纯化N-取代马来酰亚胺的方法与流程

文档序号:19062243发布日期:2019-11-06 01:53阅读:584来源:国知局
相关申请的交叉引用本申请要求于2017年12月21日提交的韩国专利申请no.10-2017-0177054的权益,该申请的全部内容通过引用并入本说明书中。本发明涉及一种纯化n-取代马来酰亚胺的方法。
背景技术
:马来酰亚胺化合物是有效地用作用于树脂材料、药物和农用化学品等的原料的化合物,具体地,广泛地用作提高苯乙烯类树脂(例如,abs树脂、as树脂、ab树脂、acs树脂、aes树脂、aas树脂等)、聚氯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、酚醛树脂等的耐热性的共聚组分之一。其中,n-苯基马来酰亚胺(下文中,也称为pmi)由于具有优异的反应性和耐热性而被特别广泛地使用。作为马来酰亚胺化合物的制备方法,有许多常规已知的方法,例如,1)在一个步骤中通过马来酸酐(下文中,也称为mah)和伯胺的脱水反应得到马来酰亚胺化合物的方法,2)通过由马来酸酐和伯胺制备的马来酰胺酸的脱水闭环酰亚胺化反应得到马来酰亚胺化合物的方法,3)通过相应的马来酰胺酸单酯的闭环酰亚胺化反应得到马来酰亚胺化合物的方法等。在这些方法中,在一个步骤中由马来酸酐和伯胺得到马来酰亚胺化合物的方法1)具有由于产率仍然低而生产率差的问题;由马来酰胺酸单酯得到马来酰亚胺化合物的方法3)具有通过闭环酰亚胺化反应产生的醇残留并且混合在产品中的问题。因此,在商业上通常进行通过马来酰胺酸的脱水闭环酰亚胺化反应得到马来酰亚胺化合物的方法2)。另一方面,当制备n-苯基马来酰亚胺时,伯胺是苯胺(下文中,也称为anl),马来酰胺酸是n-苯基马来酰胺酸(下文中,也称为pma)。对制备的马来酰亚胺化合物进行纯化工艺,以除去马来酰亚胺化合物的制备工艺的过程中产生的杂质,然后,可以得到高纯马来酰亚胺化合物。然而,通过简单蒸馏难以除去一些具有与马来酰亚胺化合物相似的沸点的有机酸,因此,必须需要利用水的水洗工艺。然而,由于在利用水的水洗工艺中产生大量的含有杂质的废水,因此,存在需要用于安装额外的废水处理设施和维护其的高成本的问题。因此,本发明的发明人进行研究以解决上述问题,并且发现,当利用有机酸杂质在马来酰亚胺化合物的制备工艺中使用的有机溶剂中的溶解度通过简单过滤除去有机酸杂质时,在不产生洗涤废水的情况下确保与经过水洗工艺的马来酰亚胺化合物相同或相似的有机酸杂质的除去效率,从而完成本发明。[现有技术文献](专利文献1)jp2001-302627a(2001.10.31)技术实现要素:技术问题本发明的一个方面提供一种纯化n-取代马来酰亚胺化合物的方法,该方法通过利用有机酸杂质在马来酰亚胺化合物的制备工艺中使用的有机溶剂中的溶解度,而能够除去由于具有与n-取代马来酰亚胺化合物相似的沸点而难以通过蒸馏除去的有机酸杂质。本发明的另一方面提供一种纯化n-取代马来酰亚胺化合物的方法,该方法能够确保与经过水洗工艺的n-取代马来酰亚胺化合物相同或相似的有机酸杂质的除去效率,而不进行水洗工艺并且不产生洗涤废水。本发明的另一方面提供一种纯化n-取代马来酰亚胺化合物的方法,该方法通过在n-取代马来酰亚胺的合成工艺中采用磷酸氢锆(iv)固体酸催化剂作为催化剂来使催化剂损失最小化,从而在合成反应中不需要催化剂补充。此外,所述方法还能够在n-取代马来酰亚胺的纯化工艺中仅通过简单过滤来分离催化剂,从而提供简化的用于n-取代马来酰亚胺的纯化工艺。