CN101928225A - 一种n,n,n’,n’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,该方法为:本发明以己二酸二甲酯为起始原料,与二乙醇胺进行反应得到粗品,反应过程中添加固体强碱作催化剂,使反应速度加快,粗品从精制甲醇中析出,经甩虑干燥得到N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺产品,滤液反复套用,提高产品收率,降低消耗。此处己二酸二甲酯∶二乙醇胺∶甲醇的摩尔比为1∶2~2.5∶5~25。本发明的优点是工艺简单、易工业化、能将产品收率提高到80%以上、纯度达到99%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚酯固化剂的制备方法,具体说是一种N,N,N’,N′-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法。
背景技术
N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺,是粉末涂料耐候性聚酯优良的固化剂,相对于目前国内外广泛使用的TGIC固化剂,具有毒性低;不刺激皮肤;固化速度快等特点,采用本产品制得的粉末涂料具有杰出的户外使用性能,是真正的绿色环保型优质产品,但是现有合成N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的路线复杂,不利于工业化生产,而且产品收率最高能达到50%。
发明内容
发明目的:本发明的目的是为了克服先哟技术的不足,提供了一种工艺简单、易工业化、能提高产品收率和纯度的N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法。
技术方案:为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)合成:在装有回流蒸馏冷凝器的反应釜中加入己二酸二甲酯,然后在碱性条件下加热升温至90~100℃,在90~100℃滴加二乙醇胺进行反应,其中己二酸二甲酯∶二乙醇胺的摩尔比为1∶2~2.5;反应过程中会生成甲醇,用冷凝器常压收集甲醇,同时维持90~100℃保温3~5小时后,开启真空,将真空提高至无甲醇蒸出时停止,此时反应釜中得到胶状的白色浆体;
(2)结晶:将步骤(1)白色浆体冷却至60℃后向反应釜中加入纯度为99%以上的精制甲醇,其中甲醇与原料己二酸二甲酯的摩尔比为5~25∶1;冷却至0~5℃搅拌析出白色结晶;
(3)离心分离:将步骤(2)中含有晶体的料液离心分离得到N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺湿品和母液;
(4)干燥:将步骤(3)中所得到的湿品进行干燥得到N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺。
步骤(1)中所述碱性条件为PH值大于10。为了能使PH值大于10,本发明中采用向反应釜中加入固体氢氧化钠或氢氧化钾来实现。
为了更好的控制反应速度,步骤(1)中所述二乙醇胺的滴加速度为10~15毫升/ 分钟。
为了提高产品的收率,将步骤(3)中所述的母液投入到步骤(1)中作为原料使用。
将步骤(1)中收集的甲醇进行精馏,得到纯度为99%以上的精制甲醇;这样可以将精制甲醇用到步骤(2)中析出晶体用溶剂,从而能节约成本。
有益效果:与现有技术相比,本发明的优点是工艺简单、易工业化、能将产品收率提高到80%以上、纯度达到99%以上。
具体实施方式
下面结合实施例对发明作进一步的详细说明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1:在装有回流蒸馏冷凝器的2000L反应釜中加入己二酸二甲酯348公斤,打开投料口分2批投入固体KOH 2公斤至PH值在10~14,加热升温至90~100℃,慢慢滴加420公斤二乙醇胺,以10~15毫升/分钟的速度滴加,在反应过程中会生成甲醇并用冷凝器常压收集甲醇,维持90~100℃保温3~5小时后,开启真空,慢慢将真空提高,使反应釜内生成的甲醇不断抽出,推动反应指向终点。待真空升至2毫米汞柱时,在90~100℃不再有甲醇蒸出后,停止真空,这时反应釜中出现胶状的白色浆体,稍冷至60℃,抽入纯度为99%以上的精制甲醇500公斤,冷却至0~5℃搅拌析出大量白色结晶,甩虑得滤饼约610公斤,母液套用。滤饼干燥得N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺成品525公斤,分析含量99.0%以上,收率约82%。将反应过程中所收集的甲醇进行精馏,得到纯度为99%以上的精制甲醇,该精制甲醇可以用作上述冷却结晶过程中析出晶体用溶剂。
实施例2:在装有回流蒸馏冷凝器的2000L反应釜中加入实施例1中所述的母液,先减压收集甲醇,然后稍冷加入己二酸二甲酯348公斤,投入固体KOH 1公斤至PH值在10~14,加热升温至90~100℃,慢慢滴加420公斤二乙醇胺,以10~15毫升/分钟的速度滴加,反应过程中生成甲醇,用冷凝器常压收集甲醇,维持90~100℃保温3~5小时后,开启真空,慢慢将真空提高,使反应釜内生成的甲醇不断抽出,推动反应指向终点。待真空升至2毫米汞柱时,在90~100℃不再有甲醇蒸出后,停止真空,这时反应釜中出现胶状的白色浆体,稍冷至60℃,抽入精甲醇700公斤,冷却至0~5℃析出大量白色结晶,甩虑得滤饼约720公斤,滤液套用。滤饼干燥得N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺成品627公斤,分析含量99.0%以上,收率达到98%。
实施例3:与实施例1基本相同,所不同的是所涉及到的原料己二酸二甲酯∶二乙醇胺∶甲醇的摩尔比为1∶2.5∶10。
实施例4:与实施例1基本相同,所不同的是所涉及到的原料己二酸二甲酯∶二乙 醇胺∶甲醇的摩尔比为1∶2∶15。
实施例5:与实施例2基本相同,所不同的是在有母液套用的情况下所涉及到的原料己二酸二甲酯∶二乙醇胺∶甲醇的摩尔比为1∶2.5∶25。
实施例6:与实施例2基本相同,所不同的是在有母液套用的情况下所涉及到的原料己二酸二甲酯∶二乙醇胺∶甲醇的摩尔比为1∶2.3∶20。
实施例7:与实施例2基本相同,所不同的是在有母液套用的情况下所涉及到的原料己二酸二甲酯∶二乙醇胺∶甲醇的摩尔比为1∶2.1∶22。
Claims (5)
1.一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,其特征在于该方法包括如下步骤:
(1)合成:在装有回流蒸馏冷凝器的反应釜中加入己二酸二甲酯,然后在碱性条件下加热升温至90~100℃,在90~100℃滴加二乙醇胺进行反应,其中己二酸二甲酯∶二乙醇胺的摩尔比为1∶2~2.5;反应过程中会生成甲醇,用冷凝器常压收集甲醇,同时维持90~100℃保温3~5小时后,开启真空,将真空提高至无甲醇蒸出时停止,此时反应釜中得到胶状的白色浆体;
(2)结晶:将步骤(1)白色浆体冷却至60℃后向反应釜中加入纯度为99%以上的精制甲醇,其中甲醇与原料己二酸二甲酯的摩尔比为5~25∶1;冷却至0~5℃搅拌析出白色结晶;
(3)离心分离:将步骤(2)中含有晶体的料液离心分离得到N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺湿品和母液;
(4)干燥:将步骤(3)中所得到的湿品进行干燥得到所述N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺。
2.根据权利要求1所述的一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述碱性条件为PH值大于10。
3.根据权利要求1所述的一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述二乙醇胺的滴加速度为10~15毫升/分钟。
4.根据权利要求1所述的一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,其特征在于:将步骤(3)中所述的母液投入到步骤(1)中作为原料使用。
5.根据权利要求1所述的一种N,N,N’,N’-四(2-羟乙基)己二酰胺的制备方法,其特征在于:将步骤(1)中收集的甲醇进行精馏,得到纯度为99%以上的精制甲醇。
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