專利名稱:N,n,n’,n’-四烯丙基乙二胺及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種N,N,N, ,N, 一四烯丙基乙二胺及其制備方法。
背景技術(shù):
1951年美國學(xué)者G. B. Butler和F. L Ingley發(fā)現(xiàn)二烯丙基季銨鹽在叔丁基過氧化氫 等自由基引發(fā)劑作用下聚合生成水溶性聚合物,隨后G. B. Butler和R. J. Angelo在1957 年提出了分子內(nèi)成環(huán)一分子間增長的聚合反應(yīng)機理解釋了二烯丙基季銨鹽單體分子采用自由 基引發(fā)劑生成含五員或六員環(huán)的線性高分子的原因,從此掀起了二烯丙基季銨鹽聚合物的研 究、開發(fā)和應(yīng)用的熱潮。美國Calgon Co.于上世紀(jì)60年代中期成功開發(fā)了聚二甲基二烯丙 基氯化銨,推出了 Calgon 261和Cat — Floc等產(chǎn)品,首先在導(dǎo)電劑和水處理劑方面獲得成功 應(yīng)用。此后,該公司在上世紀(jì)70年代對二甲基二烯丙基氯化銨的共聚物和其它二烯丙基二烷 基氯化銨聚合物進行了開發(fā),推出了 WT2600 2800系列產(chǎn)品,在造紙和石油等工業(yè)獲得廣泛 應(yīng)用;在上世紀(jì)80年代又開發(fā)了 Merquat 100和Merquat 500,開始了該類產(chǎn)品在化妝品方 面的應(yīng)用。與此同時,其他國家也對二烯丙基季銨鹽聚合物進行了積極的開發(fā)和應(yīng)用,如曰 本日東紡織公司在上世紀(jì)60年代開發(fā)了二甲基二烯丙基氯化銨與S02的共聚物,推出了 PAS 系列產(chǎn)品,在金屬腐蝕抑制劑、電鍍光亮劑和染料固色劑等方面得到應(yīng)用。
國內(nèi)在上世紀(jì)80年代中后期開始對此類產(chǎn)品的研究開發(fā),陸續(xù)有企業(yè)投入生產(chǎn),但規(guī) 模和產(chǎn)品質(zhì)量與國外有較大差距。由于此類產(chǎn)品具有正電荷密度高、水溶性好、高效無毒, 相對于其它陽離子高分子價格低廉,并具有殺菌性能等優(yōu)點,已在石油開采、造紙、采礦、 紡織印染、水處理、日用化工、食品和醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。
合成二烯丙基季銨鹽聚合物單體的方法通常是采用氨或胺與烯丙基鹵在堿存在下反應(yīng)制 得?,F(xiàn)有研究和開發(fā)的二烯丙基季銨鹽類單體都是分子中只含一組由一個N原子和兩個二烯 閃基組成的二烯丙基胺基團的分子,對于同一分子中含有兩組由兩個N原子分別與兩個二烯 丙基組成的雙二烯丙基胺基團的分子及其季銨鹽聚合物的研究和開發(fā)尚未有文獻披露。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況,本發(fā)明的目的是提供一種N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺,它既可獲得 數(shù)目較多的活性基團,利于烯丙基的轉(zhuǎn)化和新基團的引入,又能與氫鹵酸進一步季銨化獲得 含有兩組二烯丙基季銨基團的分子,從而獲得大范圍的應(yīng)用。本發(fā)明的另一目的是提供一種N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺的制備方法,該制備方法簡單、可靠,收率較高,制造成本低, 反應(yīng)易于控制,三廢排放少,且便于推廣、普及和實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
為實現(xiàn)上述目的, 一種N,N,N' ,N, 一四烯丙基乙二胺,該化合物的結(jié)構(gòu)式如下-<image>image see original document page 4</image>
為實現(xiàn)上述另一目的,制備一種N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺的方法,其制備工藝流 程與具體操作步驟為
(1) 按乙二胺、烯丙基鹵和堿的摩爾比為1 : 2 2.4 : 2 2.2,先將乙二胺加入反應(yīng)器中, 加水配成質(zhì)量百分濃度為20 50%的水溶液,再加入烯丙基鹵,在40 60"C下反應(yīng)4 6h, 然后邊攪拌邊加入質(zhì)量百分濃度為45%的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固 體,將液相返回反應(yīng)器中;
