CN109843976A - 由可再生来源得到的聚酰胺及其制造方法 - Google Patents

由可再生来源得到的聚酰胺及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本文中总体上公开了由可再生材料譬如天然油制造聚酰胺的方法。在一些实施方式中，所述聚酰胺为尼龙‑10。在一些这样的实施方式中，尼龙‑10是通过使10‑氨基癸酸、或其酯聚合而制造的。在一些进一步的这样的实施方式中，所述10‑氨基癸酸单体(或其酯)是由天然油经由天然油的不饱和脂肪酸部分的易位而得到的。

Description

由可再生来源得到的聚酰胺及其制造方法
对相关申请的交叉引用
本申请要求2016年10月25日提交的美国临时申请No.62/412,709的优先权权益，将其特此引入作为参考，如同在本文中完全地阐述一般。
技术领域
本文中总体上公开了由可再生材料譬如天然油制造聚酰胺的方法。在一些实施方式中，所述聚酰胺为尼龙-10。在一些这样的实施方式中，尼龙-10是通过使10-氨基癸酸、或其酯聚合而制造的。在一些进一步的这样的实施方式中，所述10-氨基癸酸单体(或其酯)是由天然油经由天然油的不饱和脂肪酸部分的易位譬如由它们与短链α-烯烃的反应而得到的。
背景技术
聚酰胺均聚物譬如尼龙12具有某些合意的性质并且已经在多种行业中获得广泛应用。这样的较长链聚酰胺往往具有位于短链聚酰胺譬如尼龙6,6或尼龙6的性质和聚烯烃的性质之间的性质。但是这些长链聚酰胺的可获得性由于制得它们的单体的制造成本而是受限的。
例如，尼龙12通常是在高温下通过月桂内酰胺的开环聚合或者通过ω-氨基月桂酸的均聚而制成的。在这两种情况下，所述起始材料依赖于可为昂贵的并且其供应无法预测的起始材料的可获得性。例如，在2012年，由于制造所述起始材料的前体的德国单个工厂的事故而出现了尼龙12的全球性短缺。
此外，用于制造尼龙12的最常用工艺，即月桂内酰胺的开环聚合，使用环十二碳三烯来制造月桂内酰胺单体。环十二碳三烯是由丁二烯的三聚而得到的，丁二烯典型地是作为石油裂解(例如，通过蒸汽裂解)的副产物得到的。因此，随着最终用户越来越多地转向设法提高其产品的“绿色”含量，这样的由石油得到的材料的使用变得在市场上越来越不合意。
因此，对于开发如下材料存在持续的需求：其可充当长链聚酰胺的合适的替代物并且由此克服尼龙12的上述缺点的一个或多个。
发明内容
本公开内容通过提供经由其中所得聚酰胺中的大多数碳得自可再生来源的工艺制造长链聚酰胺尼龙10的工艺而克服了上述缺点的一个或多个。
在第一方面中，本公开内容提供由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：提供9-癸烯酸，其中提供9-癸烯酸包括由天然油组合物得到9-癸烯酸；使9-癸烯酸与溴化剂反应以形成10-溴癸酸；使10-溴癸酸与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸；和使10-氨基癸酸聚合以形成尼龙-10聚合物。
在第二方面中，本公开内容提供由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：提供9-癸烯酸C1-8烷基酯，其中提供9-癸烯酸C1-8烷基酯包括由天然油组合物得到9-癸烯酸C1-8烷基酯；使9-癸烯酸C1-8烷基酯与溴化剂反应以形成10-溴癸酸C1-8烷基酯；使10-溴癸酸C1-8烷基酯与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸C1-8烷基酯；将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸；和使10-氨基癸酸聚合以形成尼龙-10聚合物。
在第三方面中，本公开内容提供由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：提供9-癸烯酸C1-8烷基酯，其中提供9-癸烯酸C1-8烷基酯包括由天然油组合物得到9-癸烯酸C1-8烷基酯；使9-癸烯酸C1-8烷基酯与溴化剂反应以形成10-溴癸酸C1-8烷基酯；使10-溴癸酸C1-8烷基酯与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸C1-8烷基酯；和将10-氨基癸酸C1-8烷基酯聚合以形成尼龙-10聚合物。
在附图、具体实施方式和权利要求中提供其它方面和实施方式。
附图说明
不适用。
具体实施方式
以下描述叙述本文中公开的发明的各个方面和实施方式。没有具体实施方式意图限定本发明的范围。相反，实施方式提供包含在所要求保护的发明的范围内的各种组合物(成分)、和方法的非限制性实例。说明书应从本领域普通技术人员的角度解读。因此，不必包含普通技术人员公知的信息。
定义
以下术语和短语具有下文中所示的含义，除非在本文中另有规定。本公开内容可采用本文中未明确定义的其它术语和短语。这样的其它术语和短语应具有对于本领域普通技术人员而言它们在本公开内容的上下文内将具有的含义。在一些情况下，术语或短语可以单数或复数定义。在这样的情况下，理解，任何以单数形式的术语可包含其复数对应物并且反过来也成立，除非明确地相反指示。
如本文中使用的，单数形式“一个(种)(a，an)”和“该(所述)”包含复数个指示物，除非上下文清楚地另有规定。例如，提及“取代基”涵盖单个取代基以及两个或更多个取代基，诸如此类。
如本文中使用的，“例如”、“诸如”、“譬如”、或“包含”意欲介绍对更上位的主题进行进一步阐明的实例。除非另有明确说明，否则这样的实例仅是作为用于理解本公开内容中所示出的实施方式的辅助手段提供的，并且绝不意欲为限制性的。这些短语也不表明对于所公开的实施方式而言的任何种类的优先性。
如本文中使用的，“聚合物”指的是具有如下化学结构的物质：其包含由相对于所述聚合物的分子质量而言比较低的相对分子质量的物质形成的构成单元的多次重复。术语“聚合物”包含可溶的和/或可熔的具有重复单元链的分子，并且也包含不溶的和不熔的网络。如本文中使用的，术语“聚合物”可包含具有仅少许(譬如，3-100个)构成单元的低聚型材料。
如本文中使用的，“天然油”指的是得自植物或动物来源的油。该术语还包含经改性的(修饰的、改造的，modified)植物或动物来源(例如，经基因修饰的(经基因改造的，genetically modified)植物或动物来源)，除非另有说明。天然油的实例包含，但不限于，植物油、藻油、鱼油、动物脂肪、妥尔油、这些油的衍生物、这些油中的任意者的组合等。植物油的代表性的非限制性实例包含菜子油(芥花油)、椰子油、玉米油、棉子油、橄榄油、棕榈油、花生油、红花油、芝麻油、大豆油、葵花油、亚麻子油、棕榈仁油、桐油、麻风树油、芥子油、菥蓂油、亚麻荠油、大麻油、和蓖麻油。动物脂肪的代表性的非限制性实例包含猪油、牛油、禽类脂肪、黄脂膏、和鱼油。妥尔油是木浆制造的副产物。在一些实施方式中，所述天然油或天然油原料包括一种或多种不饱和甘油酯(例如，不饱和甘油三酯)。在一些这样的实施方式中，所述天然油包括基于所述天然油的总重量的至少50％重量、或者至少60％重量、或者至少70％重量、或者至少80％重量、或者至少90％重量、或者至少95％重量、或者至少97％重量、或者至少99％重量的一种或多种不饱和甘油三酯。