技术方案为了解决根据本发明的方面的上述问题,提供一种纯化n-取代马来酰亚胺的方法,包括:1)制备通过在有机溶剂和催化剂的存在下使马来酸酐与伯胺反应而产生的n-取代马来酰亚胺溶液的步骤;和2)将所述n-取代马来酰亚胺溶液冷却至50℃至60℃以析出固化的有机酸,通过过滤除去固化的有机酸的步骤。有益效果根据本发明的纯化n-取代马来酰亚胺的方法能够在不进行水洗工艺的情况下除去由于具有与n-取代马来酰亚胺化合物相似的沸点而难以通过蒸馏除去的有机酸杂质。此外,本发明能够确保与经过水洗工艺的n-取代马来酰亚胺化合物相同或相似的有机酸杂质的除去效率,而不进行水洗工艺并且不产生洗涤废水。此外,本发明能够通过在n-取代马来酰亚胺的合成工艺中采用磷酸氢锆(iv)固体酸催化剂作为催化剂来使催化剂损失最小化,从而在合成反应中不需要催化剂补充,因此,能够在n-取代马来酰亚胺的纯化工艺中仅通过简单过滤来分离催化剂。具体实施方式下文中,将更详细地描述本发明使得能够更清楚地理解本发明。应当理解的是,在本说明书和权利要求书中使用的词语或术语不应理解为在常用的字典中所定义的含义。还应当理解的是,这些词语或术语应当基于发明人可以适当地定义词语或术语的含义以最好地说明本发明的原则,理解为具有与它们在相关领域的背景中和本发明的技术思想中的含义一致的含义。本发明提供一种纯化n-取代马来酰亚胺的方法,包括:1)制备通过在有机溶剂和催化剂的存在下使马来酸酐与伯胺反应而产生的n-取代马来酰亚胺溶液的步骤;和2)将所述n-取代马来酰亚胺溶液冷却至50℃至60℃以析出固化的有机酸,通过过滤除去所述固化的有机酸的步骤。下文中,将详细描述本发明的纯化n-取代马来酰亚胺的方法。步骤1)根据本发明的一个实例的步骤1)是制备待纯化的n-取代马来酰亚胺溶液的步骤,该步骤的特征在于,在有机溶剂和催化剂的存在下通过使马来酸酐与伯胺反应合成n-取代马来酰亚胺。n-取代马来酰亚胺溶液是在步骤1)中通过n-取代马来酰亚胺合成反应而产生的溶液,并且除了用于制备n-取代马来酰亚胺的催化剂之外,所述溶液可以含有在合成反应中使用的有机溶剂(非极性有机溶剂)、n-取代马来酰亚胺产物和诸如未反应的产物及副产物的杂质。另一方面,基于n-取代马来酰亚胺溶液的重量,n-取代马来酰亚胺溶液中含有的n-取代马来酰亚胺可以为20重量%至40重量%,优选为30重量%至35重量%。作为n-取代马来酰亚胺化合物的制备方法,有数种方法,例如,1)在一个步骤中通过马来酸酐和伯胺的脱水反应得到n-取代马来酰亚胺化合物的方法,2)通过由马来酸酐和伯胺制备的马来酰胺酸的脱水闭环酰亚胺化反应得到n-取代马来酰亚胺化合物的方法,3)通过相应的马来酰胺酸单酯的闭环酰亚胺化反应得到n-取代马来酰亚胺化合物的方法等。然而,在一个步骤中由马来酸酐和伯胺得到n-取代马来酰亚胺化合物的方法1)具有由于产率仍然低而生产率低的问题;并且由马来酰胺酸单酯得到n-取代马来酰亚胺化合物的方法3)具有通过闭环酰亚胺化反应产生的醇残留并且混合在产品中的问题。因此,将参照通过马来酰胺酸的脱水闭环酰亚胺化反应得到n-取代马来酰亚胺化合物的方法2)的一个实施方案来描述本发明的n-取代马来酰亚胺化合物的制备方法。本发明的n-取代马来酰亚胺可以通过以下方法合成:作为第一步骤,进行加热马来酸酐和伯胺的酰化反应,以得到作为反应中间体的n-取代马来酰胺酸;并且作为第二步骤,在催化剂表面上对n-取代马来酰胺酸进行脱水闭环酰亚胺化反应。