(2) 上述液相中加入步驟(1)所用量50%的堿,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(l)所用量相同的 烯丙基鹵和烯丙基鹵質(zhì)量1 2%的相轉(zhuǎn)移催化劑,于60 9(TC下反應(yīng)3 6h后,再加步驟(l) 所用量50%的堿,繼續(xù)反應(yīng)3 6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;
(3) 上述液相轉(zhuǎn)入到分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;
(4) 在上述油相中加入油相質(zhì)量0. 1 0. 15%的阻聚劑進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10 X133.3Pa的餾分,得無色透明液體,即得產(chǎn)物N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺。
為實現(xiàn)上述另一 目的進一步措施
步驟(3)中分液所得水相,返回反應(yīng)器中參與下一輪反應(yīng)。 步驟(4)中減壓蒸餾所得低沸點餾分,返回反應(yīng)器中參與下一輪反應(yīng)。
所述烯丙基鹵為烯丙基氯、烯丙基溴或烯丙基碘。 所述堿為NaOH、 KOH、化2(]03或K2C03。 所述相轉(zhuǎn)移催化劑為聚乙二醇(PEG-400)或季銨鹽。 所述阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚或叔丁基鄰苯二酚。
本發(fā)明釆用以乙二胺、烯丙基鹵和堿為原料,分二步制備N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二 胺,即先將乙二胺在不加堿的條件下與烯丙基鹵直接反應(yīng),待反應(yīng)完后再加堿,得中間產(chǎn)物 二烯丙基乙二胺,然后將第一步獲得的中間產(chǎn)物與烯丙基鹵在堿和相轉(zhuǎn)移催化劑存在下再進 行反應(yīng)以及收集低沸點餾分和水相返回參加下一輪反應(yīng)的技術(shù)方案,它克服了現(xiàn)有二烯丙基 季銨鹽分子活性基團較少,應(yīng)用范圍較窄等缺陷。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)的有益效果
(I) 本發(fā)明產(chǎn)物分子中具有四個烯丙基,增加了進一步轉(zhuǎn)化的活性基團數(shù)目,利于其 進一步轉(zhuǎn)化和引入新的基團,合成新物質(zhì),如能與鹵素、鹵化氫、硫酸、次鹵酸等發(fā)生親電 取代反應(yīng),引入多個鹵原子、硫酸酯基和羥基等,有些還可進一步轉(zhuǎn)化合成新的化合物;其 中碳碳雙鍵易于被氧化,轉(zhuǎn)化成環(huán)氧化物、羥基和羧基等,擴大了其作為有機合成中間體的 應(yīng)用范圍。因此,本發(fā)明產(chǎn)物克服了現(xiàn)有二烯丙基季銨鹽類單體分子中只含一組二烯丙基胺 基團,活性基團的數(shù)目較少,從而影響其應(yīng)用范圍的缺陷。
(II) 四個烯丙基構(gòu)成兩組二烯丙基胺基團,經(jīng)過季銨化轉(zhuǎn)化成水溶性分子后,可按分
子內(nèi)成環(huán)一分子間增長的聚合反應(yīng)機理合成高分子,作為高分子合成的單體;也可以這種方 式參與水溶性的二烯丙基二垸基季銨鹽及其它烯基類單體的聚合過程中,將兩條或多條高分
子鏈連接起來,作為交聯(lián)劑使用。
(m)根據(jù)反應(yīng)過程中堿性隨著乙二胺上烯丙基基團引入數(shù)目的增加而逐步減小的特點,
采取分步進行方式。第一步,鑒于乙二胺分子兩端的氨基空間位阻小,本身的堿性較強,先 使乙二胺與2倍量左右(摩爾)的烯丙基鹵反應(yīng),再加堿中和,避免了堿與烯丙基鹵直接接 觸發(fā)生副反應(yīng);第二步,鑒于前一步生成的二烯丙基乙二胺堿性較小,空間位阻增大,采取 在反應(yīng)過程中加堿并加入適量的相轉(zhuǎn)移催化劑等措施,提高了反應(yīng)速度和收率。
(IV) 針對不同烯丙基鹵,選用不同的堿,減少了副反應(yīng),提高了收率。在第一步,由 于堿不直接與烯丙基鹵接觸,因此都用較強的NaOH或KOH中和;而第二步,需堿與烯丙基鹵 處于同一體系,因此需根據(jù)烯丙基鹵的性質(zhì)來選擇堿,如以烯丙基溴或烯丙基碘為原料則選 用堿性較弱的Na2C03或K2C03 。
