CN105859766A - 无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法 - Google Patents

无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105859766A
CN105859766A CN201610332356.4A CN201610332356A CN105859766A CN 105859766 A CN105859766 A CN 105859766A CN 201610332356 A CN201610332356 A CN 201610332356A CN 105859766 A CN105859766 A CN 105859766A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dimethylamine
autoclave
solvent
reaction
dimethyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610332356.4A
Other languages
English (en)
Inventor
车鈜
席亚男
钟奇军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Chemical Co Ltd Of Strategy Software Systems Co Ltd (sss)
Original Assignee
Nanjing Chemical Co Ltd Of Strategy Software Systems Co Ltd (sss)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Chemical Co Ltd Of Strategy Software Systems Co Ltd (sss) filed Critical Nanjing Chemical Co Ltd Of Strategy Software Systems Co Ltd (sss)
Priority to CN201610332356.4A priority Critical patent/CN105859766A/zh
Publication of CN105859766A publication Critical patent/CN105859766A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C07F7/1804Compounds having Si-O-C linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C07F7/1804Compounds having Si-O-C linkages
    • C07F7/1872Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
    • C07F7/1892Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20 by reactions not provided for in C07F7/1876 - C07F7/1888

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无溶剂制备N,N‑二甲基‑3‑氨丙基三甲氧基硅烷的方法,本发明使二甲胺与3‑氯丙基三甲氧基硅烷以摩尔比(3‑6):1的比例在高压釜中升温并通入氮气反应反应6‑8小时之后将尾气通入另一高压釜中吸收过量二甲胺,再降温到20℃,过滤出固体二甲胺盐酸盐并用溶剂N,N‑二甲基甲酰胺淋洗一次。滤液减压浓缩回收溶剂N,N‑二甲基甲酰胺之后再精馏得到产品。本发明反应过程中不使用任何溶剂并通入氮气使反应保持在一定压力下进行,不但使反应时间大大缩短,而且使低沸点原料二甲胺(常压7℃)在使用过程中的过量的尾气得到有效回用治理保护环境,提高产品收率含量在99%以上。

