1,5-二氨基戊烷的生产与应用

简述

1,5-二氨基戊烷又名1,5-戊二胺、尸毒素、五亚甲基二胺等，是一种化学式为C₅H₁₄N₂，分子量为102.178的有机化合物，常温常压下表现为无色至淡黄色透明液体，溶于水、乙醇，微溶于乙醚。1,5-二氨基戊烷遇明火、高热易燃，受热分解会放出有毒的氧化氮烟气，与氧化剂能发生强烈反应。

物理性质

密度：0.873g/cm³

熔点：9℃

沸点：178-180℃

闪点：62.8℃

折射率：1.458（20℃）

生产与纯化

作为微生物代谢产物之一，1,5-二氨基戊烷可由基因工程改造的大肠杆菌或谷氨酸棒状杆菌发酵生产，发酵得到的1,5-二氨基戊烷可用于生产新型生物聚酰胺[1]。工业生产中，制备得到的1,5-二氨基戊烷出品可通过下列方法纯化：制备包含1,5‑二氨基戊烷的碳酸盐的发酵液；加热发酵液来制备第一组合物；蒸发第一组合物来制备第二组合物和蒸发残余物；向蒸发残余物添加水，然后进行蒸发，以制备第三组合物；以及蒸馏第二组合物和第三组合物以收集1,5‑二氨基戊烷[2]。

应用

1,5-二氨基戊烷是一种有着重要和广泛工业用途的精细化工产品，广泛应用于各种聚酰胺产品，聚氨酯，螯合剂和添加剂等。随着生物经济的兴起，1,5-二氨基戊烷得到了人们越来越多的关注，利用生物技术大量生产的1,5-二氨基戊烷可以替代传统的由化工方法生产的生物胺——己二胺，与二元酸进行聚合反应可合成优质高分子材料——新型尼龙，是一种环保型的，可持续发展型的，耐高温的生物塑料，有着广泛的应用前景[3]。

文献报道了一种聚亚戊基己二酰胺树脂的制造方法，其是由1,5-二氨基戊烷和己二酸通过使加压后放压的分批聚合反复进行来制造聚亚戊基己二酰胺树脂的方法，所述方法使用具备搅拌机的聚合装置，当将内压设为P[MPa(绝对压力)]，将P的最高值设为P_max[MPa(绝对压力)]时，满足下述(A)～(C)的条件，(A)1.0≤P_max；(B)放压操作时，以使放压时间与ln(P)成为直线关系的方式进行压力调整；(C)在放压时间中，使从0.4[MPa(绝对压力)]到恢复至大气压的时间为20分钟以上。根据上述聚亚戊基己二酰胺树脂的制造方法，即使在前批的聚合物部分残存的状态下反复进行分批聚合，也可以提供色调优异的聚亚戊基己二酰胺树脂[4]。

鞋垫技术领域公开了一种高弹性抗菌除臭鞋垫及其制备方法。具体地，先由4-噻唑乙酸乙酯，N-叔丁氧羰基-1,3-丙二胺，1,5-二氨基戊烷反应制得抗菌除臭剂，可通过静电吸引杀死细菌，从而使鞋垫具有抗菌除臭效果。由琥珀酸二甲酯，水合肼，4-甲基苯酐，1,2,4-苯三酚，环十五内酯制得亲水多元醇聚合物，能够吸附固定水分子，使其动能转变为热能，使聚氨酯具有吸湿放热效果。亲水多元醇聚合物与四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，2-(2-羟基乙氧基)苯酚，三羟甲基丙烷，抗菌除臭剂共聚后，热压成型制得高弹性抗菌除臭鞋垫。上述方法制备的鞋垫具有高弹性能，抗菌除臭性能和吸湿发热性能[5]。

参考文献

[1]巩亭云.1,5-二氨基戊烷的生产及应用研究进展[J].化学工业与工程技术, 2013(1):4.DOI:CNKI:SUN:HXGJ.0.2013-01-021.

[2]姜奭贤,郭元植,吴昌烨,等.1,5-二氨基戊烷的纯化方法:201880062023[P].

[3]王晓云.发酵液中戊二胺的分离分析[D].北京理工大学,2015.

[4]松见大介,栗林隆宏.聚亚戊基己二酰胺树脂的制造方法.2014.

[5]陈娟娟.一种高弹性抗菌除臭鞋垫及其制备方法.CN202211071349.5.