(V) 本發(fā)明制備方法中,將分液所得水相和減壓蒸餾所得低沸點餾分回用,不僅減少 了三廢的排放,而且提高了收率,提高了原料的利用率,降低了制造成本。
(VI) 制備工藝簡單,操作、控制容易,不需投入新的設(shè)備,且易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。 它適合作有機合成中間體、雙二烯丙基季銨鹽單體的中間體和交聯(lián)劑之用。 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一歩的詳細說明。
)
圖1為本發(fā)明的制備工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明的產(chǎn)物N,N,N, ,N, 一四烯丙基乙二胺的FT — IR譜圖。 圖3為本發(fā)明的產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺的'H—麗R譜圖。 圖4為本發(fā)明的產(chǎn)物元素分析結(jié)果圖。圖5為以N,N,N, ,N, 一四烯丙基乙二胺鹽酸鹽為交聯(lián)劑合成的二甲基二烯丙基氯化銨 聚合物樣品對硅藻土懸濁液濁度的去除效果。
圖6為以N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺鹽酸鹽為交聯(lián)劑合成的二甲基二烯丙基氯化銨 聚合物樣品對生活污水的濁度和C0D的去除效果。
具體實施例方式
參見附圖,本發(fā)明主要以乙二胺、烯丙基鹵和堿為原料制備N,N,N' ,N, 一四烯丙基乙 二胺,其結(jié)構(gòu)式如下
H2C-CH—CH2 ,H廣CH-CH2
yN—CH2—CH2—N H2C=CH—CH2 CH2—CH=CH2
本發(fā)明的機理是
A、 本發(fā)明產(chǎn)物分子中含有四個烯丙基,活性基團數(shù)目多,利于其進一步轉(zhuǎn)化和引入新的 基團合成新物質(zhì),如能與鹵素、鹵化氫、硫酸、次鹵酸等發(fā)生親電取代反應(yīng),引入多個鹵原 子、硫酸酯基和羥基等;其中碳碳雙鍵易于被氧化,轉(zhuǎn)化成環(huán)氧化物、羥基和羧基等;產(chǎn)物 分子能與氫鹵酸發(fā)生中和反應(yīng)生成N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺氫鹵酸鹽,其中的四個烯 丙基構(gòu)成兩組二烯丙基垸基季銨基團,能按現(xiàn)有二烯丙基季銨鹽分子的聚合機理合成新型高 分子,或參與水溶性的烯基類單體的聚合反應(yīng)。
B、 本發(fā)明以烯丙基氯為原料時,由于其沸點較低,揮發(fā)性強,反應(yīng)器必須密封,宜選用 較強的Na0H或K0H為堿;以烯丙基溴或烯丙基碘為原料時,由于原料的揮發(fā)性相對較低,可 在反應(yīng)器上安裝回流裝置敞開回流,并且由于烯丙基溴或烯丙基碘的活性比烯丙基氯高,反 應(yīng)體系的堿性太強易于水解,所以宜用堿性較弱的Na2C03或K2C03。在第一步合成時,由于乙 二胺的堿性較強,只加入烯丙基鹵反應(yīng)而不加堿,待反應(yīng)完后再加堿,避免了烯丙基鹵與堿 的直接接觸而發(fā)生生成烯丙基醇等副反應(yīng),因此,都以NaOH或KOH進行中和。第二步反應(yīng), 由于中間產(chǎn)物二烯丙基乙二胺的堿性較弱,與烯丙基鹵反應(yīng)需在堿存在下進行。由于堿與烯 丙基卣和二烯丙基乙二胺不在同一相中,需在反應(yīng)體系中加入烯丙基鹵質(zhì)量1 2%的相轉(zhuǎn)移 催化劑。產(chǎn)物分子中有兩組二烯丙基胺基團,在溫度較高時易發(fā)生聚合,因此在減壓蒸餾時, 一般需加入油相質(zhì)量0. 1~0. 15%的阻聚劑,如對苯二酚等。
C、 將制備過程中產(chǎn)生的固體收集起來,進一步結(jié)晶提純,可回收相應(yīng)的鹵化物。分液得 到的水相里仍含有少量的產(chǎn)物、中間產(chǎn)物和副產(chǎn)物,如N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺、 N,N,N' —三烯丙基乙二胺和N,N' —二烯丙基乙二胺等;而低沸點餾分中含有較多的中間產(chǎn)物,如N,N,N, 一三烯丙基乙二胺、N, N, 一二烯丙基乙二胺等,以及部分未反應(yīng)完的原料, 包括烯丙基鹵。因此,將分液得到的水相和減壓蒸餾得到的低沸點物一起返回反應(yīng)器參加下 一輪反應(yīng),有利于提高收率,并減少三廢的排放。 .
