蒸馏包含环状N-乙烯基酰胺的混合物的方法技术

一种蒸馏包含至少90重量％环状N-乙烯基酰胺且包含稳定剂的混合物的方法，其中在蒸馏之前或期间将聚醚加入该混合物中，以及得到包含至少99.5重量％环状N-乙烯基酰胺的产物。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种蒸馏包含至少90重量％环状N-乙烯基酰胺且包含稳定剂的混合物的方法，其中-在蒸馏之前或期间将聚醚加入起始混合物中，以及-得到包含至少99.5重量％环状N-乙烯基酰胺的产物。N-乙烯基吡咯烷酮的均聚物和共聚物具有许多工业应用且大量生产。生产N-乙烯基吡咯烷酮的常规方法是雷帕(Reppe)方法，其为乙炔的加成反应；或者N-乙烯基吡咯烷酮可以通过N-(2-羟基乙基)-2-吡咯烷酮的脱水制造。现有技术描述了该类反应和所得反应混合物的后处理。WO2004/103965公开了一种通过脱水方法以及随后后处理所得反应混合物而生产N-乙烯基吡咯烷酮的方法。包含聚合抑制剂的反应混合物通过结晶和随后精馏提纯。US5683555公开了一种生产N-乙烯基吡咯烷酮并随后对所得反应后处理的方法，包括在薄膜蒸发器中蒸馏。根据US5683555，于在薄膜蒸发器中蒸馏之前将聚醚加入反应混合物中以降低该反应混合物的不可蒸馏组分的粘度。在运输和储存过程中，由该类方法和后处理得到的已提纯N-乙烯基吡咯烷酮应被稳定化以防早期聚合。为此可以加入聚合抑制剂。然而，在聚合方法中抑制剂的存在对均聚物或共聚物的产率具有不利影响或者由于其他原因在产物中是不可接受的。因此，希望从待聚合的N-乙烯基吡咯烷酮中完全除去任何聚合抑制剂。这通常通过蒸馏方法进行，其中从该混合物中蒸馏出N-乙烯基吡咯烷酮且该抑制剂保留在储槽中。由于蒸馏过程中的高温，早期聚合的问题比在储存和运输过程中变得更严重。甚至在该抑制剂的存在下也发生聚合且储槽中的聚合物浓度显著增加。本专利技术的目的是要提供一种蒸馏N-乙烯基吡咯烷酮，尤其是稳定化的N-乙烯基吡咯烷酮的简单且有效方法，其中聚合物的形成显著降低且因此几乎完全从蒸馏产物中除去稳定剂。已经发现由上面所定义的方法实现在N-乙烯基吡咯烷酮的蒸馏过程中聚合物形成的降低和稳定剂的除去。关于该混合物本专利技术方法是一种蒸馏包含至少90重量％环状N-乙烯基酰胺的混合物的方法。环状N-乙烯基酰胺可以是单一化合物或不同环状N-乙烯基酰胺的混合物，它尤其可以是特定环状N-乙烯基酰胺的异构体或衍生物的混合物。该类混合物例如可以由所定义的环状N-乙烯基酰胺的制造方法得到。作为环状N-乙烯基酰胺的实例可以提到N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基吡咯烷酮、其衍生物及其混合物。在本专利申请中，N-乙烯基己内酰胺应指包含90-100重量％N-乙烯基己内酰胺和0-10重量％N-乙烯基己内酰胺的衍生物的混合物。该类衍生物尤其是其中一个或两个，优选一个与该环体系的碳原子键合的氢原子被烷基，尤其是甲基替代的化合物。优选N-乙烯基己内酰胺应指包含95-100重量％N-乙烯基己内酰胺和0-5重量％N-乙烯基己内酰胺的衍生物的混合物，最优选包含97-100重量％N-乙烯基己内酰胺和0-3重量％N-乙烯基己内酰胺的衍生物的混合物。在本专利申请中，N-乙烯基哌啶酮应指包含90-100重量％N-乙烯基哌啶酮和0-10重量％N-乙烯基哌啶酮的衍生物的混合物。该类衍生物尤其是其中一个或两个，优选一个与该环体系的碳原子键合的氢原子被烷基，尤其是甲基替代的化合物。优选N-乙烯基哌啶酮应指包含95-100重量％N-乙烯基哌啶酮和0-5重量％N-乙烯基哌啶酮的衍生物的混合物，最优选包含97-100重量％N-乙烯基哌啶酮和0-3重量％N-乙烯基哌啶酮的衍生物的混合物。在本专利申请中，N-乙烯基吡咯烷酮应指包含90-100重量％N-乙烯基吡咯烷酮和0-10重量％N-乙烯基吡咯烷酮的衍生物的混合物。该类衍生物尤其是其中一个或两个，优选一个与该环体系的碳原子键合的氢原子被烷基，尤其是甲基替代的化合物。该类衍生物尤其可以为3-甲基-N-乙烯基吡咯烷酮、4-甲基-N-乙烯基吡咯烷酮或其混合物。优选N-乙烯基吡咯烷酮应指包含95-100重量％N-乙烯基吡咯烷酮和0-5重量％N-乙烯基吡咯烷酮的衍生物的混合物，最优选包含97-100重量％，相应地98-100重量％N-乙烯基吡咯烷酮和0-3重量％，相应地0-2重量％N-乙烯基吡咯烷酮的衍生物的混合物。环状N-乙烯基酰胺优选为如上面段落中所定义的N-乙烯基吡咯烷酮。