專利名稱：芳基脂肪叔胺及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及表面活性劑的合成領(lǐng)域，特別是涉及一種芳基脂肪叔胺及其制備方法。
背景技術(shù)：
碳鏈長(zhǎng)度在C8 Cw之間的脂肪胺是一類重要的有機(jī)化工產(chǎn)品及中間體，廣泛應(yīng)用于石油化工、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)化學(xué)品及表面活性劑制造等行業(yè)。目前全世界脂肪胺年產(chǎn)量約50 萬t，且呈上升趨勢(shì)。脂肪胺按其分子結(jié)構(gòu)分為伯胺、仲胺和叔胺三類。從產(chǎn)量上講，60%以上為脂肪叔胺。叔胺的主要用途在于作為陽離子或兩性離子表面活性劑的原料。可以說絕大多數(shù)陽離子和兩性離子表面活性劑品種是脂肪叔胺的衍生物。在精細(xì)化學(xué)工業(yè)中用于合成十八烷季銨鹽及多種助劑；在紡織行業(yè)中主要用作織物的柔軟劑和抗靜電劑；可以作為陽離子潤(rùn)滑脂的稠化劑、礦物浮選劑、農(nóng)藥和浙青的乳化劑、表面活性劑、煉油裝置的緩蝕劑和彩色膠片的成色劑；在塑料工業(yè)中十八胺可用作乳化穩(wěn)定劑和脫模劑。傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)方法是以硬脂酸為原料，硬脂酸與氨氣反應(yīng)制得十八腈，后進(jìn)行催化加氫反應(yīng)得到十八胺， 其缺點(diǎn)是工藝流程長(zhǎng)，產(chǎn)品收率低。目前工業(yè)上已發(fā)展為用長(zhǎng)鏈脂肪醇與二甲胺在催化劑作用下反應(yīng)。目前，我國(guó)已開發(fā)油田多數(shù)已處于高含水和高采出程度階段，面臨產(chǎn)量總遞減的嚴(yán)峻形勢(shì)。因此迫切需要發(fā)展新的提高采收率技術(shù)，大幅度提高老油田的采收率和已探明資源的利用率，以滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家石油安全的需要。以高效表面活性劑為主的復(fù)合驅(qū)已成為主要的提高采收率新技術(shù)，但是限制技術(shù)廣泛應(yīng)用的瓶頸，主要是其高昂的原材料價(jià)格、產(chǎn)品收率低下和復(fù)雜的工藝流程。由于石油中有含大量的芳香族化合物，因此為了提高與原油的相容性，需要在碳原子骨架上引入芳香基團(tuán)。所以，此廉價(jià)芳香脂肪叔胺的開發(fā)在三次采油用高效表面活性劑的研制方面具有極大地應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種芳基脂肪叔胺及其制備方法，可作為合成陽離子或兩性離子表面活性劑的重要原料，可應(yīng)用于日化、采油領(lǐng)域。本發(fā)明所述的芳香脂叔肪胺如式(I)所示
權(quán)利要求
1.一種芳基脂肪叔胺的制備方法，其特征在于(1)付氏烷基化烯酸或烯酸酯與烷基苯或苯在質(zhì)子酸的催化下發(fā)生付氏反應(yīng)，得到芳基烷基羧酸或芳基烷基羧酸酯，所述烯酸酯為烯酸與低碳醇酯化產(chǎn)物，(2)加氫還原芳基烷基羧酸或芳基烷基羧酸酯催化加氫而得到芳基脂肪醇；(3)胺化反應(yīng)芳基脂肪醇與仲胺經(jīng)過Cu和Ni復(fù)合催化劑，生成芳基脂肪叔胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基脂肪叔胺的制備方法，其特征在于所述烯酸為油酸，所述烷基苯為甲苯、二甲苯或乙苯，所述烯酸酯為烯酸甲酯，所述仲胺為二甲胺、二乙胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基脂肪叔胺的制備方法，其特征在于所述胺化反應(yīng)的條件為芳基脂肪醇在180 250°C、0. 3MPa下，與氣態(tài)仲胺經(jīng)過Cu和Ni復(fù)合催化劑，生成芳基脂肪叔胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基脂肪叔胺的制備方法，其特征在于所述付氏烷基化的反應(yīng)條件為將烷基苯或苯與5倍物質(zhì)的量的烯酸甲酯，在質(zhì)子酸催化劑作用下，115 120°C、0. 下反應(yīng)生成芳基烷基羧酸甲酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基脂肪叔胺的制備方法，其特征在于所述質(zhì)子酸為甲磺酸、硫酸或氫氟酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基脂肪叔胺的制備方法，其特征在于所述加氫還原反應(yīng)條件為芳基烷基羧酸酯在加氫催化劑CuO-SiO-Cr2O3作用下，在200-350°C、25-30MPa時(shí)， 加氫還原為芳基α十八烷基醇。
7.—種權(quán)利要求1所述的制備方法制備的芳基脂肪叔胺，其特征在于如式⑴所示
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芳基脂肪叔胺，其特征在于其通式如(I)中，m、η為大于2 的正整數(shù)，m+n = 5-19，R1^R2互相獨(dú)立為氫或C1-4烷基，R3、R4互相獨(dú)立為C1-C4烷基。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芳基脂肪叔胺，其特征在于其通式如(I)中，m+n= 9-17, R1 > R2互相獨(dú)立為H或C1-C2的烷基，R3、R4相互獨(dú)立為C1-C2烷基。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芳基脂肪叔胺，其特征在于其通式如⑴中，其通式如⑴ 中，m = 7或8，η = 7或8，m+n = 15，隊(duì)、&互相獨(dú)立為H或C1-C2的烷基，R3、R4相互獨(dú)立為甲基。全文摘要
本發(fā)明涉及一種芳基脂肪叔胺及其制備方法；芳香脂肪叔胺如式(I)所示；其中m，n為至少有1個(gè)為大于0的正整數(shù)，所述R1、R2互相獨(dú)立為H或烷基，R3、R4互相獨(dú)立為烷基，其制備方法烯酸或烯酸酯與烷基苯或苯在質(zhì)子酸的催化下發(fā)生付氏反應(yīng)，得到芳基烷基羧酸或芳基烷基羧酸酯，所述烯酸酯為烯酸與低碳醇酯化產(chǎn)物；芳基烷基羧酸或芳基烷基羧酸酯催化加氫而得到芳基脂肪醇；芳基脂肪醇與仲胺經(jīng)過Cu和Ni復(fù)合催化劑生成芳基脂肪叔胺；原材料價(jià)格低廉，路線成熟，含有三次采油用表面活性劑所必須的芳香基團(tuán)，在三次采油用高效表面活性劑的研制方面具有極大地應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B01F17/16GK102557962SQ20101060925
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者劉春德, 朱友益, 蔡紅巖, 馬德勝 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司