以下實施例中,實施例1 8是以乙二胺、烯丙基氯和堿為原料,實施例9 13是以乙二 胺、烯丙基溴和堿為原料,實施例14 18是以乙二胺、烯丙基碘和堿為原料,實施例19為 N,N,N' ,N,一四烯丙基乙二胺氫鹵酸鹽的制備實例,實施例20為N,N,N' ,N' —四烯丙基 乙二胺鹽酸鹽作為交聯(lián)劑在二甲基二烯丙基氯化銨聚合物合成中的應(yīng)用實例。
實施例1
(1) 按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 1,先將100mL乙二胺加入到1L帶機 械攪拌器的不銹鋼反應(yīng)釜中,加90mL水配成質(zhì)量百分濃度為50%的水溶液,再加入262mL 烯丙基氯,密閉反應(yīng)釜,在5(TC下反應(yīng)5h;然后邊攪拌邊加入185. lmL質(zhì)量百分濃度為45 X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;
(2) 上述液相中加入步驟(1)所用量50%的堿即61. 5gNa0H,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(l)所 用量相同的烯丙基氯262mL和4.5g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在60'C下反應(yīng)5h 后,再加入步驟(l)所用量50%的堿即61.5gNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析
出結(jié)晶,分離固體得液相;
(3) 上述液相轉(zhuǎn)入1000mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;
(4) 在上述油相中加入0.25g阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133.3Pa的餾分,得無色透明液體235.6mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N, 一四烯丙基乙二胺;
(5) 收集步驟(3)分液所得水相和歩驟(4)減壓蒸餾所得低沸點餾分;
(6) 將步驟(1)和(2)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl;
(7) 采用GC7900型氣相色譜儀(柱溫235°C),測定N, N, N, , N' —四烯丙基乙二胺的含量 為98.20%,密度為0.8876 (20°C),折光率為"-"=1.4735 ;
(8) 計算收率為63. 50%;
(9) 產(chǎn)物的紅外光譜采用Spectrum One(B) FTIR紅外光譜儀(美國PE公司)測定,結(jié)果見 附圖2,其中波數(shù)(cnf')為3076. 91的峰為CH產(chǎn)的伸縮振動峰,波數(shù)為3007. 31的峰為《H-的伸縮振動峰;波數(shù)為2977. 42、 2922. 62和2807. 74的峰分別為-CH廠的不對稱和對稱伸縮 振動峰,波數(shù)為1447.98、 1417.78、 1352. 86和1326. 79的峰分別為-CH2-的剪式振動和面內(nèi)、 面外彎曲振動峰;波數(shù)為1643. 20的峰為C=C的伸縮振動峰;波數(shù)為1259. 81和1153. 17的 峰為《H-的面內(nèi)變形振動峰,波數(shù)為1112. 09和1043. 21的峰為C-N的伸縮振動峰,波數(shù)為994.89的峰為《H-的面外變形振動峰,波數(shù)為917.28的峰為CH^的面外變形振動峰,波數(shù) 為1842. 03的峰為CH2-的面外變形振動的倍頻峰。
產(chǎn)物的'H—NMR譜以CDCl3為溶劑,在AVANCEII超導(dǎo)核磁共振波譜儀(德國Bruker公 司)上測定,結(jié)果見附圖3,其中化學(xué)位移S 2. 493的單峰為"Qi2"CH2—的吸收峰,S 3.112 3. 126的雙峰為N"Qi2""CH-的吸收峰,S5.140~5.203的多重峰為012=的吸收峰,S 5. 827 5. 907的多重峰為《H—的吸收峰。
產(chǎn)物元素分析采用Vario EL III型元素分析儀(德國Elementar公司)在950。C下測定, 測定值如附圖4所示。 實施例2
(1) 將實施例1中步驟(5)收集的水相和低沸點餾分加入到反應(yīng)釜中再參與本輪反應(yīng);
(2) 按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 1,分別加入100mL乙二胺、262mL烯 丙基氯到反應(yīng)釜中,密閉反應(yīng)釜,在5(TC下反應(yīng)5h;然后邊攪拌邊加入185. lmL質(zhì)量百分濃 度為45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;
(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即61. 5gNaOH,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(2)所 用量相同的烯丙基氯262mL和4.5g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在60。C下反應(yīng)5h 后,再加入步驟(2)所用量50%的堿即61.5gNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析 出結(jié)晶,分離固體得液相;
(4) 上述液相轉(zhuǎn)入1000mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;
(5) 在上述油相中加入0.25g阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125TV10X 133.3Pa的餾分,得無色透明液體294.2mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為 79. 29%;
(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;
(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl。 實施例3
(l)將實施例2中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到反應(yīng)釜中再參與本輪反應(yīng); (2液乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 0 : 2. 0,分別加入100mL乙二胺、249mL烯 丙基氯到反應(yīng)釜中,密閉反應(yīng)釜,在40'C下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入176.5mL質(zhì)量百分濃 度為45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;
(3)上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即59gNaOH,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(2)所用 量相同的烯丙基氯249mL和2. 3g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在6(TC下反應(yīng)6h后,再加入步驟(2)所用量5(^的堿即59gNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶, 分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入1000mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入0.24g阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125'C/10X 133.3Pa的餾分,得無色透明液體270.3mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N, 一四烯丙基乙二胺,收率為 72.85%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl。 實施例4(1) 將實施例3中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到反應(yīng)釜中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 2 : 2. 