环状N-乙烯基酰胺，特别是N-乙烯基吡咯烷酮优选已经由雷帕方法得到，该方法为乙炔与2-吡咯烷酮的加成反应。优选已经提纯由该雷帕方法得到的环状N-乙烯基酰胺，特别是N-乙烯基吡咯烷酮以除去来自该雷帕方法的副产物和未反应原料。因此，待蒸馏混合物仅以少量包含该雷帕方法的未反应原料(在N-乙烯基吡咯烷酮情况下为吡咯烷酮)或来自该雷帕方法的未被环状N-乙烯基酰胺的上述定义所覆盖的副产物，若包含的话。更优选待蒸馏混合物以0-5重量％，尤其是0-2重量％，最优选0-1重量％或0-0.5重量％的总量包含该雷帕方法的任何未反应原料(在N-乙烯基吡咯烷酮情况下为吡咯烷酮)或来自该雷帕方法的未被环状N-乙烯基酰胺的上述定义所覆盖的副产物。在优选实施方案中，该混合物包含至少95重量％，在特别优选实施方案中包含至少97重量％，在最特别优选实施方案中包含至少98重量％环状N-乙烯基酰胺，尤其是如上所定义的N-乙烯基吡咯烷酮。该混合物包含稳定剂，其优选为聚合抑制剂。由于含有该稳定剂，抑制了该环状N-乙烯基酰胺在起始混合物的运输和储存过程中的早期聚合。该稳定剂通常具有的分子量小于1000g/mol，尤其小于500g/mol。该稳定剂可以是单一稳定剂或不同稳定剂的混合物。在优选实施方案中，该稳定剂为酚或胺类聚合抑制剂。酚类抑制剂的实例可以包括2,6-二叔丁基-4-羟基甲苯、2,6-二叔丁基对甲酚、丁基化羟基茴香醚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸硬脂基酯、2,2'-亚甲基二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代二(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基二(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯和四[亚甲基-3-(3',5'-二叔丁基-4'-羟基苯基)丙酸酯]乙烷。胺类聚合抑制剂的实例可以包括二烯丙基胺如酮-胺缩合物，二烯丙基二胺，N,N-二甲基苄基胺，N,N-二甲基苯胺，p-N,N-二甲基氨基哌嗪，酮-二烯丙基胺缩合物，三乙胺，三正丁胺，N-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸馏包含至少90重量％环状N‑乙烯基酰胺且包含稳定剂的混合物的方法，其中‑在蒸馏之前或期间将聚醚加入所述混合物中，以及‑得到包含至少99.5重量％环状N‑乙烯基酰胺的产物。

【技术特征摘要】
2014.04.29 EP 14166416.91.一种蒸馏包含至少90重量％环状N-乙烯基酰胺且包含稳定剂的混
合物的方法，其中
-在蒸馏之前或期间将聚醚加入所述混合物中，以及
-得到包含至少99.5重量％环状N-乙烯基酰胺的产物。
2.根据权利要求1的方法，其中所述环状N-乙烯基酰胺为N-乙烯基
吡咯烷酮(NVP)。
3.根据权利要求1或2的方法，其中所述混合物包含至少98重量％
所述环状N-乙烯基酰胺。
4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中所述稳定剂为酚或胺类聚
合抑制剂。
5.根据权利要求1-4中任一项的方法，其中所述稳定剂为N,N’-二烷
基对苯二胺。
6.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中所述混合物包含3-500ppm
所述稳定剂。
7.根据权利要求1-6中任一项的方法，其中所述聚醚为式I的聚醚：
R1O-(X-O-)nR2其中R1和R2相互独立地为氢或具有1-10个碳原子的烃基，X为直链或支
化C2-C6亚烷基且n为2-100的整数。
8.根据权利要求7的方法，其中X为亚乙基或亚丙基或其混合物。
9.根据权利要求7或8的方法，其中式I中的R1和R2相互独立地为
氢或具有1-3个碳原子的烷基。
10.根据权利要求7或8的方法，其中式I中的R1和R2各自为氢。
11.根据权利要求7-10中任一项的方法，其中n为2-50的整...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·里廷格，R·福格尔桑，P·福尼尔，A·阿查里雅，S·尤达特，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE