[发明专利]高碳链烷烃二胺及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及高碳链烷烃二胺制备领域，公开了一种高碳链烷烃二胺及其制备方法和应用。本发明的高碳链烷烃二胺的制备方法的特征在于，所述高碳链烷烃二胺的结构如式NH₂‑(CH₂)_m‑NH₂所示，所述方法包括以下步骤，1)在酰胺化反应条件下，将式COOH‑(CH₂)_n‑COOH所示的高碳链烷烃二酸与含氨化合物反应，得到式CONH₂‑(CH₂)_n‑CONH₂所示的高碳链二酰胺；2)在碱性条件下，在水与、次氯酸钠和/或次溴酸钠的存在下，使式CONH₂‑(CH₂)_n‑CONH₂所示的高碳链二酰胺发生重排降级反应，得到式NH₂‑(CH₂)_m‑NH₂所示的高碳链烷烃二胺，式中，n＝11‑15，m＝9‑13。本发明的方法是一种安全方便、简单易行的高碳链烷烃二胺的制备方法。

技术领域

本发明涉及高碳链烷烃二胺制备领域，具体涉及一种高碳链烷烃二胺及其制备方法和应用。

背景技术

聚酰胺，又称尼龙(PA)，是主链中含有聚酰胺特征基团(-NHCO-)的含氮杂链聚合物，与聚碳酸酯、聚甲醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚苯醚并称为五大通用工程塑料。聚酰胺具有耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀等优异特性，随着高附加值改性产品的不断涌现，聚酰胺工程塑料广泛应用于汽车、电子电气及交通运输业，典型制品有泵叶轮、轴承、汽车电器仪表等零部件。

高碳链尼龙品种，具有密度小、吸水率低、耐低温、耐磨、耐冲击等优点。所以高碳链烷烃二胺的下游化工品不约而同地对高碳链烷烃二胺的品质提出了新的要求，要求产品的质量要更高。

长链二元胺包括壬二胺，特别是以癸二胺代表的制备，一直以来延续了原始的合成工艺：以长链二元酸为原料，经高温氨化，脱水制的长链二腈，选取雷尼镍等金属合金当作催化剂，选择间歇式的加氢方式来进行催化生产。传统合成方法的优势是对于工艺掌握比较成熟，操作便于进行。另外，对于壬二胺，也有报道通过以壬二醛为原料，在氨的存在下，以镍等金属作催化剂，氨化氢化生产壬二胺的工业化工艺。

但是，上述现有的工艺涉及高温、高压，氢化等危险工艺，存在安全性上的问题，并且现有的工艺存在工艺复杂的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的安全性和工艺复杂的问题，提供一种安全方便，简单易行的高碳链烷烃二胺的制备方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种高碳链烷烃二胺的制备方法，所述高碳链烷烃二胺的结构如式(3)所示，所述方法包括以下步骤，

1)在酰胺化反应条件下，将式(1)所示的高碳链烷烃二酸与含氨化合物反应，得到式(2)所示的高碳链二酰胺；

2)在碱性条件下，在水与、次氯酸钠和/或次溴酸钠的存在下，使式(2)所示的高碳链二酰胺发生重排降级反应，得到式(3)所示的高碳链烷烃二胺，

COOH-(CH₂)_n-COOH 式(1)CONH₂-(CH₂)_n-CONH₂式 (2)

NH₂-(CH₂)_m-NH₂ 式(3)

式(1)～式(3)中，n＝11-15，m＝9-13。

优选地，步骤1)和步骤2)在同一反应容器中进行。

优选地，所述含氨化合物为氨气和/或尿素。