另外,在由马来酸酐和伯胺得到n-取代马来酰胺酸的第一步骤中,可以原样使用马来酸酐或伯胺,但是优选地以溶解在有机溶剂中的溶液形式使用。另一方面,当马来酸酐或伯胺以溶解在有机溶剂中的溶液形式使用时,对n-取代马来酰胺酸进行脱水闭环酰亚胺化反应的下一步骤可以直接在溶液中(有机溶剂)中进行。有机溶剂应当在水中不溶解或不混溶,并且对反应是惰性的或不参与反应,使得通过共沸蒸馏将n-取代马来酰胺酸的脱水闭环酰亚胺化反应生成的水排出系统。另外,为了反应的顺利进行,合适的是沸点为至少50℃以上的有机溶剂,并且为了n-取代马来酰亚胺产物的稳定性,合适的是沸点低于170℃的有机溶剂。合适的有机溶剂的实例包括苯、甲苯、二甲苯、邻二甲苯、乙苯、异丙苯、枯烯、均三甲苯、叔丁基苯、假枯烯、三甲基己烷、辛烷、四氯乙烷、壬烷、氯苯、乙基环己烷、间二氯苯、仲丁基苯、对二氯苯、癸烷、对甲基异丙基苯、邻二氯苯、丁基苯、十氢化萘、四氢化萘、十二烷、萘、环己基苯等,并且所述有机溶剂可以单独使用,或者以两种以上的混合物的形式使用。本发明的伯胺可以使用选自含有具有1至20个碳原子的饱和或不饱和烷基胺、具有5至20个碳原子的环烷基胺、具有6至20个碳原子的环烷基胺或具有6至20个碳原子的芳香族烷基胺的伯胺中的一种。更具体地,所述伯胺可以使用选自甲胺、乙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺、仲丁胺、异丁胺、叔丁胺、正己胺、正辛胺、正癸胺、正十二烷胺、环己胺或苯胺中的至少一种,并且可以使用苯胺作为伯胺来合成n-苯基马来酰亚胺。在本发明中,相对于n-取代马来酰亚胺的合成中使用的伯胺,使用的马来酸酐的优选量为1.0至1.3摩尔比。当以小于1.0摩尔比的量使用马来酸酐时,出现诸如产率降低和副产物增加的问题,当以1.3以上的摩尔比使用马来酸酐时,在合成n-取代马来酰亚胺之后过量地剩余未反应的马来酸酐,由此,在经济上不优选。另一方面,直接均相液体催化剂或载体上负载有均相活性成分的负载催化剂已经主要用于在常规n-取代马来酰亚胺合成方法中使用的催化剂。然而,当使用均相液体催化剂时,在合成反应结束后通过极性差异通过进行层分离的催化剂与产物的分离工艺中,会发生催化剂损失,并且当使用负载催化剂时,由于作为n-取代马来酰亚胺的合成过程中生成的副产物的水而会发生活性成分损失,因此,必须对活性成分的损失进行连续补充。此外,由于在负载催化剂分离和干燥之后也可以对活性成分进行补充,因此,具有由于成为复杂的工艺而对活性成分的补充不容易的问题。在根据本发明的n-取代马来酰亚胺的制备步骤中,由于n-取代马来酰亚胺通过使用与常规制备方法中使用的均相液体催化剂或负载催化剂不同的非均相固体酸催化剂合成,因此,其特征在于能够解决上述常规问题。同时,在本发明中,“均相”指在n-取代马来酰亚胺合成反应中使用的反应物和催化剂具有相同的相,“非均相”指反应物和催化剂具有不同的相。更具体地,本发明中使用的非均相固体酸催化剂的特征在于,是磷酸氢锆(iv)(zr(h2po4)2)。磷酸氢锆(iv)是具有层状结构的酸性无机阳离子交换材料。磷酸氢锆(iv)具有以下特性:具有高的热和化学稳定性、固体离子传导性和抗电离辐射性,以及在它们的层内引入有不同尺寸和不同类型的分子。此外,磷酸氢锆(iv)可以以具有不同层间空间和晶体结构的各种类型存在,并且最广为人知的磷酸氢锆(iv)是α形式的zr(hpo4)2·h2o和γ形式的zr(po4)(h2po4)·2h2o。