术语“不饱和天然脂肪酸”指的是由(以上定义的)天然油获得的不饱和脂肪酸。类似地，术语“不饱和天然脂肪酸酯”指的是这样的不饱和脂肪酸的酯，譬如甘油酯(例如，单酰基甘油酯、二酰基甘油酯、和三酰基甘油酯)、烷基酯等。
如本文中使用的，“易位”指的是烯烃易位。如本文中使用的，“易位催化剂”包含任何催化烯烃易位反应的催化剂或催化剂体系。
如本文中使用的，“易位”指的是使原料在易位催化剂存在下反应以形成包括新的烯属化合物即“经易位的”化合物的“易位产物”。易位不限于任何特定类型的烯烃易位，并且可指交叉易位(即，共易位)、自易位、开环易位、开环易位聚合(“ROMP”)、闭环易位(“RCM”)、和非环二烯易位(“ADMET”)。在一些实施方式中，易位指的是使天然原料中存在的两个甘油三酯在易位催化剂存在下反应(自易位)，其中各甘油三酯具有不饱和碳-碳双键，由此形成烯烃和可包含甘油三酯二聚体的酯的新的混合物。这样的甘油三酯二聚体可具有多于一个烯键，由此也可形成更高的低聚物。另外，在一些其它实施方式中，易位可指使烯烃譬如乙烯和天然原料中的具有至少一个不饱和碳-碳双键的甘油三酯反应，由此形成新的烯烃分子以及新的酯分子(交叉易位)。
如本文中使用的，“烯烃”或“多种烯烃”指的是具有至少一个不饱和碳-碳双键的化合物。在某些实施方式中，术语“(多种)烯烃”指的是一组具有不同碳长度的不饱和碳-碳双键化合物。除非另有说明，否则术语“烯烃”或“多种烯烃”涵盖具有多于一个碳-碳双键的“多不饱和烯烃”或“多-烯烃”。如本文中使用的，术语“单不饱和烯烃”或“单-烯烃”指的是具有仅一个碳-碳双键的化合物。具有末端碳-碳双键的化合物可称作“末端烯烃”或“α-烯烃”，而具有非末端碳-碳双键的烯烃可称作“内烯烃”。在一些实施方式中，所述α-烯烃为末端链烯烃，其为具有末端碳-碳双键的链烯烃(如以下定义)。可存在另外的碳-碳双键。
任何基团或化合物中的碳原子数可通过以下术语表示：“Cz”，其指的是一组具有z个碳原子的化合物；和“Cx-y”，其指的是含有x-y(包含端点)个碳原子的基团或化合物。例如，“C1-6烷基”表示具有1-6个碳原子的烷基链并且例如，包含，但不限于，甲基、乙基、正丙基、异丙基、异丁基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、正戊基、新戊基、和正己基。作为进一步的实例，“C4-10链烯烃”指的是具有4-10个碳原子的链烯烃分子并且例如，包含，但不限于，1-丁烯、2-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-己烯、1-庚烯、3-庚烯、1-辛烯、4-辛烯、1-壬烯、4-壬烯、和1-癸烯。
如本文中使用的，术语“短链α烯烃”指的是具有至少一个末端碳-碳双键的在C2-14范围、或者C2-12范围、或者C2-10范围、或者C2-8范围内的不饱和的直链、支化、或者环状烃的任意一种或组合。这样的烯烃还包含二烯或三烯。短链α烯烃的实例包含，但不限于：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1,4-戊二烯、1-己烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、和4-甲基-1-戊烯。
如本文中使用的，“烷基”指的是具有1-30个碳原子的直链或支链饱和烃，其可任选地如本文中进一步描述的那样被取代，其中容许多种程度的取代。如本文中使用的“烷基”的实例包含，但不限于，甲基、乙基、正丙基、异丙基、异丁基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、正戊基、新戊基、正己基、和2-乙基己基。烷基中的碳原子数由如下短语表示：Cx-y烷基”，其指的是含有x-y(包含端点)个碳原子的如本文中定义的烷基。因此，“C1-6烷基”表示具有1-6个碳原子的烷基链并且例如，包含，但不限于，甲基、乙基、正丙基、异丙基、异丁基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、正戊基、新戊基、和正己基。在一些情况下，“烷基”基团可为二价的，在此情况下所述基团可替代地被称作“亚烷基”基团。
如本文中使用的，“混合”或“混合的”或“混合物”广义上指的是两种或更多种成分的任意组合。所述两种或更多种成分无需具有相同的物理状态；因此，固体可与液体“混合”，例如，以形成淤浆、悬浮液、或溶液。进一步地，这些术语不需要任何程度的成分均一性或均匀性。该这样的“混合物”可为均相的或多相的，或者可为均匀的或非均匀的。进一步地，所述术语不需要使用任何特定装备来进行混合，例如工业混合器。
如本文中使用的，“任选地”意指随后描述的事件可发生或可不发生。在一些实施方式中，所述任选的事件不发生。在一些其它实施方式中，所述任选的事件发生一次或多次。
如本文中使用的，“包括”指的是开放的集合，意味着除了明确叙述的那些之外，所述集合还可包含另外的成员。例如，短语“包括A”意指必须存在A，但是也可存在其它成员。术语“包含”、“具有”和“由......组成”以及它们的语法变型具有相同的含义。相反，“由.......构成”指的是封闭的集合。例如，短语“由A构成”意指存在A且仅存在A。
如本文中使用的，“或”应被赋予其最宽的合理的解释，并且不应被局限于要么/要么结构。因此，短语“包括A或B”意指可存在A并且不存在B，或者存在B并且不存在A，或者A和B两者均存在。进一步地，如果A例如限定了可具有多个成员例如A1和A2的类别，则该类别的一个或多个成员可同时存在。
在本文中的一些情形下，有机化合物是使用其中化学键通过线表示、其中碳原子未被明确地标记出且其中与碳共价结合的氢原子(或C-H键)根本未被示出的“线结构”方法描述的。例如，按照该惯例，式表示正丙烷。在本文中的一些情形下，使用弯弯曲曲的键来表明化合物可具有两种或更多种异构体的任一种。例如，结构可指(E)-2-丁烯或(Z)-2-丁烯。当绘制对于指代哪个异构体是不明确的烯烃结构时同样成立。例如，CH3-CH＝CH-CH3可指代(E)-2-丁烯或(Z)-2-丁烯。
如本文中使用的，所示出的各种官能团将被理解为具有拥有短线或破折号(-)或者星号(*)的在所述官能团处的连接点。换而言之，在-CH2CH2CH3的情况下，将理解，连接点为最左边的CH2基团。如果基团是在没有星号或破折号的情形下叙述的，则连接点由所叙述基团的平常且普通的含义表示。
如本文中使用的，多原子二价物种应从左到右解读。例如，如果说明书或权利要求叙述A-D-E并且D被定义为-OC(O)-，则在D被替换情形下的所得基团为A-OC(O)-E而不是A-C(O)O-E。
其它术语在本说明书的其它部分中定义，尽管未被包含在此小节中。
由ω-氨基酸通过水法缩合而制造聚酰胺的方法
在至少一个方面中，本公开内容提供由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：提供9-癸烯酸；使9-癸烯酸与溴化剂反应以形成10-溴癸酸；使10-溴癸酸与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸；和使10-氨基癸酸聚合以形成尼龙-10聚合物。
