一种1,6-己二氨基甲酸酯的纯化方法技术

本发明专利技术提供了一种1,6

【技术实现步骤摘要】
一种1,6
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己二氨基甲酸酯的纯化方法


[0001]本专利技术涉及一种吸附分离方法，具体涉及一种1,6
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己二氨基甲酸酯的纯化方法。

技术介绍

[0002]六亚甲基
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1,6
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二异氰酸酯(Hexamethylene diisocyanate，HDI)是合成高档聚氨酯(Polyurethane，PU)的重要脂肪族异氰酸酯，其不含碳碳双键，为无色或浅黄色透明液体，且不泛黄，是目前需求量最大的脂肪族异氰酸酯。此类聚氨酯化合物具有密度小、强度高、无毒无害及保色耐热等优异特性，在航空、纺织、塑料、涂料和橡胶工业等领域得到了广泛的应用。目前工业主要采用光气法合成HDI，随着社会、经济可持续发展提出，人们环保意识增强，开发无毒无害清洁合成路线已势在必行。非光气法制备HDI主要包括一步酯交换法、氨基甲酸阴离子脱水法、氧化羰基化法和两步热分解法。其中热分解法简便、经济、环保最具影响和工业化前景，已成为非光气法研究的热点。
[0003]热分解法首先将1,6
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己二胺(1,6
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Hexanediamine，HDA)和各种羰基化试剂在一定条件下催化合成1,6
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己二氨基甲酸酯(1,6
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Hexamethylene dicarbamate，HDC)，然后再将生成的HDC热解获得HDI和醇，第二步的热解报道较多，工艺较为成熟。因此，第一步合成HDC成为该工艺的关键，已被广泛关注和研究。
>[0004]在HDC的合成过程中，反应物转化不完全导致一定量的中间体存在于反应体系，中间体的存在会降低目标产物HDC的纯度，HDC纯度对于第二步热解反应影响极大，因此对于HDC的纯化技术探索，提升HDC纯度是至关重要的。目前存在的分离方法主要有精馏和重结晶，但这两种方法在操作过程中需要加热，能耗大，对原料的利用率不高，操作复杂，且产品回用率较低。
[0005]柱层析法是利用样品中各组分的物理、化学性质的差别，使各组分以不同程度分布在两个相中，其中一个相为固定相，另一个流过此固定相的为流动相，并使各组分以不同速度移动，从而达到分离的方法。柱层析法和其他分离方法比较，具有分离效率高，操作又简单的优点。因此，柱层析法的应用越来越广，对于近代化学科学的发展有巨大的影响。在制药、化工、农业、医学等方面都有着广泛的应用。
[0006]CN101130507A公开的一种氨基甲酸酯提纯的方法是在由有机碳酸酯胺解法制备的氨基甲酸酯粗品中加入溶剂，氨基甲酸酯粗品与溶剂的质量比为1：10
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30，升温至沸点，回流10
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60min，待氨基甲酸酯溶解后，继续回流10
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15min，热过滤，将滤液冷却至室温，过滤之后将滤饼置于90
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120℃干燥3
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12h，对于纯度低于80％的氨基甲酸酯粗品，需要进行二次重结晶，其操作过程与上述步骤相同。虽然该专利技术条件温和、所用溶剂价廉易得，但无法保证一次性得到纯度较高的产品，且进行二次重结晶时操作工艺繁琐。
[0007]因此，提供一种既能得到高纯度1,6
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己二氨基甲酸酯且兼具简单、环保、低能耗等优势的纯化方法至关重要。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种1,6
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己二氨基甲酸酯的纯化方法，采用柱层析法对1,6
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己二氨基甲酸酯粗品进行纯化处理，可以有效提高产品纯度，纯化后的产品纯度能达到98％及以上；此外，本专利技术所述纯化方法避免了有毒有机溶剂的大量使用，绿色环保无污染，有效节约成本；简化操作的同时大大降低了分离成本，具有良好的应用价值。
[0009]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]本专利技术的目的在于提供一种1,6
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己二氨基甲酸酯的纯化方法，采用柱层析法对1,6
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己二氨基甲酸酯粗品进行纯化处理。
[0011]本专利技术使1,6
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己二氨基甲酸酯粗品中各组分吸附在固定相上，之后利用各组分物理、化学性质的差异使1,6
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己二氨基甲酸酯与杂质在流动相经过时以不同的分离速度被分开，从而达到分离的目的，最终获得了高纯度的1,6
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己二氨基甲酸酯，使得1,6