在本发明的情况下,用作固体酸催化剂的磷酸氢锆(iv)不是α型和γ型的结晶结构,而是无定形磷酸氢锆(iv)。此外,磷酸氢锆(iv)的水合度可以根据反应条件改变,并且磷酸氢锆(iv)可以由下面式1表示。[式1]zrx(hapob)c(在式1中,0.5≤x≤1.5,0≤a≤8,0≤b≤8,1≤c≤4。)如上所述,本发明的n-取代马来酰亚胺的合成方法通过在n-取代马来酰亚胺的合成反应中使用具有与反应物不同的相的非均相固体酸催化剂,可以使催化剂损失的可能性最小化。更具体地,通过在固体酸催化剂中使用磷酸氢锆(iv),其特征在于n-取代马来酰亚胺的合成产率高。更具体地,由于本发明的催化剂是具有与反应物不同的相的固相,因此,不发生通过作为n-取代马来酰亚胺的合成过程中生成的副产物的水的活性成分损失;以及在合成反应结束后的层分离过程中的催化剂损失的问题。此外,由于用于本发明的磷酸氢锆(iv)在结构上非常稳定,因此,对水的反应性低,并且在反应的过程中不需要催化剂的补充和再生,因此,具有还简化n-取代马来酰亚胺的制备工艺的效果。另一方面,根据情况,可以允许含金属化合物或稳定剂在反应体系中共存和反应。对用于反应的含金属化合物没有特别地限制,但是可以是选自锌、铬、钯、钴、镍、铁和铝中的至少一种的金属氧化物、乙酸盐、苹果酸盐、琥珀酸盐、硝酸盐、磷酸盐、氯化物和硫酸盐。其中,醋酸锌特别有效。相对于作为原料的马来酸酐和/或伯胺,使用的含金属化合物或稳定剂的量以金属计为0.005摩尔%至0.5摩尔%,优选为0.01摩尔%至0.1摩尔%。另外,所述稳定剂的实例包括:甲氧基苯醌、对甲氧基苯酚、吩噻嗪、氢醌、烷基化二苯胺、亚甲蓝、叔丁基邻苯二酚、叔丁基氢醌、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸铜、二丁基二硫代氨基甲酸铜、水杨酸铜、硫代二丙酸酯、巯基苯并咪唑、亚磷酸三苯酯、烷基酚、烷基双酚等。这些稳定剂的作用是使得即使在酰亚胺化反应的高温下,通过脱水闭环酰亚胺化反应生成的n-取代马来酰亚胺也能够稳定地存在而不变化。对添加的稳定剂的量没有特别地限制,但是相对于作为原料的马来酸酐和/或伯胺,可以使用0.001摩尔%至0.5摩尔%。在上述范围内的这种添加量可以充分地实现稳定作用并且可以避免稳定剂混入产品中的问题。根据本发明的步骤1)中的n-取代马来酰亚胺合成反应的反应温度通常为50℃至200℃,更具体地,优选为100℃至140℃。当合成反应温度低于上述范围时,发生产率降低的问题,当合成反应温度高于上述范围时,由于副反应,因此,发生合成的n-取代马来酰亚胺的纯度和产率降低的问题。对根据本发明的反应压力没有特别地限制,并且压力可以在减压、大气压力和加压的宽范围中选择。此外,反应时间可以根据条件如溶剂的种类、原料的添加量、催化剂的量和反应温度而不同,但是通常为约1小时至16小时,更优选为1小时至10小时。在上述反应条件下,n-取代马来酰胺酸的脱水闭环酰亚胺化反应高效地进行,从而高效地得到n-取代马来酰亚胺。通过上述方法制备的n-取代马来酰亚胺可以包括选自以下的至少一种:n-烷基马来酰亚胺,如n-甲基马来酰亚胺、n-乙基马来酰亚胺、n-己基马来酰亚胺、n-辛基马来酰亚胺或n-十二烷基马来酰亚胺;n-苄基马来酰亚胺;n-环烷基马来酰亚胺,如n-环己基马来酰亚胺;n-苯基马来酰亚胺;或苯基被硝基、烷氧基、烷基、羧基、羟基或卤素基团取代的n-取代苯基马来酰亚胺,如n-硝基苯基马来酰亚胺、n-甲氧基苯基马来酰亚胺、n-甲基苯基马来酰亚胺、n-羧基苯基马来酰亚胺、n-羟基苯基马来酰亚胺、n-氯苯基马来酰亚胺、n-二甲基苯基马来酰亚胺、n-二氯苯基马来酰亚胺、n-溴苯基马来酰亚胺、n-二溴苯基马来酰亚胺、n-三氯苯基马来酰亚胺或n-三溴苯基马来酰亚胺。