15,分別加入100mL乙二胺、274mL烯 丙基氯到反應(yīng)釜中,密閉反應(yīng)釜,在45'C下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入189. 5mL質(zhì)量百分濃 度為45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即63. lgNaOH,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(2)所 用量相同的烯丙基氯274mL和2.6g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在7(TC下反應(yīng)5h 后,再加入步驟(2)所用量50%的堿即63.1gNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入1000mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入0.26g阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133.3Pa的餾分,得無色透明液體293.6mL,即產(chǎn)物N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為 79. 13%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl。 實施例5(1) 將實施例4中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到反應(yīng)釜中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 3 : 2. 2,分別加入100mL乙二胺、286mL烯 丙基氯到反應(yīng)釜中,密閉反應(yīng)釜,在60。C下反應(yīng)4h;然后邊攪拌邊加入194mL質(zhì)量百分濃度 為45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即64. 6gNaOH,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E②所 用量相同的烯丙基氯286mL和3. 5g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在80。C下反應(yīng)4h后,再加入步驟(2)所用量50%的堿即64.6gNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)4h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入1000mL的分液漏斗中,靜置30rain后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入0.37g阻聚劑叔丁基鄰苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10 X133.3Pa的餾分,得無色透明液體291mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為 78.43%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl。 實施例6(1) 將實施例5中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到反應(yīng)釜中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 4 : 2. 1,分別加入100mL乙二胺、298. 7mL 烯丙基氯到反應(yīng)釜中,密閉反應(yīng)釜,在60'C下反應(yīng)4h;然后邊攪拌邊加入185. lmL質(zhì)量百分 濃度為45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即86.5gK0H,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(2)所 用量相同的烯丙基氯298.7mL和5.68g相轉(zhuǎn)移催化劑氯化三正辛基甲基銨,密閉反應(yīng)釜,在 9(TC下反應(yīng)3h后,再加步驟(2)所用量50%的堿即86. 5gK0H,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)3h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入1000mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入0.38g阻聚劑對羥基苯甲醚進行減壓蒸餾,收集122~125°C/10X 133.3Pa的餾分,得無色透明液體286.8mL,即產(chǎn)物N,N,N, ,N, 一四烯丙基乙二胺,收率為 77. 30%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl和KC1。 當(dāng)水相體積增加較多時,可采用蒸發(fā)法濃縮除去一部分水。 一般水相循環(huán)使用4 5次后需要蒸發(fā)濃縮處理,上一輪所得低沸點餾分可一直往下一輪回用。 實施例7(l)按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 1,先將10L乙二胺加入到100L帶機 械攪拌器的不銹鋼反應(yīng)釜中,加9L水配成質(zhì)量百分濃度為50%的水溶液,再加入26.2L烯 丙基氯,密閉反應(yīng)釜,在5(TC下反應(yīng)5h;然后邊攪拌邊加入18. 5L質(zhì)量百分濃度為45%的 NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;(2) 上述液相中加入步驟(1)所用量50%的堿即6. 16kgNa0H,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(l) 所用量相同的烯丙基氯26.2L和0.35kg相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在6(TC下反 應(yīng)5h后,再加步驟(l)所用量50%的堿即6. 16kgNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫, 析出結(jié)晶,分離固體得液相;(3) 上述液相轉(zhuǎn)入100L的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(4) 在上述油相中加入25g阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體23.81L,即產(chǎn)物N,N,N, , N, 一四烯丙基乙二胺,收率為64. 17%;(5) 收集步驟(3)分液得到的水相和步驟(4)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(6) 將步驟(1)和(2)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl。 實施例8(1) 將實施例7中步驟(5)收集的水相和低沸點餾分加入到反應(yīng)釜中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基氯和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 1,分別加入10L乙二胺、26. 2L烯丙 基氯到反應(yīng)釜中,密閉反應(yīng)釜,在50'C下反應(yīng)5h;然后邊攪拌邊加入18.5L質(zhì)量百分濃度為 45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回反應(yīng)釜中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即6. 16kgNaOH,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(2) 所用量相同的烯丙基氯26.2L和0.25kg相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,密閉反應(yīng)釜,在6(TC下反 應(yīng)5h后,再加步驟(2)所用量50%的堿即6. 