在一些实施方式中，提供9-癸烯酸包括由天然油组合物譬如天然油(如以上定义)或者任何包括天然油的组合物得到9-癸烯酸。由天然油得到9-癸烯酸可通过任何合适的手段完成。例如，在一些实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸包括：提供包括不饱和天然脂肪酸酯的天然油组合物；使所述不饱和天然脂肪酸酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸酯和1-癸烯；和将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸。
前述实施方式中阐述的酯可为任何合适的酯，例如，由任何合适的醇制成的酯。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸酯为不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯，和其中所述9-癸烯酸酯为9-癸烯酸C1-8烷基酯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸酯为不饱和天然脂肪酸甲酯，和其中所述9-癸烯酸酯为9-癸烯酸甲酯。在一些其它实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸酯为不饱和天然脂肪酸甘油酯，和其中所述9-癸烯酸酯为9-癸烯酸甘油酯。在这样的实施方式中，可使用任何合适的甘油酯，包含单酰基甘油酯、二酰基甘油酯、和三酰基甘油酯。在一些这样的实施方式中，所述酯为三酰基甘油酯，譬如通常在天然油中发现的那些。
在本文中公开的方法中可使用任何合适的不饱和天然脂肪酸。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸为在从酯基计数(包含所述酯的羰基中的碳)起的第9个和第10个碳原子之间具有碳-碳双键的不饱和脂肪酸。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。在一些进一步的实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸包括(例如使用标准水解条件)将所述9-癸烯酸酯水解以形成9-癸烯酸。在一些其它实施方式中，将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸包括：将所述9-癸烯酸酯皂化以形成9-癸烯酸根阴离子；和将所述9-癸烯酸根阴离子酸化以形成9-癸烯酸。在一些其它实施方式中，当9-癸烯酸为除了烷基酯之外的酯(例如甘油酯)时，向所述酸的转化不是直接发生，而是首先涉及酯交换为烷基酯，之后将所述烷基酯转化为所述酸。例如，在一些实施方式中，将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸包括：使9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8酯；和将所述9-癸烯酸C1-8酯转化为9-癸烯酸。在这样的工艺中，可使用任何合适的C1-8一元链烷醇(即，R-OH，其中R为C1-8烷基)。非限制性实例包含甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。在一些实施方式中，所述C1-8一元链烷醇为甲醇。
在任意前述实施方式中，使所述不饱和天然脂肪酸酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应可通过任何合适的手段进行。易位的原理在后续小节中更详细地讨论，并且可在此处应用。可使用任何合适的短链α-烯烃。例如，在一些实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-壬烯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、和1-丁烯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯或1-丁烯。
所述溴化可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，所述溴化剂为氢溴酸。取决于相关的规模，可适当地改进已知的氢溴化方法以实现期望的结果。
所述胺化可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，所述胺化剂为氨。取决于相关规模，可适当地改进已知的使烷基溴与氨反应的方法以实现期望的结果。
由ω-氨基酯通过水法缩合而制造聚酰胺的方法
在另一方面中，本公开内容提供由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：提供9-癸烯酸C1-8烷基酯；使9-癸烯酸C1-8烷基酯与溴化剂反应以形成10-溴癸酸C1-8烷基酯；使10-溴癸酸C1-8烷基酯与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸C1-8烷基酯；将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸；和使10-氨基癸酸聚合以形成尼龙-10聚合物。
在一些实施方式中，提供9-癸烯酸C1-8烷基酯包括由天然油组合物譬如天然油(如以上定义)或者任何包括天然油的组合物得到9-癸烯酸C1-8烷基酯。由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯可通过任何合适的手段完成。例如，在一些实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：提供包括不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯的天然油组合物；和使所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯和1-癸烯。前述C1-8烷基酯可为任何合适的这样的酯。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯为不饱和天然脂肪酸甲酯；所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯；所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯；和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯可通过任何合适的手段完成。在一些实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8酯。
在一些其它实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸甲酯包括：提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯。