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己二氨基甲酸酯纯品在优选条件下的纯度≥98％。
[0012]以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。
[0013]作为本专利技术优选的技术方案，所述纯化方法包括如下步骤：
[0014](1)装柱：将吸附剂加入层析柱内；
[0015](2)上料：将1,6
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己二氨基甲酸酯粗品溶解于洗脱剂后上料；
[0016](3)洗脱：用洗脱剂进行洗脱得到1,6
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己二氨基甲酸酯纯品。
[0017]本专利技术所述纯化方法包括依次进行的装柱、上料和洗脱，最终使得1,6
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己二氨基甲酸酯纯品的纯度在优选条件下达到了98％及以上。
[0018]作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述装柱的方法为湿法装柱。
[0019]柱层析法的装柱非常重要，装柱的效果会直接影响层析分离效果，目前主要有湿法装柱和干法装柱两种方法。本专利技术采用湿法装柱，它最大的优点是一般柱子装的比较紧实，没有气泡。
[0020]作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述吸附剂包括树脂和/或分子筛。
[0021]优选地，所述树脂为大孔树脂。
[0022]大孔树脂，也称作高分子多孔微球，是功能高分子材料的一种，是20世纪70年代末发展起来的一类有较好吸附性能的有机高聚物吸附剂，其内部具有三维空间立体孔结构，孔径与比表面积都比较大，孔径一般在100
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1000nm之间，不溶于酸、碱及乙醇、丙酮和烃类等有机溶剂，对氧、热和化学试剂稳定；大孔树脂其珠粒内部拥有与分离对象分子尺寸相匹配的吸附场所和扩散通道，常为白色的球状颗粒。
[0023]作为本专利技术优选的技术方案，步骤(2)所述上料的速率为0.1
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10.0mL/min，进一步优选为0.1
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5.0mL/min，例如可以是0.1mL/min，0.2mL/min，0.5mL/min，1.0mL/min，1.5mL/min，2.0mL/min，2.5mL/min，3.0mL/min，3.5mL/min，4.0mL/min，4.5mL/min，5.0mL/min，5.5mL/min，6.0mL/min，6.5mL/min，7.0mL/min，7.5mL/min，8.0mL/min，8.5mL/min，9.0mL/min，9.5mL/min，10.0mL/min等，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种1,6
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己二氨基甲酸酯的纯化方法，其特征在于，采用柱层析法对1,6
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己二氨基甲酸酯粗品进行纯化处理。2.根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，所述纯化方法包括如下步骤：(1)装柱：将吸附剂加入层析柱内；(2)上料：将1,6
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己二氨基甲酸酯粗品溶解于洗脱剂后上料；(3)洗脱：用洗脱剂进行洗脱得到1,6
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己二氨基甲酸酯纯品。3.根据权利要求2所述的纯化方法，其特征在于，步骤(1)所述装柱的方法为湿法装柱。4.根据权利要求2或3所述的纯化方法，其特征在于，步骤(1)所述吸附剂包括树脂和/或分子筛；优选地，所述树脂为大孔树脂。5.根据权利要求2
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4任一项所述的纯化方法，其特征在于，步骤(2)所述上料的速率为0.1
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10.0mL/min，进一步优选为0.1
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5.0mL/min。6.根据权利要求2
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5任一项所述的纯化方法，其特征在于，步骤(2)所述1,6
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己二氨基甲酸酯粗品的纯度为80
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88％；优选地，步骤(2)所述1,6
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己二氨基甲酸酯粗品是由1,6
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己二胺和碳酸二甲酯经催化反应得到的反应混合物。7.根据权利要求2
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6任一项所述的纯化方法，其特征在于，步骤(2)所述洗脱剂包括水和乙醇；优选地，步骤(2)所述洗脱剂中水和乙醇的质量比为1：(0.01
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0.20)，进一...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺鹏，李会泉，赵雪锋，王利国，曹妍，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：