16kgNaOH,密閉反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫, 析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入100L的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入20g阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體29.4L,即產(chǎn)物N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為79.24%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaCl。 實施例9(1) 按乙二胺、烯丙基溴和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 1,先將25mL乙二胺加入到250mL帶 機械攪拌器和回流裝置的三頸瓶中,加42mL水配成質(zhì)量百分濃度為35%的水溶液,再將66mL 烯丙基溴加入三頸瓶中,在5(TC下反應(yīng)5h;然后邊攪拌邊加入46. 3mL質(zhì)量百分濃度為45X 的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(2) 上述液相中加入步驟(1)所用量50%的堿即41. 5gNa2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(l)所用量 相同的烯丙基溴66mL和1. 88g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在60'C下回流反應(yīng)5h后,再加入步驟(l)所用量50%的堿即41. 5g Na2C03,繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液 相;(3) 上述液相轉(zhuǎn)入250mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(4) 在上述油相中加入90mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體68. lmL,即產(chǎn)物N,N,N, ,N'—四烯丙基乙二胺,收率為73.42%;(5) 收集步驟(3)分液所得水相和步驟(4)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(6) 將步驟(1)和(2)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaBr。 實施例10(1) 將實施例9中步驟(5)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基溴和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 1,分別加入25mL乙二胺、66mL烯丙 基溴到三頸瓶中,在50'C下反應(yīng)5h;然后邊攪拌邊加入46.3mL質(zhì)量百分濃度為45X的NaOH 溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即41. 5gNa2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量 相同的烯丙基溴66mL和1. 88g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在6(TC下回流反應(yīng)5h后,再加入步 驟(2)所用量50%的堿即41. 5g Na2C03,繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液 相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入250mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入90mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體75.6mL,即產(chǎn)物N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為81.50%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaBr。 實施例11 '(1) 將實施例10中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基溴和堿的摩爾比為1 : 2. 0 : 2. 0,分別將25mL乙二胺和62. 7mL烯 丙基溴加入三頸瓶中,在4(TC下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入44. lmL質(zhì)量百分濃度為45%的 NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即39.9gNa2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量 相同的烯丙基溴62. 7mL和1. 34g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在60"C下回流反應(yīng)6h后,再加入 步驟(2)所用量50%的堿即39. 9g Na2C03,繼續(xù)反應(yīng)6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得 液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入250mL的分液漏斗中,靜置30min后分液,得油相;(5) 在上述油相中加入96mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體71.9mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為77.51%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaBr。 實施例12(1) 將實施例11中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基溴和堿的摩爾比為1 : 2. 2 : 2. 2,分別將25mL乙二胺和69mL烯丙 基溴加入三頸瓶中,在45。C下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入48. 5mL質(zhì)量百分濃度為45%的NaOH 溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即43.5gNa2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量 相同的烯丙基溴69mL和1. 24g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在70'C下回流反應(yīng)5h后,再加入步 驟(2)所用量50%的堿即43. 5g Na2C03,繼續(xù)反應(yīng)6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液 相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入250mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入68mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體76.2mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N, 一四烯丙基乙二胺,收率為82. 15%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaBr。 實施例13(1) 將實施例12中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基溴和堿的摩爾比為1 : 2. 4 : 2. 1,分別將25mL乙二胺和75. 3mL烯 丙基溴加入三頸瓶中,在6(TC下反應(yīng)4h;然后邊攪拌邊加入46.3mL質(zhì)量百分濃度為45%的 NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即41.4gNa2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量 相同的烯丙基溴75. 3mL和1. lg相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在90'C下回流反應(yīng)3h后,再加入 步驟(2)所用量50%的堿即41. 4g Na2C03,繼續(xù)反應(yīng)3h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得 液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入250mL的分液漏斗中,靜置30min后分液,得油相;(5) 在上述油相中加入75mg阻聚劑對苯二酚進行 壓蒸餾,收集122 125'C/10X 133. 3Pa的餾分,得無色透明液體70.7mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為76.22%; (6)收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分; (7將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaBr。 實施例14(1) 按乙二胺、烯丙基碘和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 0,先將lOmL乙二胺加入到250mL帶 機械攪拌器和回流裝置的三頸瓶中,加36mL水配成質(zhì)量百分濃度為20%的水溶液,再加入 28. 8mL烯丙基碘,在4(TC下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入17. 6mL質(zhì)量百分濃度為45X的NaOH 溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(2) 上述液相中加入步驟(1)所用量50%的堿即20. 6gK2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(l)所用量相 同的烯丙基碘28. 8mL和1. 06g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在6(TC下回流反應(yīng)5h后,再加入步 驟(l)所用量50%的堿即20. 6gK2C03,繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(3) 將上述液相轉(zhuǎn)入150mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(4) 在上述油相中加入37mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體27.9mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為75. 18%;(5) 收集步驟(3)分液所得水相和步驟(4)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(6) 將步驟(1)和(2)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物Nal和KI。 實施例15(1) 將實施例14中步驟(5)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基碘和堿的摩爾比為1 : 2. 1 : 2. 0,分別加入10mL乙二胺、28. 8mL烯 丙基碘到上述三頸瓶中,在4(TC下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入17. 6mL質(zhì)量百分濃度為45% 的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即20. 6gK2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量相 同的烯丙基碘28. 8mL和1. 06g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在6(TC下回流反應(yīng)5h后,再加入步 驟(2)所用量50%的堿即20. 6gK2C03,繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 將上述液相轉(zhuǎn)入150mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入37mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸鎦,收集122 125°C/10X133. 3Pa 的鎦分,得無色透明液體30mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為80.86%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將歩驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物Nal和KI。 實施例16(1) 將實施例15中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基碘和堿的摩爾比為1 : 2. 0 : 2. 0,分別將10mL乙二胺和27. 4mL烯 丙基碘加入三頸瓶中,在4(TC下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入17. 6mL質(zhì)量百分濃度為45%的 NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即20. 6gK2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量相 同的烯丙基碘27.4mL和0.75g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在60'C下回流反應(yīng)6h后,再加入步 驟(2)所用量50%的堿即20. 6沐20)3,繼續(xù)反應(yīng)6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入150mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入25mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125。C/10X133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體28.6mL,即產(chǎn)物N,N,N, ,N, 一四烯丙基乙二胺,收率為77.06%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物NaI和KI。 實施例17(1) 將實施例16中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基碘和堿的摩爾比為1 : 2. 2 : 2. 2,分別將10mL乙二胺和30. lmL烯 丙基碘加入三頸瓶中,在50'C下反應(yīng)6h;然后邊攪拌邊加入19. 4mL質(zhì)量百分濃度為45%的 NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即22. 6gK2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量相 同的烯丙基碘30. lmL和0. 66g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在7(TC下回流反應(yīng)4h后,再加入步 驟(2)所用量50%的堿即22. 6gK2C03,繼續(xù)反應(yīng)5h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入150mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入40mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125tVlOX 133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體29.6mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為79.76%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物Nal和KI。 實施例18(1) 將實施例-17中步驟(6)收集的水相和低沸點餾分加入到三頸瓶中再參與本輪反應(yīng);(2) 按乙二胺、烯丙基碘和堿的摩爾比為1 : 2. 4 : 2. 1,分別將lOmL乙二胺和32. 