在紧接着地前述的实施方式中，可使用任何合适的C1-8一元链烷醇。在一些实施方式中，所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。在一些进一步的这样的实施方式中，所述C1-8一元链烷醇为甲醇。
在本文中公开的方法中可使用任何合适的不饱和天然脂肪酸。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸为在从酯基计数(包含所述酯的羰基中的碳)起的第9个和第10个碳原子之间具有碳-碳双键的不饱和脂肪酸。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。在一些进一步的实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
在任意前述实施方式中，使所述不饱和天然脂肪酸酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应可通过任何合适的手段进行。易位的原理在后续小节中更详细地讨论，并且可在此处应用。可使用任何合适的短链α-烯烃。例如，在一些实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-壬烯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、和1-丁烯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯或1-丁烯。
将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸包括将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯水解以形成10-氨基癸酸。在一些其它实施方式中，将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸包括：将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯皂化以形成10-氨基癸酸根阴离子；和将所述10-氨基癸酸根阴离子酸化以形成10-氨基癸酸。在前述实施方式的任一者中，所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯，所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯，和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
所述溴化可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，所述溴化剂为氢溴酸。取决于相关的规模，可适当地改进已知的氢溴化方法以实现期望的结果。
所述胺化可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，所述胺化剂为氨。取决于相关规模，可适当地改进已知的使烷基溴与氨反应的方法以实现期望的结果。
由ω-氨基酯通过醇法缩合而制造聚酰胺的方法
在另一方面中，本公开内容提供由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：提供9-癸烯酸C1-8烷基酯；使9-癸烯酸C1-8烷基酯与溴化剂反应以形成10-溴癸酸C1-8烷基酯；使10-溴癸酸C1-8烷基酯与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸C1-8烷基酯；和使10-氨基癸酸C1-8烷基酯聚合以形成尼龙-10聚合物。
在一些实施方式中，提供9-癸烯酸C1-8烷基酯包括由天然油组合物譬如天然油(如以上定义)或者任何包括天然油的组合物得到9-癸烯酸C1-8烷基酯。由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯可通过任何合适的手段完成。例如，在一些实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：提供包括不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯的天然油组合物；和使所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯和1-癸烯。前述C1-8烷基酯可为任何合适的这样的酯。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯为不饱和天然脂肪酸甲酯；所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯；所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯；和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯可通过任何合适的手段完成。在一些实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8酯。
在一些其它实施方式中，由天然油得到9-癸烯酸甲酯包括：提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯。
在紧接着地前述的实施方式中，可使用任何合适的C1-8一元链烷醇。在一些实施方式中，所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。在一些进一步的这样的实施方式中，所述C1-8一元链烷醇为甲醇。
在本文中公开的方法中可使用任何合适的不饱和天然脂肪酸。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸为在从酯基计数(包含所述酯的羰基中的碳)起的第9个和第10个碳原子之间具有碳-碳双键的不饱和脂肪酸。在一些实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。在一些进一步的实施方式中，所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
在任意前述实施方式中，使所述不饱和天然脂肪酸酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应可通过任何合适的手段进行。易位的原理在后续小节中更详细地讨论，并且可在此处应用。可使用任何合适的短链α-烯烃。例如，在一些实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-壬烯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、和1-丁烯。在一些进一步的这样的实施方式中，所述短链α烯烃选自：乙烯或1-丁烯。
所述溴化可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，所述溴化剂为氢溴酸。取决于相关的规模，可适当地改进已知的氢溴化方法以实现期望的结果。
