CN108026120B - 回收含有(硫代)磷酸衍生物的混合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高沸点溶剂在含有(硫代)磷酸衍生物的混合物中的用途,和涉及一种方法,包括将高沸点溶剂加入含有(硫代)磷酸衍生物的混合物,从而通过蒸发工艺从所述混合物回收(硫代)磷酸。
Description
描述
本发明涉及至少一种高沸点溶剂在含有至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种挥发性组分的混合物中用于防止至少一种(硫代)磷酸衍生物在蒸发工艺中分解或形成固体的用途,其中在所述蒸发工艺中,将至少一种(硫代)磷酸衍生物从至少一种挥发性组分分离,并以含有以下组分的混合物(1)的形式作为底部产物回收:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂。
本发明还涉及从含有至少一种(硫代)磷酸衍生物、至少一种溶剂和任选地至少一种HCl清除剂的混合物中回收至少一种(硫代)磷酸衍生物的方法,其中此方法包括:
将至少一种高沸点溶剂加入此混合物中以形成含有以下组分的混合物(2):
(2a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少
30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;
并且通过蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物,从所述混合物(2)分离混合物(1),其中所述混合物(1)包含以下组分:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂。
本发明还涉及混合物(2),其含有组分(2a)、(2b)、(2c)和(2d)。
现在日益需要脲酶抑制剂以及制备它们的方便且成本有效的大规模方法。
脲酶抑制剂用于与脲基肥料组合使用,从而抑制脲经由脲酶发生水解,脲酶普遍存在于土壤中,从而防止由于形成气态氨导致肥料中的氮损失(综述可以参见Kiss,S.;M.(2002)通过抑制土壤脲酶活性以改进脲肥料的效率,ISBN 1-4020-0493-1,Kluwer Academic Publishers,Dordrecht,荷兰)。已经知道(硫代)磷酸衍生物,例如(硫代)磷酸三酰胺和(硫代)磷酸酯酰胺,是有效的脲酶抑制剂,用于与脲基肥料组合使用。用作脲酶抑制剂的N-烃基硫代磷酸三酰胺和N-烃基磷酸三酰胺例如参见US 4,530,714。其中最熟知的脲酶抑制剂是N-烷基硫代磷酸三酰胺和N-烷基磷酸三酰胺,可以例如参见EP0119 487。另外,可以有利地使用N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(NBPT)和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT)的混合物。这些混合物可以参见US 2012/218575 A1。
制备N-烃基(硫代)磷酸三酰胺的已知方法涉及两步骤工艺,其中在第一个反应中通过(硫代)磷酰三氯与胺反应形成N-烃基氨基(硫代)磷酰二氯(例如R1R2NP(=O)Cl2或R1R2NP(=S)Cl2),并且在第二个反应中,N-烃基氨基(硫代)磷酰二氯与氨反应以制备浆液,并在减压下除去氨之后通过含水萃取从中除去共产物氯化铵,或在减压下除去氨并通过升高温度使得产物(例如R1R2NP(=O)(NH3)2或R1R2NP(=S)(NH3)2)溶解之后过滤,或通过在足够高以保持氨为液态的压力下从有机产物相分离富含氨和氯化铵的相。此工艺的反应可以如下所示。
制备N-烃基磷酸三酰胺:
(1)P(=O)Cl3+NR1R2→R1R2NP(=O)Cl2+HCl
(2)R1R2NP(=O)Cl2+4NH3→R1R2NP(=O)(NH3)2+2NH4Cl
制备N-烃基硫代磷酸三酰胺:
(1)P(=S)Cl3+NR1R2→R1R2NP(=S)Cl2+HCl
(2)R1R2NP(=S)Cl2+4NH3→R1R2NP(=S)(NH3)2+2NH4Cl
