C07C271/12
【公開號】CN105294500
【申請?zhí)枴緾N201510829677
【發(fā)明人】王曉偉
【申請人】王曉偉
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月25日