[发明专利]一种氨丙基脂环仲胺的制备方法

说明书

本发明提供了一种氨丙基脂环仲胺的制备方法。所述制备方法包含以下步骤：将3‑氨基丙腈加入脂环伯胺中，在H₂气氛下，催化反应得到氨丙基脂环仲胺母液；氨丙基脂环仲胺母液经精馏提纯得到氨丙基脂环仲胺。本发明一步法合成氨丙基脂环仲胺，不仅工艺流程简单、反应条件安全，而且副产物少、目标产品收率更高。

技术领域

本发明属于环氧固化剂制备领域，具体涉及一种氨丙基脂环仲胺的制备方法。

背景技术

随着环氧树脂的应用领域不断延伸，对胺类固化剂的品质需求日益提升；胺类固化剂包括脂肪胺、脂环胺以及芳香胺等多种类型，而其中脂环胺由于性能更加优异备受市场关注，为了满足产品的多样化需求，现如今对脂环胺的改造手段也是日渐丰富，大致包括：PO或EO改性、丙烯腈改性、酮/醛亚胺化改性、曼尼希反应改性、N烷基化改性等等。所有的改性手段均极大地丰富了脂环胺的固化属性，但究现有技术而言，多个方面仍然需要继续优化和完善。

以丙烯腈改性脂环胺技术为例，其实目标产物是氨丙基脂环胺，有助于提升脂环伯胺的韧性和表干活性，其通常的方式是先采取丙烯腈进行Michael加成合成腈乙基脂环仲胺，再通过进一步加氢制得氨丙基脂环仲胺。即便如此，关于该领域的研究报告也较为罕见，且该工艺路线以及工艺条件也是极为苛刻，工业化放大难度较大。

公开号为CN 108383756 B、CN 1337393 A以及CN 113372241 A的专利文献均公开了一种脂环胺与丙烯腈加成制备氰乙基脂环胺类化合物的工艺，但并未明确说明进一步的加氢工艺，技术手段过于单一，所制备的氰乙基脂环胺并不适合用于环氧固化剂领域。

公开号CN 2011110070427.5、CN 111686811 A以及CN 108276291 A均公开了腈加氢催化剂的制备方式，为了解决常见的雷尼镍或雷尼钴易失活的问题，而且加氢是一种高温高压的过程，加上雷尼系催化剂遇空气易燃的特点，在工业放大过程中难度极大。

目前为止，关于氨丙基脂环胺的合成工艺普遍比较复杂，而且工艺难度大，生产风险高，这严重影响了胺类固化剂在高端环氧树脂领域的应用推广，所以针对这一特点需要进一步去优化氨丙基脂环胺的制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有的胺类固化剂合成领域存在的问题，提供一种氨丙基脂环仲胺的制备方法，该方法不仅工艺流程简单、反应条件也更加安全，而且副产物少、目标产品收率更高。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种氨丙基脂环仲胺的制备方法，所述制备方法包含以下步骤：

S1：将3-氨基丙腈加入脂环伯胺中，在H₂气氛下，催化反应得到氨丙基脂环仲胺母液；

S2：氨丙基脂环仲胺母液经精馏提纯得到氨丙基脂环仲胺。

在一种实施方案中，环己胺和二氨基二环己基甲烷分别与3-氨基丙腈进行加成反应，具体反应方程式如下：

本发明提供的M₂M₁/M₃Ox催化剂，其中活性金属M1有助于腈在低温低压条件下还原为亚胺，但由于能垒过高，无法进一步生成伯胺；亚胺是一个极为活泼的中间体，在活性金属M2的作用下，开始对伯胺进行的进行亲核加成，消去一分子氨得到亚烷基胺C＝N，不饱和键进一步加氢生成仲胺。