Description

无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法
技术领域
本发明涉及硅烷偶联剂生产制造领域,尤其涉及一种无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法。
背景技术
有机硅烷偶联剂作为一种新材料,越来越广泛应用于建筑材料,纺织,涂料中,在玻璃纤维表面处理中改善粘合性能,在填料处理中改善树脂的分散性和粘合力,还用于密封剂,涂料和粘接剂。国内外的需求量正逐步提升。
N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷作为其中的一种硅烷偶联剂已经得到大多数客户的认可,现有技术采用原料二甲胺与3-氯丙基三甲氧基硅烷合成产品,国外有关该产品合成方法Journal of Organic Chemistry; vol. 36; (1971); p. 3120–3126中介绍用(3.5mol)3-氯丙基三甲氧基硅烷与(14mol)二甲胺和400ml石油类溶剂在高压釜中100℃反应22小时。得到570g产品收率为79%,反应时间长,收率低,影响工业化批量生产。
发明内容
本发明的目的在于克服以上不足,提供了无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法,本发明反应过程中不使用任何溶剂并通入氮气使反应保持在一定压力下进行,不但使反应时间大大缩短,而且使低沸点原料二甲胺(常压7℃)在使用过程中的过量的尾气得到有效回用治理保护环境,提高产品收率含量在99%以上。
本发明提供的技术方案为:
一种无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法,该方法包括以下步骤:
a)在第一高压釜中投入3-氯丙基三甲氧基硅烷,搅拌并抽真空使釜内保持负压,关闭真空阀后通入液体二甲胺搅拌均匀之后开始缓慢升温,最后升温到120℃并同时缓慢开启氮气使釜内保持压力0.8Mpa反应6-8小时,在反应过程中取样检测到3-氯丙基三甲氧基硅烷的原料含量小于0.2%反应结束;
b)在步骤a)反应结束后,将尾气通乳第二高压釜,并在第二高压釜中投入原料3-氯丙基三甲氧基硅烷,吸收第一高压釜反应剩余的过量的二甲胺;
c)反应结束后将第一高压釜泄压,再把釜内温度降温到20℃放料滤出二甲胺盐酸盐,并用N,N-二甲基甲酰胺漂洗二甲胺盐酸盐固体,滤液合并浓缩回收N,N-二甲基甲酰胺并精馏得到N,N-二乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷;
d)将步骤c)中反应剩下的二甲胺盐酸盐固体溶解在水中配成50%水溶液滴加到30%氢氧化钠水溶液中并加热升温,并采用收集塔在气相温度在20℃以下进行馏份冷却得到二甲胺再次用于反应过程中。
优选的是,在所述的无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法中,所述步骤a)中3-氯丙基三甲氧基硅烷与二乙胺的原料投入的摩尔比为1:3-6。
优选的是,所述步骤d)中冷却采用冷冻盐水进行冷却。
本发明的有益效果是本发明反应过程中不使用任何溶剂并通入氮气使反应保持在一定压力下进行,不但使反应时间大大缩短,而且使低沸点原料二甲胺在使用过程中的过量的尾气得到有效回用治理保护环境,提高产品收率含量在99%以上,在反应过程中采用第二高压釜回收过量二甲胺,有效利用原料,防止尾气污染。具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述,但不应以此限制本发明的保护范围。
一种无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法,该方法包括以下步骤:
a)在第一高压釜中投入3-氯丙基三甲氧基硅烷,搅拌并抽真空使釜内保持负压,关闭真空阀后通入液体二甲胺搅拌均匀之后开始缓慢升温,最后升温到120℃并同时缓慢开启氮气使釜内保持压力0.8Mpa反应6-8小时,在反应过程中取样检测到3-氯丙基三甲氧基硅烷的原料含量小于0.2%反应结束;
b)在步骤a)反应结束后,将尾气通乳第二高压釜,并在第二高压釜中投入原料3-氯丙基三甲氧基硅烷,吸收第一高压釜反应剩余的过量的二甲胺;
c)反应结束后将第一高压釜泄压,再把釜内温度降温到20℃放料滤出二甲胺盐酸盐,并用N,N-二甲基甲酰胺漂洗二甲胺盐酸盐固体,滤液合并浓缩回收N,N-二甲基甲酰胺并精馏得到N,N-二乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷;
d)将步骤c)中反应剩下的二甲胺盐酸盐固体溶解在水中配成50%水溶液滴加到30%氢氧化钠水溶液中并加热升温,并采用收集塔在气相温度在20℃以下进行馏份冷却得到二甲胺再次用于反应过程中。其中步骤a)中3-氯丙基三甲氧基硅烷与二乙胺的原料投入的摩尔比为1:3-6,步骤d)中冷却采用冷冻盐水进行冷却。
实施例1
在3000L的第一高压釜中投入1200Kg的3-氯丙基三甲氧基硅烷搅拌下抽真空使釜内保持负压,同时关闭真空阀通入1200Kg液体二甲胺反应釜搅拌均匀之后开始缓慢升温,最后升温到120℃并同时缓慢开启氮气使釜内保持压力0.8Mpa反应6小时,取样使原料3-氯丙基三甲氧基硅烷小于0.2%反应结束。
在第二高压釜中同样投入原料3-氯丙基三甲氧基硅烷并打开二甲胺进料阀,吸收第一高压釜反应过量的二甲胺。
第一高压釜泄压完之后再把釜内温度降温到20℃放料滤出二甲胺盐酸盐,并用100Kg的溶剂N,N-二甲基甲酰胺漂洗固体,滤液合并浓缩回收N,N-二甲基甲酰胺并精馏得到1100Kg产品,含量99.6%,收率87.5%
二甲胺盐酸盐固体溶解在水中配成50%水溶液,滴加到900Kg的30%氢氧化钠水溶液中并加热升温收集塔顶气相温度在20℃以下馏份并用 冷却得到合格二甲胺回用于反应过程中。
实施例2
在3000L的第二高压釜中投入1200Kg的3-氯丙基三甲氧基硅烷搅拌下吸收来自第二高压釜过量的二甲胺之后再加压通入500Kg液体二甲胺反应釜搅拌均匀之后开始缓慢升温,最后升温到110℃并同时缓慢开启氮气使釜内保持压力1.0Mpa反应6小时,取样使原料3-氯丙基三甲氧基硅烷小于0.2%反应结束。
同样在第一高压釜中同样投入原料3-氯丙基三甲氧基硅烷并打开二甲胺进料阀,吸收第二高压釜反应过量的二甲胺。
第二高压釜泄压完之后再把釜内温度降温到20℃放料滤出二甲胺盐酸盐,并用100Kg的溶剂N,N-二甲基甲酰胺漂洗固体,滤液合并浓缩回收N,N-二甲基甲酰胺并精馏得到1050Kg产品,含量99.1%,收率83.5%
二甲胺盐酸盐固体溶解在水中配成50%水溶液,滴加到900Kg的30%氢氧化钠水溶液中并加热升温收集塔顶气相温度在20℃以下馏份并用冷冻盐水冷却得到合格二甲胺回用于反应过程中。
尽管发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的配比示例。

Claims (3)