R1和R2如下文所定义。本领域技术人员能理解在第二个反应中,也可以使用与氨不同的胺。但是,对于用作脲酶抑制剂的大多数(硫代)磷酸三酰胺而言,与氨形成酰胺是优选的。
制备O-烃基(硫代)磷酸酯二酰胺的已知方法涉及两步骤工艺。其中在第一个反应中通过(硫代)磷酰三氯与醇反应形成O-烃氧基(硫代)磷酰二氯(例如R7OP(=O)Cl2或R7OP(=S)Cl2),并且在第二个反应中,N-烃基氧基(硫代)磷酰二氯与氨反应以制备浆液,并在减压下除去氨之后通过含水萃取从中除去共产物氯化铵,或在减压下除去氨并通过升高温度使得产物(例如R1R2NP(=O)(NH3)2或R1R2NP(=S)(NH3)2)溶解之后过滤,或通过在足够高以保持氨为液态的压力下从有机产物相分离富含氨和氯化铵的相。此工艺的反应可以如下所示。
制备O-烃基磷酸酯二酰胺:
(1)P(=O)Cl3+OR7→R7OP(=O)Cl2+HCl
(2)R7OP(=O)Cl2+4NH3→R7OP(=O)(NH3)2+2NH4Cl
制备O-烃基硫代磷酸酯二酰胺:
(1)P(=S)Cl3+OR7→R7OP(=S)Cl2+HCl
(2)R7OP(=S)Cl2+4NH3→R7OP(=S)(NH3)2+2NH4Cl
R7如下文所定义。本领域技术人员能理解在第二个反应中,也可以使用与氨不同的胺。但是,对于用作脲酶抑制剂的大多数(硫代)磷酸酯酰胺而言,与氨形成酰胺是优选的。本领域技术人员也将理解可以改进上述工艺,使得能制备(硫代)磷酸二酯酰胺(例如(R7O)2P(=O)NH3或(R7O)2P(=S)NH3)。
制备N-烃基(硫代)磷酸三酰胺和O-烃基(硫代)磷酸酯酰胺的间歇方法分别涉及上述第一个和第二个反应,例如参见Goehring,M.;Niedenzu,K.;Chemische Berichte 89,Nr.7,1768-1771页(1956),和US 4,530,714A。
第一个反应通常要求存在有机溶剂和任选地存在HCl清除剂,后者优选是叔胺。有机溶剂和任选存在的HCl清除剂都通常必须随后去除。对于第二个反应,也可以加入有机溶剂,但通常不需要HCl清除剂,这是因为如果足量使用的话,氨不仅可以用作反应物,而且可以用作HCl清除剂。在从上述所需产物分离氯化铵之后,必须除去有机溶剂和通常优选用于第一个反应中的HCl清除剂。所以,在原则上,在第一个和第二个反应之后都需要进行分离/提纯步骤,但是优选仅仅在第二个反应之后进行这种分离/提纯步骤。这对于大规模方法而言是特别有利的,因为第一个反应的粗产物可以直接转化成第二个反应的所需产物。另外,溶剂的去除仅仅需要进行一次,并且在第一个反应中所用的溶剂可以同样用于第二个反应,这节省了时间和成本。
包括上述两个反应步骤的制备(硫代)磷酸衍生物的方法例如可以参见US 5,770,771 A和DE 102005 053 541 A1。另外,可以参见WO 2009/121786,其中描述了制备(硫代)磷酸三酰胺的优化方法。
但是,从由这些间歇或连续工艺得到的并且通常包含产物、有机溶剂和作为HCl清除剂的叔胺的产物混合物回收所需的(硫代)磷酸衍生物的操作存在一些问题,因为难以按照最小的损失从有机溶剂和叔胺分离所需产物。
US 8,513,460B1公开了通过沉淀步骤从反应混合物回收N-烃基(硫代)磷酸三酰胺的方法。但是,通过结晶和冷冻干燥从反应混合物回收(硫代)磷酸三酰胺和(硫代)磷酸酯酰胺的方法是昂贵的,并涉及麻烦的固体处理以及从母液的产物损失。
所以,通常希望通过蒸馏出有机溶剂和任选存在的叔胺来回收(硫代)磷酸三酰胺或(硫代)磷酸酯酰胺。但是,当经受高温时,(硫代)磷酸三酰胺和(硫代)磷酸酯酰胺不利地是比较不稳定的。结果,当从含有有机溶剂和叔胺的混合物回收作为反应产物的这些化合物时,若使用各种常规蒸馏工艺以蒸馏出有机溶剂和HCl清除剂,则作为底部产物得到的(硫代)磷酸三酰胺或(硫代)磷酸酯酰胺倾向于经历不利程度的热降解。这不仅是所需产物的浪费,而且在产物中形成的热降解物质也会降低纯度和销售外观。