所述胺化可通过任何合适的手段进行。在一些实施方式中，所述胺化剂为氨。取决于相关规模，可适当地改进已知的使烷基溴与氨反应的方法以实现期望的结果。
聚合
所述缩聚，无论是通过消除水还是C1-8链烷醇进行，可通过用于使ω-氨基酸或ω-氨基酯均聚以制造聚酰胺的任何合适的手段进行。
由可再生来源衍生
如上所示，本文中公开的各种方面或实施方式中采用的某些化合物可在某些实施方式中由可再生来源譬如由各种天然油或它们的衍生物得到。可使用任何合适的方法以由这样的可再生来源制造这些化合物。
烯烃易位提供将某些天然油原料转化为如下的酯和烯烃的一种可能的手段：其可用于各种各样的应用中，或者可被进一步化学改性和用于各种各样的应用中。在一些实施方式中，组合物(或者组合物的组分)可由可再生原料、譬如通过天然油和/或它们的脂肪酸或脂肪酯衍生物的易位反应形成的可再生原料形成。当含有碳-碳双键的化合物在易位催化剂存在下进行易位反应时，原始的碳-碳双键的一些或全部断裂，并且形成了新的碳-碳双键。这样的易位反应的产物包含在不同位置中的碳-碳双键，这可提供具有有用的化学性质的不饱和的有机化合物。
在这样的易位反应中可使用宽范围的天然油、或其衍生物。合适的天然油的实例包含，但不限于，植物油、藻油、鱼油、动物脂肪、妥尔油、这些油的衍生物、这些油中的任意者的组合等。植物油的代表性的非限制性实例包含菜子油(芥花油)、椰子油、玉米油、棉子油、橄榄油、棕榈油、花生油、红花油、芝麻油、大豆油、葵花油、亚麻子油、棕榈仁油、桐油、麻风树油、芥子油、菥蓂油、亚麻荠油、大麻油、和蓖麻油。动物脂肪的代表性的非限制性实例包含猪油、牛油、禽类脂肪、黄脂膏、和鱼油。妥尔油是木浆制造的副产物。在一些实施方式中，所述天然油或天然油原料包括一种或多种不饱和甘油酯(例如，不饱和甘油三酯)。在一些这样的实施方式中，所述天然油原料包括基于所述天然油原料的总重量的至少50％重量、或者至少60％重量、或者至少70％重量、或者至少80％重量、或者至少90％重量、或者至少95％重量、或者至少97％重量、或者至少99％重量的一种或多种不饱和甘油三酯。
所述天然油可包含芥花或大豆油，譬如经炼制、漂白和除臭的大豆油(即，RBD大豆油)。大豆油典型地包含约95重量％(wt％)或更大(例如，99重量％或更大)的脂肪酸甘油三酯。大豆油的该多元醇酯中的主要的脂肪酸包含但不限于饱和脂肪酸譬如棕榈酸(十六烷酸)和硬脂酸(十八烷酸)，和不饱和脂肪酸譬如油酸(9-十八碳烯酸)、亚油酸(9,12-十八碳二烯酸)、和亚麻酸(9,12,15-十八碳三烯酸)。
这样的天然油或其衍生物含有多种不饱和脂肪酸的酯譬如甘油三酯。这样的脂肪酸的身份(identity)和浓度取决于油来源、和在一些情况下取决于种类而变化。在一些实施方式中，所述天然油包括如下的一种或多种酯：油酸、亚油酸、亚麻酸、或其任意组合。当将这样的脂肪酸酯易位时，形成新的化合物。例如，在其中所述易位使用某些短链链烯烃例如乙烯、丙烯、或1-丁烯和其中所述天然油包含油酸的酯的实施方式中，形成了一定量的1-癸烯和1-癸烯酸(或其酯)以及其它产物。
在一些实施方式中，可使所述天然油经历各种预处理过程，这可促进它们对于在某些易位反应中的使用而言的效用。有用的预处理方法描述于美国专利申请公布No.2011/0113679、2014/0275595、和2014/0275681中，将其全部三者特此引入作为参考，如同在本文中充分地阐述一般。
在一些实施方式中，在所述天然油原料的任何任选的预处理之后，使所述天然油原料在易位反应器中在易位催化剂的存在下反应。在一些其它实施方式中，使不饱和酯(例如，不饱和甘油酯譬如不饱和甘油三酯)在易位反应器中在易位催化剂存在下反应。这些不饱和酯可为天然油原料的组分，或者可得自其它来源，例如，得自在之前进行的易位反应中产生的酯。
用于这样的易位反应的条件、以及反应器设计、和合适的催化剂如以下参照烯烃酯的易位所描述的。将该讨论引入作为参考，如同在本文中充分地阐述一般。
烯烃易位
在一些实施方式中，所述不饱和单体的一种或多种可通过使天然油或天然油衍生物易位而制造。术语“易位”可指各种各样的不同反应，包含，但不限于，交叉易位、自易位、开环易位、开环易位聚合(“ROMP”)、闭环易位(“RCM”)、和非环二烯易位(“ADMET”)。取决于期望的产物或产物混合物，可使用任何合适的易位反应。
在一些实施方式中，在所述天然油原料的任何任选的预处理之后，使所述天然油原料在易位反应器中在易位催化剂存在下反应。在一些其它实施方式中，使不饱和酯(例如，不饱和甘油酯譬如不饱和甘油三酯)在易位反应器中在易位催化剂存在下反应。这些不饱和酯可为天然油原料的组分，或者可得自其它来源，例如得自在之前进行的易位反应中产生的酯。在某些实施方式中，在易位催化剂存在下，所述天然油或不饱和酯可进行与其自身的自易位反应。
在一些实施方式中，所述易位包括使天然油原料(或者另外的不饱和酯)在易位催化剂存在下反应。在一些这样的实施方式中，所述易位包括使所述天然油原料中的一种或多种不饱和甘油酯(例如，不饱和甘油三酯)在易位催化剂存在下反应。在一些实施方式中，所述不饱和甘油酯包括如下的一种或多种酯：油酸、亚油酸、亚油酸、或其组合。在一些其它实施方式中，所述不饱和甘油酯为(如以上描述的)另外的不饱和甘油酯的部分氢化和/或易位的产物。
所述易位过程可在适合于产生期望的易位产物的任何条件下进行。例如，本领域技术人员可选择化学计量、气氛、溶剂、温度和压力以产生期望的产物和将不合意的副产物最少化。在一些实施方式中，所述易位过程可在惰性气氛下进行。类似地，在其中将试剂作为气体供应的实施方式中，可在气体物流中使用惰性气态稀释剂。在这样的实施方式中，所述惰性气氛或者惰性气态稀释剂典型地为惰性气体，意味着所述气体不与所述易位催化剂相互作用而在显著程度上阻碍催化。例如，惰性气体的非限制性实例包含氦气、氖气、氩气、和氮气，其单独地或者与彼此和其它惰性气体一起使用。
用于所述易位反应的反应器设计可取决于各种各样的因素而变化，所述因素包含，但不限于，反应的规模、反应条件(热、压力等)、催化剂的身份、在反应器中反应的材料的身份、和所采用的原料的性质。合适的反应器可由本领域技术人员取决于相关因素而设计，并且被引入到炼制过程譬如本文中公开的那些中。
本文中公开的易位反应通常在一种或多种易位催化剂存在下发生。这样的方法可采用任何合适的易位催化剂。该反应中的易位催化剂可包含任何催化易位反应的催化剂或催化剂体系。可将任何已知的易位催化剂单独地或者与一种或多种另外的催化剂组合使用。易位催化剂和工艺条件的实例描述于US 2011/0160472中，将其完全引入本文作为参考，除了如下之外：在与本说明书任何不一致的公开内容或定义的情况下，应认为本文中的公开内容或定义奏效。US 2011/0160472中描述的许多易位催化剂目前可得自Materia,Inc.(Pasadena,Calif.)。