步骤2)根据本发明的一个实施方案的步骤2)的特征在于,冷却在步骤1)中制备的n-取代马来酰亚胺溶液以析出固化的有机酸杂质,通过过滤除去固化的有机酸杂质。本发明的一个目的是通过利用有机酸杂质在有机溶剂中的溶解度,而在不进行水洗工艺的情况下除去由于具有与n-取代马来酰亚胺化合物相似的沸点而难以通过蒸馏除去的有机酸杂质,因此,在n-取代马来酰亚胺合成反应之后,n-取代马来酰亚胺溶液的冷却工艺是必须的。通常,有机酸杂质在水或极性溶剂中良好地溶解,但是有机酸杂质在n-取代马来酰亚胺合成反应中使用的非极性有机溶剂中的溶解度非常低。因此,当在合成反应过程中溶液的温度高时,有机酸杂质溶解在非极性有机溶剂中,但是当溶液的温度降低时,有机酸杂质由于溶解度低而作为固体析出。更具体地,根据本发明的纯化n-取代马来酰亚胺的方法的特征在于,将n-取代马来酰亚胺溶液冷却至50℃至60℃,更具体地为50℃至55℃,以将有机酸杂质作为固体析出。当温度低于上述范围时,部分n-取代马来酰亚胺在除去杂质的过程中析出,使得会发生n-取代马来酰亚胺的损失。当温度高于上述范围时,由于有机酸杂质在用于本发明的有机溶剂中具有高溶解度,因此,除去杂质的效果低,使得会难以确保高纯n-取代马来酰亚胺。另一方面,通过利用根据本发明的上述温度的在有机溶剂中的溶解度差异而除去的有机酸杂质的特征在于,包括选自富马酸(fa)、马来酸(ma)、n-苯基马来酰胺酸(pma)、n-苯基马来酰亚胺(pmi)、n-(2,5-二氧代-1-苯基-3-吡咯烷基)-n-苯基马来酰胺酸(ppma)、n-(2,5-二氧代-1-苯基-3-吡咯烷基)-n-苯基富马酰胺酸(ppfa)和2-苯胺基-n-苯基琥珀酰亚胺(apsi)中的一种或多种。更优选地,本发明对于除去由于有机酸具有与n-取代马来酰亚胺最相似的沸点而难以通过蒸馏方法除去的有机酸更有效。有机酸和n-取代马来酰亚胺之间的沸点差异,即,“n-取代马来酰亚胺的沸点(℃)-有机酸的沸点(℃)”可以为-30℃至40℃,更具体地为-20℃至40℃。根据本发明的一个实例,富马酸(fa)不能通过利用沸点的差异除去杂质的蒸馏工艺除去,因为基于570mmhg,本发明的n-取代马来酰亚胺的沸点为约277℃,这与基于570mmhg,沸点为约290℃的富马酸(fa)非常相似,因此,富马酸(fa)进一步浓缩,从而使n-取代马来酰亚胺的质量劣化。另外,当进行使用水的水洗工艺以除去富马酸(fa)时,产生大量含有杂质的废水,因此,存在需要额外的废水处理设施和对其的维护成本的问题。因此,本发明提供一种纯化n-取代马来酰亚胺的方法,其中,所述方法由于利用与在上述步骤1)中使用的有机溶剂的溶解度差异来除去有机酸杂质,因此,能够在不进行水洗工艺的情况下除去由于具有与n-取代马来酰亚胺化合物相似的沸点而难以通过蒸馏除去的有机酸杂质,从而在不产生洗涤废水的情况下,确保与经过水洗工艺的n-取代马来酰亚胺化合物相同或相似的有机酸杂质的除去效率。