1.一种无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
a)在第一高压釜中投入3-氯丙基三甲氧基硅烷,搅拌并抽真空使釜内保持负压,关闭真空阀后通入液体二甲胺搅拌均匀之后开始缓慢升温,最后升温到120℃并同时缓慢开启氮气使釜内保持压力0.8Mpa反应6-8小时,在反应过程中取样检测到3-氯丙基三甲氧基硅烷的原料含量小于0.2%反应结束;
b)在步骤a)反应结束后,将尾气通乳第二高压釜,并在第二高压釜中投入原料3-氯丙基三甲氧基硅烷,吸收第一高压釜反应剩余的过量的二甲胺;
c)反应结束后将第一高压釜泄压,再把釜内温度降温到20℃放料滤出二甲胺盐酸盐,并用N,N-二甲基甲酰胺漂洗二甲胺盐酸盐固体,滤液合并浓缩回收N,N-二甲基甲酰胺并精馏得到N,N-二乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷;
d)将步骤c)中反应剩下的二甲胺盐酸盐固体溶解在水中配成50%水溶液滴加到30%氢氧化钠水溶液中并加热升温,并采用收集塔在气相温度在20℃以下进行馏份冷却得到二甲胺再次用于反应过程中。
2.如权利要求1所述的无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法,其特征在于,所述步骤a)中3-氯丙基三甲氧基硅烷与二乙胺的原料投入的摩尔比为1:3-6。
3.如权利要求1所述的无溶剂制备N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法,其特征在于,所述步骤d)中冷却采用冷冻盐水进行冷却。
CN201610332356.4A 2016-05-19 2016-05-19 无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法 Pending CN105859766A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610332356.4A CN105859766A (zh) 2016-05-19 2016-05-19 无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610332356.4A CN105859766A (zh) 2016-05-19 2016-05-19 无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105859766A true CN105859766A (zh) 2016-08-17

Family

ID=56634304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610332356.4A Pending CN105859766A (zh) 2016-05-19 2016-05-19 无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105859766A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113214311A (zh) * 2021-05-27 2021-08-06 湖北君健新材料股份有限公司 一种n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的合成方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919276A (en) * 1974-07-31 1975-11-11 Dow Corning Method of preparing amines and amides
CN101307068A (zh) * 2007-05-18 2008-11-19 德古萨有限责任公司 制备氨烷基硅烷的方法
CN102558219A (zh) * 2011-12-16 2012-07-11 山东轻工业学院 一种叔胺基硅烷的生产工艺
CN102898460A (zh) * 2012-10-21 2013-01-30 荆州市江汉精细化工有限公司 一种双胺基硅烷的制备及其副产物的处理工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919276A (en) * 1974-07-31 1975-11-11 Dow Corning Method of preparing amines and amides
CN101307068A (zh) * 2007-05-18 2008-11-19 德古萨有限责任公司 制备氨烷基硅烷的方法
CN102558219A (zh) * 2011-12-16 2012-07-11 山东轻工业学院 一种叔胺基硅烷的生产工艺
CN102898460A (zh) * 2012-10-21 2013-01-30 荆州市江汉精细化工有限公司 一种双胺基硅烷的制备及其副产物的处理工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOHN L. SPEIER等: "Syntheses of (3-Aminoalky1)silicon Compounds", 《J. ORG. CHEM.》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113214311A (zh) * 2021-05-27 2021-08-06 湖北君健新材料股份有限公司 一种n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的合成方法
CN113214311B (zh) * 2021-05-27 2024-04-26 湖北君健新材料股份有限公司 一种n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的合成方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100357183C (zh) 无水氯化铈的制备方法
CN102583407B (zh) 一种二氧化硅气凝胶的制备方法
CN110483004A (zh) 一种胶液再利用的气凝胶制备方法
CN101570337B (zh) 一种电池级氟化锂的生产方法
CN105859766A (zh) 无溶剂制备n,n-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的方法
CN107739825B (zh) 一种利用含钒浸出液制备钒产品的方法
CN104151515A (zh) 一种石墨烯改性呋喃树脂及其制备方法
CN102838562A (zh) 以双氧水为氧化剂两步法合成橡胶硫化促进剂ns的方法
CN105837616A (zh) N,n-二乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的制备方法
CN103694151B (zh) 一种用溶剂萃取直接合成对乙酰氨基苯磺酰氯干品的方法
CN106809808A (zh) 一种均匀空心球状vn纳米颗粒的制备方法
CN102115147B (zh) 热分解制备具有生物微纳米结构氧化铜晶体的化学方法
CN106810412A (zh) 一种提高磺化反应效率的方法及分散剂mf的生产方法
CN104891504B (zh) 一种从煤渣中提取白炭黑的方法
CN104276928B (zh) 一种4,6-双[1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基]-1,3-苯二酚的制备方法
CN107043111B (zh) 一种利用一硫化硅水解制备硅胶的方法
CN112299453B (zh) 一种高纯度氟化锂的制备方法
CN104478887A (zh) 一种活性翠蓝染料半成品、制备方法及其应用
CN109097603A (zh) 从锗晶片精深加工废酸中回收锗的工艺方法
CN106082332A (zh) 一种偏钒酸铵除杂提纯工艺
CN104556015B (zh) 一种无氟低污染混酸制备高纯石墨的方法
WO2023019666A1 (zh) 贫化无水醋酸锌制备工艺
CN106554746A (zh) 一种基于硅酸钠改性的金属波纹管胶黏剂及其制备方法
CN105776232A (zh) 一种片状Y2SiO5的制备方法
CN106010280A (zh) 氢化松香的生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160817