在一些实施方式中，所述易位催化剂包含Grubbs型烯烃易位催化剂和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含第一代Grubbs型烯烃易位催化剂和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含第二代Grubbs型烯烃易位催化剂和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含第一代Hoveyda-Grubbs型烯烃易位催化剂和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含第二代Hoveyda-Grubbs型烯烃易位催化剂和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含一种或多种由加利福尼亚州的帕萨迪纳市的Materia,Inc.出售的钌卡宾易位催化剂和/或由这样的催化剂衍生的一种或多种实体。用于根据本教导使用的来自Materia,Inc.的代表性的易位催化剂包含但不限于以如下产品编号出售的那些以及其组合：产品No.C823(CAS No.172222-30-9)、产品No.C848(CAS No.246047-72-3)、产品No.C601(CASNo.203714-71-0)、产品No.C627(CAS No.301224-40-8)、产品No.C571(CAS No.927429-61-6)、产品No.C598(CAS No.802912-44-3)、产品No.C793(CAS No.927429-60-5)、产品No.C801(CAS No.194659-03-9)、产品No.C827(CAS No.253688-91-4)、产品No.C884(CASNo.900169-53-1)、产品No.C833(CAS No.1020085-61-3)、产品No.C859(CAS No.832146-68-6)、产品No.C711(CAS No.635679-24-2)、产品No.C933(CAS No.373640-75-6)。
在一些实施方式中，所述易位催化剂包含钼和/或钨卡宾络合物和/或由这样的络合物衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含Schrock型烯烃易位催化剂和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含钼的高氧化态烷叉络合物和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含钨的高氧化态烷叉络合物和/或由其衍生的实体。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含钼(VI)。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含钨(VI)。在一些实施方式中，所述易位催化剂包含在如下的一个或多个中描述的类型的含有钼和/或钨的烷叉络合物：(a)Angew.Chem.Int.Ed.Engl.,2003,42,4592-4633；(b)Chem.Rev.,2002,102,145-179；和/或(c)Chem.Rev.,2009,109,3211-3226，将其各自完全引入本文作为参考，除了如下之外：在与本说明书任何不一致的公开内容或定义的情况下，应认为本文中的公开内容或定义奏效。
在某些实施方式中，在进行所述易位反应之前，将所述易位催化剂溶解在溶剂中。在某些这样的实施方式中，所选择的溶剂可选择成对于所述易位催化剂是基本上惰性的。例如，基本上惰性的溶剂包含如下而没有限制：芳族烃譬如苯、甲苯、二甲苯等；卤代的芳族烃譬如氯苯和二氯苯；脂族溶剂，包含戊烷、己烷、庚烷、环己烷等；和氯代烷烃譬如二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷等。在一些实施方式中，所述溶剂包括甲苯。
在其它实施方式中，在进行所述易位反应之前，未将所述易位催化剂溶解在溶剂中。所述催化剂代替地例如可用所述天然油或不饱和酯淤浆化，其中所述天然油或不饱和酯处于液态。在这些条件下，可从所述工艺消除溶剂(例如，甲苯)和消除当分离所述溶剂时的下游烯烃损失。在其它实施方式中，所述易位催化剂可以固态形式(并且未被淤浆化)添加至所述天然油或不饱和酯(例如，作为螺旋进料(auger feed))。
在一些情况下，所述易位反应温度可为控制速率的变量，其中温度选择成以可接受的速率提供期望的产物。在某些实施方式中，所述易位反应温度大于-40℃、或者大于-20℃、或者大于0℃、或者大于10℃。在某些实施方式中，所述易位反应温度小于200℃、或者小于150℃、或者小于120℃。在一些实施方式中，所述易位反应温度在0℃和150℃之间、或者在10℃和120℃之间。
实施例
以下实施例显示本文中公开的化合物、组合物、和方法的某些说明性实施方式。这些实施例绝不应被视为限制性的。所述实施例也不应被视为表现任何优选实施方式，或者为进一步的研究指示任何方向。
实施例1–9-癸烯酸的合成
由如下获得9-癸烯酸甲酯(DAME)：将棕榈油进行丁烯解(butenolysis)(1-丁烯)，之后将甘油酯与链烯烃分离，将甘油酯用甲醇进行酯交换，和将DAME与其它酯分离。
将5-L 5颈圆底烧瓶安装上机械搅拌器、加料漏斗、冷凝器、热电偶、和塞子。向该烧瓶加入1106g的DAME、540mL水、和300mL异丙醇。使氮气通过所述烧瓶的顶部空间15分钟。将氢氧化钾水溶液(10M，660mL)经5分钟时间添加。所述混合物慢慢地变成均相的并且温度最高达到55℃。将反应混合物在约30℃的温度下搅拌4小时。将混合物置于水浴中。在将温度保持低于40℃的同时将含水浓盐酸(37％，600mL)分成多个部分经1小时的时间添加，直至pH为1-2。将有机层用饱和NaCl(3x 250mL)洗涤，在Na2SO4上面干燥，真空过滤，并且在减压下浓缩。将产物蒸馏(2托，140℃)以获得957g作为无色液体的产物。
实施例2–10-溴癸酸的合成
将500-mL的3-颈圆底烧瓶安装上热电偶、气体分散管、和磁力搅拌棒。实验设备还包含分离来自氢溴酸气阀瓶(细压缩气瓶，lecture bottle)和洗涤器的反应混合物(水)的干阱。向该反应烧瓶加入50g来自实施例1的9-癸烯酸、125mL甲苯、和0.75g过氧化苯甲酰。将溶液置于冰水浴中并且冷却至约5℃。将氢溴酸鼓泡通过所述混合物达约1.25小时的期间，同时将温度保持为5-15℃。在最后几分钟添加期间观察不到放热，并且33.3g的HBr被吸收。将混合物用各自50mL的水和然后的盐水洗涤。将有机相在硫酸镁上面干燥，过滤，并且在旋转蒸发器(10托，55℃)上浓缩。将所得油冷却以得到油状固体(73g)。将所述材料用50mL己烷处理并且过滤。将滤饼用2x20mL己烷洗涤并且在空气中干燥以得到固体白色产物(30g)。将母液在冰浴中冷却2小时以产生第二批产物(17.5g)。将这两批合并以得到47.5g产物。产率为64％。1H NMR的化学位移如下(相对于TMS)：1.28-1.39(m，10H)，1.58-1.61(m，2H)，1.79-1.86(m，2H)，2.30-2.34(m，2H)，3.36-3.39(m，2H)，11.45-11.50(b，1H)。
实施例3–10-氨基癸酸的合成