根据本发明的一个实例,步骤1)的n-取代马来酰亚胺溶液中含有的有机酸(即富马酸(fa))的量可以为0.1重量%至5.0重量%,更具体地为0.1重量%至3.0重量%,并且在进行步骤2)之后,n-取代马来酰亚胺溶液中含有的有机酸(即富马酸(fa))的量可以为0.03重量%至0.1重量%,更具体地为0.03重量%至0.07重量%。上述量表明有机酸杂质的除去效率与经过水洗工艺的n-取代马来酰亚胺化合物相等或相似,从而通过本发明的方法确保高纯n-取代马来酰亚胺。另一方面,根据本发明的纯化n-取代马来酰亚胺的方法还可以包括将催化剂与n-取代马来酰亚胺溶液分离的步骤,并且催化剂的分离方法的特征在于,是选自通过步骤2)中的过滤将催化剂与有机酸一起分离的方法,或者在步骤2)之前通过100℃至140℃,更具体地为100℃至110℃的高温过滤来预分离催化剂的方法中的一种方法。将n-取代马来酰亚胺溶液中的催化剂与有机酸一起分离的方法具有该方法在过滤工艺的一致方面简单的优点,但是当含有催化剂的n-取代马来酰亚胺溶液冷却时,部分催化剂会在冷却/搅拌过程中聚集。因此,在除去有机酸之前将催化剂与n-取代马来酰亚胺溶液在高温状态下预分离的方法具有可以防止分离的有机酸成分与催化剂一起再引入到反应器中的优点。另一方面,当催化剂是磷酸氢锆(iv)(zr(h2po4)2)固体酸催化剂时,催化剂可以通过诸如过滤的简单工艺分离,并且可以具有通过洗涤或烧制工艺使催化剂再生的优点。本发明还可以包括蒸馏在上述步骤2)中过滤并除去固化的有机酸的n-取代马来酰亚胺溶液的步骤,从而得到高纯n-取代马来酰亚胺产品。实施例1将20ml的作为溶剂的乙苯、2.5g的苯胺、2.9g的在80℃下熔化的马来酸酐和1.249g的磷酸氢锆(iv)固体酸催化剂添加到100ml的配备有搅拌器、温度计、水分离器和冷凝器的反应器中,并且将反应器加热至125℃来合成n-苯基马来酰亚胺。通过共沸蒸馏从反应体系中除去在反应过程中通过脱水闭环反应生成的水以及乙苯。合成反应重复进行4小时,同时将从反应体系中除去的乙苯再引入到反应体系中。合成反应结束之后,通过在110℃的温度下由含有n-苯基马来酰亚胺和乙苯的溶液过滤来预先分离出磷酸氢锆(iv)固体酸催化剂,然后将溶液冷却至50℃并且搅拌50分钟。搅拌之后,通过过滤除去固化的有机酸,来纯化n-苯基马来酰亚胺。实施例2除了通过过滤除去实施例1中的固化的有机酸后,通过在10mmhg的减压下将温度升高至80℃,通过在减压下蒸馏1小时除去乙苯,然后,在每分钟进料速率为6.7g/min至9g/min、蒸发区温度为145℃、冷凝区温度为100℃并且压力为3mmhg的条件下利用内径为2英寸的薄膜蒸馏器进一步进行蒸馏,以提高n-苯基马来酰亚胺产物的纯度之外,以与实施例1中相同的方式纯化n-苯基马来酰亚胺。比较例1除了在实施例2中完成合成反应之后,不进行将含有n-苯基马来酰亚胺和乙苯的溶液冷却至50℃;和过滤出固化的有机酸的工艺之外,以与实施例2中相同的方式纯化n-苯基马来酰亚胺。比较例2除了在实施例1中将溶液冷却至30℃而不是50℃之外,以与实施例1中相同的方式纯化n-苯基马来酰亚胺。比较例3除了在实施例1中将溶液冷却至80℃而不是50℃之外,以与实施例1中相同的方式纯化n-苯基马来酰亚胺。参考例1除了没有在实施例2中将固体酸催化剂被预先分离的含有n-苯基马来酰亚胺和乙苯的溶液冷却至50℃,而是用80℃至90℃的水洗涤所述溶液之后,通过在减压下蒸馏除去乙苯,之后利用薄膜蒸馏器来纯化n-苯基马来酰亚胺产物之外,以与实施例2中相同的方式纯化n-苯基马来酰亚胺。