但是,基于蒸馏的概念,现有技术中已经描述了回收(硫代)磷酸三酰胺和(硫代)磷酸酯酰胺的方法。根据EP 2 204 372 B1,可以从含有硫代磷酸酰胺、有机溶剂和HCl清除剂的混合物中通过蒸馏以高程度除去有机溶剂。US 5,770,771 A1公开了一种方法,其中从含有N-烃基硫代磷酸三酰胺、有机溶剂、HCl清除剂和氨的混合物除去氨和一部分有机溶剂。其它提纯可以通过蒸馏、闪蒸或其它分离技术实现,包括使用刮板式薄膜蒸发器。此外,US 5,955,630描述了可以通过使用刮板式薄膜蒸发器从含有有机溶剂和叔胺的混合物分离N-烃基(硫代)磷酸三酰胺,例如N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(NBPT)。根据US 5,955,630,N-烃基(硫代)磷酸三酰胺可以如下回收:将含有N-烃基(硫代)磷酸三酰胺、有机溶剂和任选叔胺的液体混合物加入在约60-140℃温度和能避免在刮板式薄膜蒸发器的加热表面上形成固体的压力下操作的刮板式薄膜蒸发器中,并连续地收集所形成的经提纯的N-烃基(硫代)磷酸三酰胺。
但是,发现至少在某些(硫代)磷酸衍生物、例如N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT)的情况下,如果在薄膜蒸发器内的停留时间是约30秒至1分钟或者约1分钟或更长时间,例如2分钟,则在化合物熔点附近的温度,特别是约100℃或更高或者约110℃或更高的温度,导致(硫代)磷酸衍生物的显著分解。在这方面,“显著分解”表示大于1摩尔%/分钟,优选大于2摩尔%/分钟、更优选大于5摩尔%/分钟、最优选大于10摩尔%/分钟的产物分解。另一方面,“没有显著分解”表示小于10摩尔%/分钟、优选小于5摩尔%/分钟、更优选小于2摩尔%/分钟、最优选小于1摩尔%/分钟的产物分解。
在这方面,发现主要的缺点是如果要通过US 5,955,630所述的方法提纯具有至少60℃、优选至少80℃、更优选至少85℃的较高熔点(硫代)磷酸衍生物,例如N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT),则在任何情况下,对于刮板式薄膜蒸发而言需要使用较高的温度,从而确保(硫代)磷酸衍生物以熔体形式存在,否则会在刮板式薄膜蒸发器的加热表面上形成固体。但是如上所述,这种高温增加了显著分解的风险。
所以,尤其对温度敏感的和/或具有高熔点的(硫代)磷酸衍生物将在根据US 5,955,630所述的回收方法中显著分解,这不仅导致在上述产率损失和所需产物外观方面的问题,而且由于可能释放H2S并且在刮板式薄膜蒸发器的加热表面上形成分解产物,导致刮板式薄膜蒸发器的不稳定和无效的操作。
所以,本发明的目的是提供从含有所述(硫代)磷酸衍生物、溶剂和任选地HCl清除剂的混合物回收(硫代)磷酸衍生物的方法,此方法能克服现有技术的缺点。
尤其是,本发明的目的是提供从含有所述(硫代)磷酸衍生物、溶剂和任选HCl清除剂的混合物回收(硫代)磷酸衍生物的方法,此方法适用于温度敏感性(硫代)磷酸衍生物。此外,本发明的目的是提供从含有所述(硫代)磷酸衍生物、溶剂和任选地HCl清除剂的混合物回收(硫代)磷酸衍生物的方法,此方法不仅适用于熔点为40℃至低于60℃的低熔点(硫代)磷酸衍生物,而且特别适用于回收熔点为至少60℃、优选至少80℃、更优选至少85℃的高熔点(硫代)磷酸衍生物。
本发明人惊奇地发现,上述目的可以通过将高沸点溶剂加入含有(硫代)磷酸衍生物、溶剂和任选HCl清除剂的混合物中实现。
由于添加高沸点溶剂,可以明显更有效和更温和地从混合物除去溶剂和任选的HCl清除剂。
在本发明的回收方法中,进行蒸发步骤,其中优选将所述混合物的料流加入至少一个薄膜蒸发器,并且高沸点溶剂有利地在薄膜蒸发的条件下溶解(硫代)磷酸衍生物,从而可以在操作温度下避免在加热表面上形成固体,所述操作温度适用于避免(硫代)磷酸衍生物的显著分解,并且优选低于110℃,更优选低于100℃,最优选低于85℃。不仅在熔点为至少40℃或至少50℃的(硫代)磷酸衍生物的情况下,而且在熔点为例如至少60℃、优选至少80℃、更优选至少85℃的(硫代)磷酸衍生物的情况下,都可以避免在加热表面上形成固体,这是因为可以选择操作温度使得其仅仅略微高于或甚至低于熔点,这是可能的,因为存在至少一种高沸点溶剂。所以,因为本发明的回收方法可以在比US 5,955,630所述方法更低的温度下进行,所以可以避免在薄膜蒸发器中的典型停留时间、例如30秒至1分钟或约1-3分钟时的显著分解。
关于在薄膜蒸发器中的停留时间,本发明的另一个优点是通过增加被加入薄膜蒸发器的料流的体积流量,通过加入高沸点溶剂,也能实现在薄膜蒸发器中的较短停留时间。较短的停留时间也降低了所需产物的分解风险。
另外,根据本发明的薄膜蒸发是通过加入高沸点溶剂改进的,因为可以在薄膜蒸发器内形成更均匀的膜。
与添加至少一种高沸点溶剂相关的上述优点也可以适用于其它的蒸发器类型。
通过添加高沸点溶剂带来的另一个优点是基于以下事实:一旦加入高沸点溶剂,含有(硫代)磷酸衍生物、溶剂和任选HCl清除剂的混合物将具有降低的粘度。此作用允许使用用于除去溶剂和任选HCl清除剂的各种蒸发器类型,从而本发明不限于使用薄膜蒸发器。
在蒸发后收集的底部产物中,不仅保留(硫代)磷酸衍生物,而且保留所添加的高沸点溶剂,这是本发明的另一个优点,因为高沸点溶剂也将存在于(硫代)磷酸衍生物的配制剂中。因此,提纯产物可以在蒸发后以溶解或分散的形式获得。优选,提纯产物均匀地溶解在高沸点溶剂中。但是,提纯产物也可以至少部分地从混合物沉淀。在任何情况下,提纯产物是以适用于处理或储存或与其它配制助剂组合的形式获得,从而提供适用于处理脲基肥料的产物的配制剂。
因此,在本发明方法中,高沸点溶剂用作双功能溶剂,即用于避免在蒸发工艺期间产物降解和形成固体,和用于以预配制形式提供经提纯的(硫代)磷酸衍生物。特别的优点是高沸点溶剂满足配制剂的特定需求,例如用作选自稳定剂、低温稳定剂、溶剂和香料的添加剂。
如果将高沸点溶剂在工艺早期、优选第一个反应中加入反应混合物中,高沸点溶剂也可以有利地用作三功能溶剂,其中在第一个反应中,(硫代)磷酰三氯与胺或醇反应。高沸点溶剂然后可以通过改进所得N-烃基氨基(硫代)磷酰二氯(例如R1R2NP(=O)(NH3)2或R1R2NP(=S)(NH3)2)或O-烃基氧基(硫代)磷酰二氯(例如R7OP(=O)(NH3)2或R7OP(=S)(NH3)2)的溶解度而作为助溶剂用于此反应,或如果其含有碱性基团的话,则可以用作HCl清除剂。但是为此目的,要求高沸点溶剂不是质子性的,特别是不包含醇基团或伯氨基或仲氨基。如果高沸点溶剂用作HCl清除剂,则本发明的另一个重要优点是不需要随后除去HCl清除剂,这是因为高沸点溶剂也将存在于(硫代)磷酸衍生物的配制剂中,所以不用除去。
所以,本发明涉及至少一种高沸点溶剂在含有至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种挥发性组分的混合物中用于防止至少一种(硫代)磷酸衍生物在蒸发工艺中分解或形成固体的用途,其中在所述蒸发工艺中,将至少一种(硫代)磷酸衍生物从至少一种挥发性组分分离,并以含有以下组分的混合物(1)的形式作为底部产物回收:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂。
如下文详述,至少一种挥发性组分包含至少一种溶剂,此溶剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和任选地包含至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
因此,在上述用途的优选实施方案中,通过将至少一种高沸点溶剂加入含有至少一种(硫代)磷酸衍生物的混合物中,形成含有以下组分的混合物(2):
(2a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
可以然后从混合物(2)分离出混合物(1),且至少一种(硫代)磷酸衍生物不会在蒸发工艺中分解。此外,可以防止在蒸发器中形成(硫代)磷酸衍生物的固体,尤其在蒸发器的加热表面上。
在所述蒸发工艺中,蒸发器优选在50-110℃的温度和5-250毫巴(0.5-25kPa)的压力下操作。特别令人吃惊的是,可以使用50-105℃或60-100℃的较高温度且至少一种(硫代)磷酸衍生物不会分解。在优化所需压力方面,尤其优选的是80-100℃的温度。
在这里使用的术语“分解”优选表示如上文定义的“显著分解”。
在上述用途的优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂进一步作为配制剂用于在所回收的混合物(1)中的至少一种(硫代)磷酸衍生物。
优选,(硫代)磷酸衍生物均匀地溶解在高沸点溶剂中。但是,(硫代)磷酸衍生物也可以至少部分地从混合物(1)沉淀。在任何情况下,(硫代)磷酸衍生物是以适用于处理或储存或与其它配制助剂组合的形式获得,从而提供适用于处理脲基肥料的产物的配制剂。
与上述用途一致,本发明也涉及一种从含有至少一种(硫代)磷酸衍生物、至少一种溶剂和任选地至少一种HCl清除剂的混合物中回收至少一种(硫代)磷酸衍生物的方法,其中此方法包括:
将至少一种高沸点溶剂加入混合物以形成含有以下组分的混合物(2):
(2a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;
并且通过蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物,从所述混合物(2)分离混合物(1),其中所述混合物(1)包含以下组分:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂。
在上述方法中,“回收至少一种(硫代)磷酸衍生物”表示回收至少一种(硫代)磷酸衍生物以及至多20重量%的杂质,主要是含磷副产物。因为混合物(1)是作为蒸发步骤的底部产物收集的,所以仅仅能除去挥发性组分,例如混合物(2)中的组分(2c)和(2d)。但是,关于在(硫代)磷酸衍生物制备中已得到的且尚未分离的含磷副产物,它们将与(硫代)磷酸衍生物一起在本发明方法中回收,这是因为它们通常是非挥发性的。但是优选的是,副产物的量尽可能低,即混合物(1)的组分(1a)包含至少80重量%的至少一种(硫代)磷酸衍生物。
在蒸发步骤中,蒸发器优选在50-110℃的温度和5-250毫巴(0.5-25kPa)的压力下操作。
在上述方法的优选实施方案中,蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物的操作是通过以下方式进行的:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的至少一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物,
其中优选至少一个薄膜蒸发器在50-110℃的温度和5-250毫巴(0.5-25kPa)的压力下操作。
特别令人吃惊的是,可以使用50-105℃或60-100℃的较高温度且至少一种(硫代)磷酸衍生物不会分解。在优化所需压力方面,尤其优选的是80-100℃的温度。
在另一个实施方案中,本发明涉及从混合物(2)分离或回收混合物(1)的方法,其中混合物(1)含有以下组分:
(1a)含有至少一种(硫代)磷酸衍生物的产物,其是选自:
(i)根据通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和
(ii)根据任一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和
(1b)至少一种高沸点溶剂;
其中混合物(2)含有以下组分:
(2a)混合物(1)的组分(1a);
(2b)混合物(1)的组分(1b);
(2c)至少一种溶剂,其沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;
其中此方法包括蒸发混合物(2)的组分(2c)和(2d),并收集作为底部产物的混合物(1)。
在一个优选实施方案中,包括蒸发混合物(2)的组分(2c)和(2d)并收集作为底部产物的混合物(1)的方法是通过以下方式进行的:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的至少一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物。
