专利名称：醚胺及其在聚合物合成中作为中间体的用途的制作方法
技术领域：
本文所述的本发明通常涉及含有单醚二胺的醚胺混合物、其生产方法及其作为固化剂或在聚合物的合成中作为原料的用途。发明背景 聚醚胺广泛用作环氧树脂的固化剂或在聚酰胺或聚脲的合成中的原料。这类聚醚胺通常通过环氧烷烃与醇的反应以形成聚氧化烯多元醇且随后使羟基通过还原胺化转化成胺基来生成。例如，美国专利3，654，370号描述了其中将聚氧化烯多元醇用氨和氢气在氧化镍、氧化铜和氧化铬催化剂存在下处理以形成聚醚胺的混合物的方法。美国专利4，766，245号进一步描述了其中高分子量的聚氧化烯胺通过使高分子量聚氧化烯多元醇与氨在氢气和雷尼镍(Raney nickel)/铝催化剂存在下接触而生成的方法。另外，美国专利4，769，438号描述了其中首先将丙氧基化1，4- 丁二醇使用雷尼镍催化剂胺化且随后通过与少量环氧树脂反应转化成加合物的方法。最后，美国专利7，550，550号描述了可通过使多种聚氧化烯多元醇还原胺化生成受阻的聚醚二胺和聚醚三胺的方法。通过已知方法生成聚醚胺的一种缺点在于它们由在多元醇主链中具有聚醚基团的多元醇形成。当作为环氧树脂的固化剂使用时，这些聚醚基团在固化的树脂中提供良好的柔韧性，但使其热性质明显降低。已经证明通过利用诸如二乙二醇和二丙二醇的二醇减少在多元醇主链中的聚醚基团的量的尝试并不成功，因为这些材料趋于在还原胺化期间经历不想要的分子内副反应以形成大量的仲胺，诸如吗啉和3，5-二甲基吗啉，和仅少量的双(氨基乙基)醚和双(氨基丙基)醚。当前固化剂的另一缺点在于通常需要高温来使这些体系固化。例如，具有诸如异氟尔酮二胺的环脂族二胺的常规硬化剂体系通常需要70°c -80°c来固化。从环境温度加热大型模具到70°C -80°C可能花费3-4小时，这导致制造时间缓慢。因此，需要在固化的树脂中提供良好柔韧性和良好热性质的新胺固化剂以及其容易实施的生产方法。并且，需要具有改善的固化性能，诸如允许在较低温度下或在较短的时间内固化的新固化剂。发明概述本发明涉及含有下式的单醚胺的醚胺混合物
权利要求
1.醚胺混合物，其包含基于所述醚胺混合物的总重量计算至少10重量％的式(I)的单醚胺
2.权利要求I的醚胺混合物,其中a为3。
3.权利要求2的醚胺混合物，其中R1和R2独立地选自氢和直链或支链的C1-C3烷基。
4.权利要求3的醚胺混合物，其中R1和R2独立地选自氢和CH3。
5.权利要求2的醚胺混合物，其中X和Y独立地选自氢、CH3和C2H5。
6.权利要求I的醚胺混合物，其中所述醚胺混合物含有基于所述醚胺混合物的总重量计算至少约30重量％的所述式(I)的单醚胺。
7.权利要求I的醚胺混合物，其中所述醚胺混合物含有基于所述醚胺混合物的总重量计算约30重量％-约50重量％的所述式(I)的单醚胺。
8.制备醚胺混合物的方法，所述方法包括 (i)将起始剂装入烧氧基化反应区； (ii)在所述烷氧基化反应区中使所述起始剂与环氧烷烃接触以提供前体多元醇；和 (iii)将所述前体多元醇装入还原胺化区且在还原胺化催化剂、氢气和氨存在下使所述前体多元醇还原胺化以形成所述醚胺混合物， 其中所述醚胺混合物含有基于所述醚胺混合物的总重量计算至少约10重量％的式(I)的单醚胺
9.权利要求8的方法，其中所述起始剂为1，3-二醇。
10.权利要求8的方法，其中所述起始剂选自1，3_丙二醇、1，3_丁二醇、新戊二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、己二醇、三羟甲基丙烷、三羟乙基丙烷和季戊四醇。
11.权利要求8的方法，其中所述环氧烷烃为环氧丙烷。
12.权利要求8的方法，其中所述环氧烷烃为环氧丁烷。
13.权利要求8的方法，其中与所述起始剂接触的环氧烷烃的量为约I.2-1. 8摩尔环氧烧烃/摩尔起始剂。
14.权利要求13的方法，其中与所述起始剂接触的环氧烷烃的量为约I.4-1. 6摩尔环氧烷烃/摩尔起始剂。
15.生产环氧树脂体系的方法，所述方法包括 (i)提供权利要求I的醚胺混合物； (ii)提供环氧树脂；和 (iii)使所述醚胺混合物与所述环氧树脂接触以形成环氧树脂体系。
16.生产固化的环氧树脂体系方法，所述方法包括 (i)提供权利要求I的醚胺混合物； (ii)提供环氧树脂； (iii)使所述醚胺混合物与所述环氧树脂接触以形成环氧树脂体系；和 (iv)固化所述环氧树脂体系。
17.权利要求16的方法，其中固化所述环氧树脂体系包括在约55°C下固化所述环氧树脂体系约3-约6小时。
18.生产聚脲的方法，其包括使权利要求I的醚胺混合物与有机多异氰酸酯反应。
19.聚脲，其通过权利要求18的方法生产。
20.醚胺混合物，其通过包括以下步骤的方法生产 (i )将起始剂装入烧氧基化反应区； (ii)在所述烷氧基化反应区中使所述起始剂与环氧烷烃接触以提供前体多元醇；和 (iii)将所述前体多元醇装入还原胺化区且在还原胺化催化剂、氢气和氨存在下使所述前体多元醇还原胺化以形成所述醚胺混合物， 其中所述醚胺混合物含有基于所述醚胺混合物的总重量计算至少约10重量％的式(I)的单醚胺
全文摘要
本发明涉及含有单醚二胺的醚胺混合物和通过用环氧烷烃使起始剂烷氧基化以生成前体多元醇且使所述前体多元醇还原胺化以形成醚胺混合物的其生产方法。所述醚胺混合物可用于多种应用中，包括作为环氧树脂的固化剂或在聚脲生产中作为反应物。
文档编号C07C213/00GK102712571SQ201080058363
公开日2012年10月3日 申请日期2010年12月21日 优先权日2009年12月22日
发明者B·L·伯顿, H·P·克莱因, K·达拉加斯, M·J·伦纳, T·L·伦肯 申请人:亨斯迈石油化学有限责任公司