实验例在实施例1以及比较例2和比较例3的情况下,在进行析出之后,过滤出有机酸,并且分离过滤后的n-苯基马来酰亚胺溶液并用四氢呋喃(thf)溶液稀释。之后,溶液的纯度通过利用液相色谱(lc)分析来测量,并且结果示于下面表1中。在实施例2、比较例1和参考例1的情况下,由于将在产物纯化工艺之前使用薄膜蒸馏装置进行溶剂除去工艺的溶液引入到薄膜蒸馏装置中,因此,在进行产物纯化之前和之后得到的最终n-苯基马来酰亚胺(产物)中不含有溶剂。因此,从薄膜蒸馏装置中排出的n-苯基马来酰亚胺(熔点为90℃)在室温(25℃)下凝结,然后将n-苯基马来酰亚胺分离并且溶解在四氢呋喃(thf)溶液中。之后,溶液的纯度通过利用液相色谱(lc)分析来测量,并且结果示于下面表1中。另一方面,如在实施例1、比较例2和比较例3中,当对含有乙苯的溶液进行纯度分析时,所有成分的重量比以基于待分析的过滤溶液的总重量的重量%得到,相反,当分析实施例2、比较例1和参考例1中的纯度时,所有成分的重量比以基于待分析的固体成分的总重量的重量%得到。因此,在实施例1、比较例2和比较例3中,为了直接比较上述实施例、比较例和参考例,计算并且示出基于通过从过滤后的溶液减去乙苯溶剂的重量而得到的溶解在溶液中的固体成分的总重量,溶解在溶液中的各个固体成分的“重量%”。[表1]重量%实施例1实施例2比较例1比较例2比较例3参考例1mah+ma0.870.711.861.491.240.00fa0.030.030.370.060.270.10pma0.40.081.760.691.510.65pmi88.1998.1378.2468.6071.4698.82ppma0.3900.766.744.790.00ppfa0.0800.161.010.760.00apsi0.300.452.201.840.00其它物质9.741.0616.3919.2018.140.43如表1中所示,由合成n-苯基马来酰亚胺并且在分离催化剂之后仅进行蒸馏而不进行水洗或冷却的比较例1可以确认,fa以0.37重量%的过多的量被包含。由在分离催化剂之后进行冷却至50℃和滤出工艺的实施例1可以确认,与比较例1相比,大部分fa被除去,至0.03重量%。这是因为在上述温度下fa在有机溶剂(乙苯)中的溶解度低,并且fa作为固体析出并除去。此外,可以确认,通过上述冷却工艺的fa的除去效果等于或优于通过进行水洗涤除去杂质的参考例1。另一方面,由于在除了实施例1之外还进行蒸馏的实施例2中fa的含量没有变化,因此,可以确认,fa难以通过蒸馏除去。这是因为fa具有与n-苯基马来酰亚胺相似的沸点,并且即使通过蒸馏也难以除去fa。然而,如在比较例2中冷却温度为30℃时,可以确认,fa的除去效率没有显著差异,但是当冷却至过低的温度时,pmi的含量降低。这是因为甚至n-苯基马来酰亚胺也以固体形式析出并且损失。另外,如在比较例3中冷却温度为80℃时,可以确认,当未冷却至本发明的冷却温度时,fa的除去效率不优异。原因似乎是,fa在有机溶剂中的溶解度没有充分降低,由此,fa作为固体部分地析出,因此,不能通过过滤除去所有的fa。示例性地提供对本发明的上面描述,并由此可以理解的是,本发明所属领域的技术人员可以容易地将本发明修改为另外的具体形式而不改变技术思想或基本特征。因此,上面描述的实施例在所有方面仅是示例性的,并且应当理解为不限于本文阐述的实施例。当前第1页12
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