9mL烯 丙基碘加入三頸瓶中,在6(TC下反應(yīng)4h;然后邊攪拌邊加入18.5mL質(zhì)量百分濃度為45%的 NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體,將液相返回三頸瓶中;(3) 上述液相中加入步驟(2)所用量50%的堿即21. 6gK2C03,充分?jǐn)嚢柙偌尤氩襟E(2)所用量相 同的烯丙基碘32. 9mL和0. 60g相轉(zhuǎn)移催化劑PEG—400,在9(TC下回流反應(yīng)3h后,再加入步 驟(2)所用量50%的堿即21.681(2(:03,繼續(xù)反應(yīng)3h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(4) 上述液相轉(zhuǎn)入150mL的分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(5) 在上述油相中加入32mg阻聚劑對苯二酚進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10X133. 3Pa 的餾分,得無色透明液體27. 5mL,即產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺,收率為74.10%;(6) 收集步驟(4)分液所得水相和步驟(5)減壓蒸餾所得低沸點餾分;(7) 將步驟(2)和(3)分離所得固體進行重結(jié)晶提純,回收鹵化物Nal和KI。 三種烯丙基鹵中以烯丙基氯價格最低,烯丙基溴或烯丙基碘價格較貴,實際應(yīng)用以烯丙基氯為宜。實施例19(1) 取上述實施例中得到的N, N, N' , N'—四烯丙基乙二胺100mL和50mL去離子水加入到 500mL的三頸瓶中,在機械攪拌下,在2h內(nèi)滴加質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20X的鹽酸132.2mL,至油相 消失,可得無色或略帶紅色的溶液,即N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺鹽酸鹽溶液;(2) 上述溶液蒸發(fā)濃縮處理,冷卻析出固體,過濾,濾渣置于真空干燥箱中在不高于60°C 的溫度下干燥至恒重,得N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺鹽酸鹽111.5g,收率為94.51%;(3) 收集濾液。 實施例20取10g 二甲基二烯丙基氯化銨加入250mL的三頸瓶中,加入實施例19所得N, N, N' , N, 一四烯丙基乙二胺鹽酸鹽20n)g,然后加入乙二胺四乙酸二鈉(EDTA) 5mg、氟化鉀(KF) 10mg, 再加入6.7mL去離子水溶解,通N230min,升溫至55。C,加入過硫酸銨150mg聚合反應(yīng)5h。 產(chǎn)物用甲醇稀釋,滴入無水丙酮中沉析出來,反復(fù)沉析3次,6(TC下真空干燥,得到聚合物 樣品P(DM — TA),用粘度法測定其特性粘數(shù)為293mL/g (烏氏粘度計,4>0.55 0.65, lmol/LNaCl溶液中),該聚合物仍具有良好的水溶性。按上述同樣條件和方法,制備一個不加N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺鹽酸鹽的聚二甲 基二烯丙基氯化銨(PDMDAAC)的樣品,測得其特性粘數(shù)為169mL/g。以上述合成的樣品P(DM—TA)和PDMMAC為藥劑,測定其對硅藻土懸濁液的濁度和生活 污水的濁度和COD的去除效果,結(jié)果分別見圖5和圖6。圖5和圖6中的絮凝試驗條件取污水于500mL燒杯中,在JJ一4六聯(lián)攪拌器上加入藥 劑,在200 210r/min下快攪2min,再在50 60r/min下慢攪7min,靜置21min,取液面下2cm處的液體,在WZS — 185型高濁度儀(上海精密科學(xué)儀器有限公司)上測定濁度。做生活 污水處理試驗時,先將生活污水用0. 560mm的篩網(wǎng)濾除粗渣,C0D在HH—III型COD測定儀(江 蘇江分電分析儀器有限公司)上測定??梢?,加入適量的N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺鹽酸鹽能明顯提高聚二甲基二烯丙基 氯化銨的相對分子質(zhì)量。在處理硅藻土懸濁液和生活污水時,加入N,N,N' ,N' —四烯丙基 乙二胺鹽酸鹽的聚合物用量比不加的明顯降低,對濁度和C0D的去除效果明顯提高。以上僅僅是本發(fā)明的較佳實施例,根據(jù)本發(fā)明的上述構(gòu)思,本領(lǐng)域的熟練人員還可以對 此作出各種修改和變換。例如,對制備的條件進行重新組合和修改,類
權(quán)利要求
1、一種N,N,N’,N’-四烯丙基乙二胺,其特征在于該化合物的結(jié)構(gòu)式如下
2、 制備N,N,N, ,N' —四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于制備工藝流程與具體操作步 驟為(1) 按乙二胺、烯丙基鹵和堿的摩爾比為1 : 2 2.4 : 2 2.2,先將乙二胺加入反應(yīng)器中, 加水配成質(zhì)量百分濃度為20 50%的水溶液,再加入烯丙基鹵,在40 6(TC下反應(yīng)4 6h, 然后邊攪拌邊加入質(zhì)量百分濃度為45X的NaOH溶液中和,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固 體,將液相返回反應(yīng)器中;(2) 上述液相中加入步驟(1)所用量50%的堿,充分?jǐn)嚢枞芙夂笤偌尤氩襟E(l)所用量相同的 烯丙基鹵和烯丙基鹵質(zhì)量1 2%的相轉(zhuǎn)移催化劑,于60 9(TC下反 應(yīng)3 6h后,再加入步驟 (1)所用量50%的堿,繼續(xù)反應(yīng)3 6h,冷卻至室溫,析出結(jié)晶,分離固體得液相;(3) 上述液相轉(zhuǎn)入到分液漏斗中,靜置30min后,分液得油相;(4) 在上述油相中加入油相質(zhì)量0. 1 0. 15%的阻聚劑進行減壓蒸餾,收集122 125°C/10 X133.3Pa的餾分,得無色透明液體,即得產(chǎn)物N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于步驟(3) 中分液所得水相,返回反應(yīng)器中參與下一輪反應(yīng)。 '
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于步驟(4) 中減壓蒸餾所得低沸點餾分,返回反應(yīng)器中參與下一輪反應(yīng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備N,N,N, ,N, 一四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于所述烯丙基鹵為烯丙基氯、烯丙基溴或烯丙基碘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于所述 堿為NaOH、 KOH、 Nam或K2C03。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備N,N,N' ,N' —四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于所述 相轉(zhuǎn)移催化劑為聚乙二醇(PEG-400)或季銨鹽。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備N,N,N' ,N, 一四烯丙基乙二胺的方法,其特征在于所述 阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚或叔丁基鄰苯二酚。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種N,N,N’,N’-四烯丙基乙二胺及其制備方法,該化合物的結(jié)構(gòu)式如右式,它采用以乙二胺、烯丙基鹵和堿為原料,分二步制備N,N,N’,N’-四烯丙基乙二胺,即先將乙二胺在不加堿的條件下與烯丙基鹵直接反應(yīng),待反應(yīng)完后再加堿,制得中間產(chǎn)物二烯丙基乙二胺,然后將第一步獲得的中間產(chǎn)物與烯丙基鹵在堿和相轉(zhuǎn)移催化劑存在下再進行反應(yīng)以及收集低沸點餾分和水相返回參加下一輪反應(yīng)的技術(shù)方案,它克服了現(xiàn)有二烯丙基季銨鹽分子活性基團較少,應(yīng)用范圍較窄等缺陷;它適合作有機合成中間體、雙二烯丙基季銨鹽單體的中間體和交聯(lián)劑之用。
文檔編號C07C211/22GK101602674SQ20091004386
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者令玉林, 劉立華, 俊 吳, 肖體樂 申請人:湖南科技大學(xué)