向250-mL圆底烧瓶加入5.0g来自实施例2的10-溴癸酸和100mL氢氧化铵(在水中28％)。将悬浮液在20℃下搅拌3小时。将悬浮液加热至45℃达15分钟。然后将混合物在环境温度下搅拌2小时，然后过滤。将滤饼用水和50％异丙醇洗涤。将所得固体在真空中干燥以得到白色粉末(约1g)。1H NMR的化学位移如下(相对于TMS)：1.35(s，10H)，1.63-1.70(m，4H)，2.05-2.07(m，2H)，2.36-2.40(m，2H)，3.03-3.07(m，2H)，11.75(大约，s，1H)。
实施例4–聚合
将几mg来自实施例3的10-氨基癸酸经由在220℃下熔体聚合而聚合。获得了不透明固体。

Claims (55)

1.由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：
提供9-癸烯酸，其中提供9-癸烯酸包括由天然油组合物得到9-癸烯酸；
使9-癸烯酸与溴化剂反应以形成10-溴癸酸；
使10-溴癸酸与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸；和
使10-氨基癸酸聚合以形成聚酰胺-10聚合物。
2.权利要求1的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸酯的天然油组合物；
使所述不饱和天然脂肪酸酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸酯和1-癸烯；和
将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸。
3.权利要求2的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸酯为不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯，和其中所述9-癸烯酸酯为9-癸烯酸C1-8烷基酯。
4.权利要求3的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸酯为不饱和天然脂肪酸甲酯，和其中所述9-癸烯酸酯为9-癸烯酸甲酯。
5.权利要求2的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸酯为不饱和天然脂肪酸甘油酯，和其中所述9-癸烯酸酯为9-癸烯酸甘油酯。
6.权利要求2-5任一项的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。
7.权利要求6的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
8.权利要求2-7任一项的方法，其中将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸包括将所述9-癸烯酸酯水解以形成9-癸烯酸。
9.权利要求2-7任一项的方法，其中将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸包括：
将所述9-癸烯酸酯皂化以形成9-癸烯酸根阴离子；和
将所述9-癸烯酸根阴离子酸化以形成9-癸烯酸。
10.权利要求5的方法，其中将所述9-癸烯酸酯转化为9-癸烯酸包括：
使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8酯；和
将所述9-癸烯酸C1-8酯转化为9-癸烯酸。
11.权利要求10的方法，其中所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。
12.权利要求11的方法，其中所述C1-8一元链烷醇为甲醇。
13.权利要求10-12任一项的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。
14.权利要求13的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
15.权利要求10-14任一项的方法，其中将所述9-癸烯酸C1-8酯转化为9-癸烯酸包括将所述9-癸烯酸C1-8酯水解以形成9-癸烯酸。
16.权利要求10-14任一项的方法，其中将所述9-癸烯酸C1-8酯转化为9-癸烯酸包括：
将所述9-癸烯酸C1-8酯皂化以形成9-癸烯酸根阴离子；和
将所述9-癸烯酸根阴离子酸化以形成9-癸烯酸。
17.权利要求2-16任一项的方法，其中所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-壬烯。
18.权利要求17的方法，其中所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、和1-丁烯。
19.权利要求1-18任一项的方法，其中所述溴化剂为氢溴酸。
20.权利要求1-19任一项的方法，其中所述胺化剂为氨。
21.由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：
提供9-癸烯酸C1-8烷基酯，其中提供9-癸烯酸C1-8烷基酯包括由天然油组合物得到9-癸烯酸C1-8烷基酯；
使9-癸烯酸C1-8烷基酯与溴化剂反应以形成10-溴癸酸C1-8烷基酯；
使10-溴癸酸C1-8烷基酯与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸C1-8烷基酯；
将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸；和
使10-氨基癸酸聚合以形成聚酰胺-10聚合物。
22.权利要求21的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯的天然油组合物；和
使所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯和1-癸烯。
23.权利要求22的方法，其中：所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯为不饱和天然脂肪酸甲酯；所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯；所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯；和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
24.权利要求21的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；
使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和
使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8酯。
25.权利要求24的方法，其中所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。
26.权利要求25的方法，其中所述C1-8一元链烷醇为甲醇。
27.权利要求23的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸甲酯包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；
使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和
使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯。
28.权利要求27的方法，其中所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。
29.权利要求27的方法，其中所述C1-8一元链烷醇为甲醇，和所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯。
30.权利要求22-29任一项的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。
31.权利要求30的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
32.权利要求22-31任一项的方法，其中所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-壬烯。
33.权利要求32的方法，其中所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、和1-丁烯。
34.权利要求21-33任一项的方法，其中将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸包括将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯水解以形成10-氨基癸酸。
35.权利要求34的方法，其中9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯，所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯，和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
36.权利要求21-31任一项的方法，其中将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯转化为10-氨基癸酸包括：
将所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯皂化以形成10-氨基癸酸根阴离子；和
将所述10-氨基癸酸根阴离子酸化以形成10-氨基癸酸。
37.权利要求36的方法，其中9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯，所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯，和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
38.权利要求21-37任一项的方法，其中所述溴化剂为氢溴酸。
39.权利要求21-38任一项的方法，其中所述胺化剂为氨。
40.由天然油制造聚酰胺的方法，所述方法包括：
提供9-癸烯酸C1-8烷基酯，其中提供9-癸烯酸C1-8烷基酯包括由天然油组合物得到9-癸烯酸C1-8烷基酯；
使9-癸烯酸C1-8烷基酯与溴化剂反应以形成10-溴癸酸C1-8烷基酯；
使10-溴癸酸C1-8烷基酯与胺化剂反应以形成10-氨基癸酸C1-8烷基酯；和
使10-氨基癸酸C1-8烷基酯聚合以形成聚酰胺-10聚合物。
41.权利要求40的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯的天然油组合物；和
使所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯和1-癸烯。
42.权利要求41的方法，其中：所述不饱和天然脂肪酸C1-8烷基酯为不饱和天然脂肪酸甲酯；所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯；所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯；和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
43.权利要求40的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸C1-8烷基酯包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；
使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和
使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8酯。
44.权利要求43的方法，其中所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。
45.权利要求44的方法，其中所述C1-8一元链烷醇为甲醇。
46.权利要求42的方法，其中由天然油得到9-癸烯酸甲酯包括：
提供包括不饱和天然脂肪酸甘油酯的天然油组合物；
使所述不饱和天然脂肪酸甘油酯与短链α-烯烃在易位催化剂存在下反应以形成9-癸烯酸甘油酯和1-癸烯；和
使所述9-癸烯酸甘油酯与C1-8一元链烷醇反应以形成9-癸烯酸C1-8烷基酯。
47.权利要求46的方法，其中所述C1-8一元链烷醇选自：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、新戊醇、己醇、庚醇、辛醇、和2-乙基己醇。
48.权利要求46的方法，其中所述C1-8一元链烷醇为甲醇，和所述9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯。
49.权利要求41-48任一项的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、油酸、反油酸、亚油酸、反亚油酸、和α-亚麻酸。
50.权利要求49的方法，其中所述不饱和天然脂肪酸选自油酸、亚油酸、和α-亚麻酸。
51.权利要求41-50任一项的方法，其中所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-壬烯。
52.权利要求51的方法，其中所述短链α烯烃选自：乙烯、丙烯、和1-丁烯。
53.权利要求40-52任一项的方法，其中9-癸烯酸C1-8烷基酯为9-癸烯酸甲酯，所述10-溴癸酸C1-8烷基酯为10-溴癸酸甲酯，和所述10-氨基癸酸C1-8烷基酯为10-氨基癸酸甲酯。
54.权利要求40-53任一项的方法，其中所述溴化剂为氢溴酸。
55.权利要求40-54任一项的方法，其中所述胺化剂为氨。
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