[发明专利]一种制备壬二胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备壬二胺的方法，属于精细化工中间体制备技术领域。

背景技术

壬二胺的主要用途是作为[PA9T]的原料。[PA9T]树脂是新型耐热性聚酞胺树脂，目前这种耐热性树脂正处在由市场开拓向产业化发展阶段，具有优良的低吸水性、耐热性、高耐刚性、耐药用溶剂性、韧性、尺寸稳定性、滑动性、成型性等优点，较以往的高性能工程塑料聚苯硫醚(PPS)、液晶高分子(LCP)及各种聚酞胺树脂(PA46、PA6T)更具有一些特殊的性能。壬二胺还可作为各种精细化学品的合成原料及聚酞胺、聚氨醋等原料，甚至可以用作物质的改性原料，其应用市场日趋扩大。现有文献对壬二胺的制备方法报道较少，壬二胺及烷基二胺类化合物的制备工艺情况如下：日本可乐丽公司(Kuraray Co.，Ltd.)以丁二烯为原料，在专利US4417079中经催化反应得到2，7-二烯-1-辛醇，醇在专利US4510331经亚铬酸铜催化剂催化氧化生成7-烯-1-辛醛，醛在专利EP1489087中高压催化下用一氧化碳羰基化生成壬二醛和2-甲基辛二醛的混合物，二醛在专利JP58167547高压催化下还原氨化生成壬二胺和2-甲基辛二胺的混合物。该工艺技术先进，但得到的是壬二胺与其异构体2-甲基辛二胺的混合物，壬二胺含量低。而且是以石油类原料为起点，限制了它在医药与食品等领域的应用。

专利JP 10087573，则以二醛混合物为原料，用羟胺肟化，然后以镍为催化剂，在甲醇与吗啉的碱溶液中加氢还原得到壬二胺，收率为85％。该工艺同样以混合二醛为原料，存在与可乐丽公司以上路线同样的缺陷。化学研究与应用：15(6)，865-867；2003中提到了辛二胺的制法，在活化剂存在下，羧酸与叠氮化试剂反应生成酰基叠氮化合物，再用碱中和至pH值＝12，得到1，8-辛二胺，收率：75％，纯度98％。此方法，用到叠氮化试剂，危险性很高，且收率低，纯度低，不宜工业化生产。美国Celanese公司采用已二醇法，此法是将乙二醇在219℃、22.8Mpa压力下，以骨架镍为催化剂，与氨反应生成己二胺，该反应副反应较多，己二胺的收率可到90％。但是副产物数量大，难以得到高纯度的己二胺，并且工序多，投资大，工业前景黯淡。中国专利CN101088983提到了一种癸二酸为起始原料，经过氨化、腈化、加氢胺化制成癸二胺。所用设备复杂，生产条件苛刻。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过程简单、便于工业化操作的制备壬二胺的方法，制备的高纯度壬二胺，可应用于医药和食品领域。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是这样的：一种制备壬二胺的方法，用化学反应式表示为：

本发明的制备方法叙述如下：

(1)制备壬二酰氯

以壬二酸为原料，在有机溶剂：苯、丙酮、氯苯、醚、甲基叔丁基醚、氯仿、二氯乙烷、甲苯其中一种或它们的任意混合物中，优选甲苯，选用N，N-二甲基甲酰胺为催化剂，用氯化亚砜、三氯化氧磷或五氯化磷为氯化剂，优选氯化亚砜，于20～110℃，最好在50～90℃下，壬二酸氯化合成壬二酰氯，然后蒸出甲苯和过量的氯化亚砜，得壬二酰氯粗品；

(2)制备壬二酰胺

将壬二酰氯粗品单独或用甲苯配成有机溶液，滴加到质量浓度10％～30％的氨水中，优选20％氨水，控制反应温度为-25～-5℃，优选-15℃，保温反应1～20小时，优选2～3小时，壬二酰胺析出，过滤并洗涤得到壬二酰胺粗品，将其用2～3倍质量的乙醇重结晶，烘干得到壬二酰胺成品；

(3)制备壬二腈

将壬二酰胺成品溶解在溶剂中，溶剂优选甲苯，低温下滴加氯化亚砜，然后升温至回流，保温反应4～8小时，蒸出溶剂并减压精馏得到壬二腈成品；

(4)制备壬二胺

在高压釜中，加入壬二腈2倍体积的甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或者丁醇其中一种作为醇溶剂，加入10％～15％负载镍催化剂及反应液质量的1％～2％的氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、氨基钠、乙醇钾或氨作为助催化剂，控制反应温度90℃，补充氢气使反应压力达到2Mpa，并采用液相高压泵打入的方式将壬二腈连续加入到高压釜中，并不断补充氢气维持高压釜压力在2Mpa，直至高压釜压力不再下降为止，最后将制得的加氢产物通过减压蒸馏进行分离，得到高纯度的壬二胺产品。

本发明取得的有益效果如下：