用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑及其應(yīng)用的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑及其應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明的催化劑可以顯示出高的胺轉(zhuǎn)化率,因?yàn)槠渖踔猎谒值拇嬖谙乱部梢员3执呋钚?,尤其同時(shí)基本上保持脫氫和氫化反應(yīng)的平衡。因此,不僅在連續(xù)制備方法中,而且在分批制備方法中,不論水分的存在,催化劑都可以有用地用于通過(guò)還原性胺化反應(yīng)來(lái)制備聚醚胺化合物。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑及其應(yīng)用
[0001]發(fā)明背景
[0002](a)發(fā)明領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑及其應(yīng)用。
[0004](b)相關(guān)技術(shù)的描述
[0005]如本發(fā)明所屬技術(shù)(在下文中,‘相關(guān)技術(shù)’)已知的,還原性胺化是用于得到脂族烷烴衍生物的方法之一,在該方法中,在還原性條件下且在氫的存在下通過(guò)脂族烷烴衍生物的催化胺化反應(yīng)將胺基引入脂族烷烴衍生物中。這樣的還原性胺化已經(jīng)被用于制備各種胺化合物比如聚醚胺。
[0006]聚醚胺化合物是具有至少一個(gè)聚氧化烯基團(tuán)的化合物,其正以各種方式被使用比如用于風(fēng)能發(fā)電機(jī)的涂覆劑、用于環(huán)氧涂料的添加劑、用于混凝土的添加劑及類(lèi)似物,且其通常通過(guò)使用作為起始原料的化合物比如聚亞烷基二醇及類(lèi)似物而經(jīng)由還原性胺化反應(yīng)來(lái)制備。
[0007]在這樣的還原性胺化反應(yīng)中,通常使用基于銅(Cu)-鎳(Ni)的催化劑,且存在很多嘗試,以通過(guò)使用作為活性組分的鉻(Cr)、鈦(Ti)、鋯(Zr)、鋅(Zn)、鑰(Mo)及類(lèi)似物經(jīng)由控制催化活性來(lái)提高生產(chǎn)率。
[0008]然而,還原性胺化反應(yīng)伴隨著脫氫、脫水及氫化的過(guò)程,上文公開(kāi)的現(xiàn)有催化劑存在下述問(wèn)題:通過(guò)還原性胺化反應(yīng)期間形成的水分或通過(guò)過(guò)多的水分進(jìn)行的副反應(yīng)容易使催化劑失去活性,且最終降低反應(yīng)效率。
[0009]為了彌補(bǔ)這個(gè)問(wèn)題,通過(guò)以連續(xù)法進(jìn)行還原性胺化反應(yīng)來(lái)從反應(yīng)系統(tǒng)中消除反應(yīng)期間形成的水分的方法已經(jīng)被使用。然而,這種連續(xù)法具有不足:需要復(fù)雜的設(shè)備且整個(gè)生產(chǎn)效率降低。
[0010]因此,對(duì)于制備聚醚胺化合物,迫切需要開(kāi)發(fā)具有脫氫和氫化反應(yīng)的平衡且甚至在分批式方法中能夠保持催化活性的新的催化劑。
[0011]發(fā)明概述
[0012]本發(fā)明的一個(gè)方面是提供用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑,該催化劑即使在水分的存在下也可以保持催化活性和脫氫與氫化反應(yīng)的平衡,且因此能夠顯示出高的胺轉(zhuǎn)化率。
[0013]本發(fā)明的另一方面是提供使用所述催化劑來(lái)制備聚醚胺化合物的方法。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,提供了一種用于還原性胺化反應(yīng)的包含作為活性組分的鈷和銥的催化劑。
[0015]催化劑可以包含,基于100重量份的氧化鈷,1-30重量份的氧化釔。
[0016]而且,催化劑還可以包含作為活性組分的鈀。
[0017]這時(shí),催化劑可以包含,基于100重量份的氧化鈷,1-30重量份的氧化釔和
0.01-50重量份的氧化鈀。
[0018]而且,催化劑還可以包含活性組分被負(fù)載在其上的載體。
[0019]同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,提供制備聚醚胺化合物的方法,該方法包括在上文所公開(kāi)的催化劑和氫氣的存在下,使聚醚衍生物接觸胺化合物的步驟。[0020]在此,所述步驟可以在,基于100重量份的聚醚衍生物,0.5-40重量份的胺化合物和0.05-5重量份的氫氣的存在下進(jìn)行。
[0021]而且,所述步驟可以在20°C至350°C的溫度下且在I巴至300巴的壓力下進(jìn)行。
[0022]而且,聚醚衍生物可以是包含5-1000個(gè)碳原子和至少一個(gè)能夠被胺基取代的官能團(tuán)的化合物。
[0023]在此,能夠被胺基取代的官能團(tuán)可以是選自由羥基、醛基、酮基及亞氨基組成的組的一種或多種官能團(tuán)。
[0024]尤其,聚醚衍生物可以是包含下面的化學(xué)式I的重復(fù)單元的化合物:
[0025][化學(xué)式I]
[0026]
【權(quán)利要求】
1.一種用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑,包含作為活性組分的鈷和釔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑,包含基于100重量份氧化鈷的1-30重量份的氧化釔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑,還包含活性組分被負(fù)載在其上的載體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑,還包含作為活性組分的鈀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的催化劑,包含基于100重量份氧化鈷的1-30重量份的氧化釔和0.01-50重量份的氧化鈕。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的催化劑,還包含活性組分被負(fù)載在其上的載體。
7.一種制備聚醚胺化合物的方法,包括以下步驟:在根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的用于還原性胺化反應(yīng)的催化劑和氫氣的存在下,使聚醚衍生物接觸胺化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述步驟是在基于100重量份聚醚衍生物的0.5-40重量份的胺化合物和0.05-5重量份的氫氣的存在下進(jìn)行的。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述步驟在20°C至350°C的溫度下且在I巴至300巴的壓力下進(jìn)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述聚醚衍生物是包含5-1000個(gè)碳原子和至少一個(gè)能夠被胺基取代的官能團(tuán)的化合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中能夠被胺基取代的所述官能團(tuán)是選自由羥基、醛基、酮基及亞氨基組成的組的一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述聚醚衍生物是包含下面的化學(xué)式I的重復(fù)單元的化合物: [化學(xué)式I]
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述聚醚衍生物是由下面的化學(xué)式2表示的聚氧化烯化合物: [化學(xué)式2]
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述聚醚衍生物是由下面的化學(xué)式3表示的聚氧化烯化合物:[化學(xué)式3]
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述聚醚衍生物是由下面的化學(xué)式4表示的聚氧化烯化合物: [化學(xué)式4]
16.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述胺化合物是伯胺化合物或仲胺化合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述胺化合物是選自由氨、甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、乙二胺、苯胺、哌嗪、氨乙基哌嗪、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、異丙胺、二異丙胺、二異丙醇氨、乙醇胺、二乙醇胺及二異亞丁基胺組成的組的一種或多種化合物。
【文檔編號(hào)】B01J23/89GK103920498SQ201310009043
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月10日
【發(fā)明者】金慶俊, 邊泉植, 金辰興, 金輝燦 申請(qǐng)人:樂(lè)天化學(xué)株式會(huì)社