在本发明的上下文中,术语“至少一种”表示一种或多种,优选一种或两种,因此通常表示单种化合物或混合物/组合物。
可以在权利要求书、说明书和实施例中发现本发明的其它实施方案。在下文中描述本发明的用途和方法的优选实施方案。应当理解的是,优选的实施方案是在其本身以及在互相的组合中优选的。关于本发明组分所述的优选方案也适用于本发明的混合物(2)。
首先,下面详细描述混合物(1),其是根据本发明方法从混合物(2)分离或回收的。如上文所述,混合物(1)优选包含:作为组分(1a)的含有至少一种(硫代)磷酸衍生物的产物,其选自(i)根据通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺,和(ii)根据任一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺;和包含作为组分(1b)的至少一种高沸点溶剂。以下定义和优选实施方案也适用于混合物(1)的组分(1a)和(1b)。
至少一种(硫代)磷酸衍生物将称为混合物(1)的组分(1a),至少一种高沸点溶剂将称为混合物(1)的组分(1b)。但是,应当理解的是,下文关于至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种高沸点溶剂定义的优选方案适用于如上定义的本发明方法和用途以及如上定义的本发明的混合物(2),这与至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种高沸点溶剂是否分别被称为组分(1a)和(1b)无关。
在这里使用的术语“(硫代)磷酸衍生物”在每种情况下涵盖硫代磷酸衍生物和磷酸衍生物。因此,在这里使用的前缀“(硫代)”在每种情况下表示包括基团P=S或基团P=O。优选,术语“(硫代)磷酸衍生物”涵盖“(硫代)磷酸三酰胺”,即硫代磷酸三酰胺或磷酸三酰胺,以及“(硫代)磷酸酯酰胺”,即硫代磷酸酯酰胺或磷酸酯酰胺。关于“(硫代)磷酸酯酰胺”,应当理解的是,此术语包括“(硫代)磷酸酯二酰胺”和“(硫代)磷酸二酯酰胺”。应当注意的是,术语“(硫代)磷酸三酰胺”和“(硫代)磷三酰胺”可以互换使用。相似地,术语“(硫代)磷酸酯酰胺”和“(硫代)磷酯酰胺”可以互换使用。
在本发明的一个实施方案中,至少一种(硫代)磷酸衍生物是选自根据通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺和根据通式(IIa)或(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺,如下文所定义。
应当理解的是,至少一种(硫代)磷酸衍生物优选是选自(硫代)磷酸三酰胺(I)、(硫代)磷酸酯二酰胺(IIa)和(硫代)磷酸二酯酰胺(IIb)的一种衍生物,而不是这些选项的组合物。
因此,在一个实施方案中,至少一种(硫代)磷酸衍生物是(硫代)磷酸三酰胺(I)。
在另一个实施方案中,至少一种(硫代)磷酸衍生物是(硫代)磷酸酯二酰胺(IIa)。
在另一个实施方案中,至少一种(硫代)磷酸衍生物是(硫代)磷酸二酯酰胺(IIb)。
在这里使用的“(硫代)磷酸三酰胺”可以由以下通式(I)表示:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基。
在这里使用的“(硫代)磷酸酯酰胺”可以由以下任一个通式(IIa)或通式(IIb)表示:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基,
其中通式(IIa)表示“(硫代)磷酸酯二酰胺”,通式(IIb)表示“(硫代)磷酸二酯酰胺”。
在上述变量定义中的有机结构部分是用于各基团成员的单独列表的集合术语。前缀Cn-Cm在每种情况下表示在基团中的可能的碳原子数目。
