[发明专利]一种六亚甲基二胺氨基甲酸盐的制备方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种特种橡胶硫化剂的生产方法。即六亚甲二胺氨基甲酸盐(也称为1，6-己二胺氨基甲酸盐)的制备方法，属于一种有机化工产品的生产方法。该产品主要用于氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、溴化丁基胶、氯化丁基胶等特种橡胶的硫化。

二、背景技术

我国的特种橡胶工业，如氟橡胶、丙烯酸酯胶及溴化或氯化丁基胶等近年来突飞猛进发展，而这些胶只有采用硫化剂六亚甲基二胺氨基甲酸盐才能达到最佳硫化效果。但是，该硫化剂在我国尚无规模生产。仍依耐进口国外产品。而国外产品不仅价格昂贵，而且供货时间、数量等也受限制，很大程度上影响了我国特种橡胶制品的发展。

六亚甲基二胺氨基甲酸盐的合成方法，国内外有专利报道，但按方法小试多次，产品熔点均为75-80℃，远远低于文献值160℃，不仅工艺复杂，并且污染大。深入研究该制作方法还发现几个问题：有些专利的分子式C₈H₂₁N₃O₂和结构式与文献分子式C₇H₁₆N₂O₂不相符；其专利结构式中无正负离子，语言的名称矛盾，其结构显示的是共价小分子，共价分子间靠分子间力聚集，分子间力较小；盐类由正负离子借静电力结合，克服静电力使其熔化，要供较多能量，所以盐类熔点一般比共价小分子高，可显示良好硫化性能。有些难以合成目标物质；还有些工艺特别复杂。

多胺已用作弹性体，特别是含氟弹性体硫化剂。但是低分子量多胺在现实中使用具有一些不理想的性质。例如，他们是液体，有不良气味和腐蚀性。将多胺转换成它的甲酸盐可克服或减轻上述缺点。因此，多胺甲酸盐已广泛用作弹性体固化剂，特别是含氟烯烃高聚物及羧酸或活性氯的丙烯酸酯的聚合物。

三、发明内容

本发明的目的在于提供一种制备方法，可克服现有的六亚甲基二胺氨基甲酸盐在生产制备过程中由于原材料的不同对环境污染性大及产品熔点低，硫化效果不理想，性能不稳定的缺点。从而提供制备简单，制造成本低，污染小，产品熔点高，性能稳定的一种六亚甲基二胺氨基甲酸盐的制备方法。

为达到上述目的，本发明可通过以下方案实现：

一种六亚甲基二胺氨基甲酸盐的制备方法，所用的原料是：溶剂、己二胺、甲酸胺、脱水剂；其制备方法是：在装有搅拌器和温度计的反应釜里加入溶剂，然后再加入溶化好的己二胺，搅拌均匀后加入甲酸胺，并保持反应釜内的温度在15-45℃；待反应物为无色透明液体时加入脱水剂，继续搅拌2小时，并用亚硝酸法测不到伯胺，最后过滤，蒸发溶剂，得到的六亚甲基二胺氨基甲酸盐，测得熔点为160℃，产品质量分数99.8％，收率96％。

一种六亚甲基二胺氨基甲酸盐的制备方法，其所使用的溶剂为无水乙醇。

一种六亚甲基二胺氨基甲酸盐的制备方法，所使用的脱水剂为无水氯化钙。

本发明与现有技术相比所具有的优点是：原料使用成份少，制备工艺简单，制造成本低，产品熔点高，产品后处理中溶剂乙醇可蒸出回收再利用，并且生产过程无三废排除，污染非常小。使用脱水剂无水氯化钙烘干后可以重复使用，降低了产品生产成本。

研究现有专利后很快用新的制备方法成功合成了六亚甲基二胺氨基甲酸盐，按分子结构理论写出的结构式不仅与文献分子式符合，含正负离子的环状内盐结构式，也与盐的名称相一致，并且说明了该硫化剂熔点160℃的原因。小试、中试产品熔点均为160℃。西安近代化工研究所认定样品主体成分为六亚甲基二胺氨基甲酸盐。该方法生产过程无三废，说明此方法是合成该硫化剂的优越方法。该方法简便、高效、安全、优质符合节能、环保可持续科学发展理念，将促进特种橡胶工业发展。

本发明一个突出特征是反应过程中使用的脱水剂为可重复使用的无水氯化钙，取代了以前专利所述的有机脱水剂。有利于环保，降低了成本。

四、具体实施方法

一种六亚甲基二胺氨基甲酸盐的制备方法，所用的原料及重量配比是：无水乙醇150份、己二胺60份、甲酸胺70份、无水氯化钙30份；其制备方法是：在装有搅拌器和温度计的反应釜加入无水乙醇，然后再加入溶化好的己二胺，搅拌均匀后加入甲酸胺，并保持反应釜内的温度在15-45℃；待反应物为无色透明液体时加入无水氯化钙，继续搅拌2小时，并用亚硝酸法测不到伯胺，最后过滤，蒸发溶剂无水乙醇，得到的六亚甲基二胺氨基甲酸盐，测得熔点为160℃，产品质量分数99.8％，收率96％。

其反应方程式为：