在这里使用的术语"烷基"在每种情况下表示通常具有1-20个碳原子的直链或支化的烷基,优选具有1-10个碳原子,经常具有1-6个碳原子,更优选具有1-4个碳原子,例如3或4个碳原子。烷基的例子是甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,2-丁基,异丁基,叔丁基,正戊基,1-甲基丁基,2-甲基丁基,3-甲基丁基,2,2-二甲基丙基,1-乙基丙基,正己基,1,1-二甲基丙基,1,2-二甲基丙基,1-甲基戊基,2-甲基戊基,3-甲基戊基,4-甲基戊基,1,1-二甲基丁基,1,2-二甲基丁基,1,3-二甲基丁基,2,2-二甲基丁基,2,3-二甲基丁基,3,3-二甲基丁基,1-乙基丁基,2-乙基丁基,1,1,2-三甲基丙基,1,2,2-三甲基丙基,1-乙基-1-甲基丙基,和1-乙基-2-甲基丙基。优选的烷基是甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,异丁基,仲丁基,叔丁基,正戊基,异戊基,新戊基,叔戊基,己基,2-甲基戊基,正庚基,正辛基,2-乙基己基,异辛基,壬基,异壬基,癸基,和异癸基。
在这里使用的术语"环烷基"在每种情况下表示单环状的脂环族基团,其通常具有3-20个碳原子,优选3-10个碳原子,更优选3-6个碳原子,例如环丙基,环丁基,环戊基,环己基,环庚基,环辛基,环壬基和环癸基,或环丙基,环丁基,环戊基和环己基。
术语“芳基”包括单环、双环或三环的芳族基团,其通常具有6-14个碳原子,优选6、10或14个碳原子。芳基的例子包括苯基、萘基和蒽基。苯基是优选的芳基。
术语“芳基烷基”表示如上定义的芳基,其经由C1-C4烷基键接到分子的其余部分,特别是经由甲基(=芳基甲基),例如包括苄基、1-苯基乙基、2-苯基乙基等。
术语“杂环”或"杂环基"包括5或6元的单环状的杂环非芳族基团。杂环非芳族基团通常包含1或2个选自N、O和S的杂原子作为环成员,其中作为环成员的S原子可以作为S、SO或SO2存在。5或6元的杂环基团的例子包括饱和或不饱和的非芳族杂环,例如环氧乙烷基,氧杂环丁烷基,硫杂环丁烷基(thietanyl),硫杂环丁烷基-S-氧化物(S-氧代硫杂环丁烷基),硫杂环丁烷基-S-二氧化物(S-二氧代硫杂环丁烷基),吡咯烷基,吡咯啉基,吡唑啉基,四氢呋喃基,二氢呋喃基,1,3-二氧戊环基,硫杂环戊烷基(thiolanyl),S-氧代硫杂环戊烷基,S-二氧代硫杂环戊烷基,二氢噻吩基,S-氧代二氢噻吩基,S-二氧代二氢噻吩基,唑烷基,唑啉基,噻唑啉基,氧杂硫杂环戊烷基,哌啶基,哌嗪基,吡喃基,二氢吡喃基,四氢吡喃基,1,3-和1,4-二氧杂环己烷基,噻喃基,S-氧代噻喃基,S-二氧代噻喃基,二氢噻喃基,S-氧代二氢噻喃基,S-二氧代二氢噻喃基,四氢噻喃基,S-氧代四氢噻喃基,S-二氧代四氢噻喃基,吗啉基,硫代吗啉基,S-氧代硫代吗啉基,S-二氧代硫代吗啉基,噻嗪基等。杂环基团的优选例子是哌嗪基,吗啉基,吡咯基,吡唑基,三唑基,唑基,噻唑基,和咪唑基。
术语“(二)烷基氨基羰基”表示(二)烷基氨基,即含有1或2个烷基取代基的氨基,其经由羰基(C=O)的碳原子与分子的其余部分键接。
应当理解的是,优选,术语“(硫代)磷酸衍生物”也涵盖(硫代)磷酸衍生物的立体异构体、互变异构体、N-氧化物和盐。如果化合物含有一个或多个手性中心,则存在立体异构体。在这种情况下,如果存在多于一个手性中心,则化合物将以不同对映异构体或非对映异构体的形式存在。术语“(硫代)磷酸衍生物”优选涵盖每种可能的立体异构体,即单个的对映异构体或非对映异构体,以及它们的混合物。互变异构体包括例如酮基-烯醇互变异构体。如果存在叔氨基,则可以在氧化条件下形成N-氧化物。盐可以例如用(硫代)磷酸衍生物的碱性氨基基团形成。可以与(硫代)磷酸衍生物反应的阴离子,即来自酸的酸根,例如是氯离子、溴离子、氟离子、硫酸氢根、硫酸根、磷酸二氢根、磷酸氢根、磷酸根、硝酸根、碳酸氢根、碳酸根、六氟硅酸根、六氟磷酸根、苯甲酸根,以及C1-C4链烷酸的阴离子,优选甲酸根、乙酸根、丙酸根和丁酸根。
本发明的(硫代)磷酸衍生物,其中至少一种、优选一种或两种(硫代)磷酸衍生物,可以作为混合物(1)的组分(1a)存在,优选是固体化合物,其具有熔点为至少40℃,优选至少50℃,或具有熔点为至少60℃,优选至少80℃,更优选至少85℃。通常,熔点是至多200℃,优选至多185℃,更优选至多150℃,甚至更优选至多120℃,最优选至多100℃。
关于本发明上下文中提到的熔点,应当理解的是,所述熔点优选表示纯形式的(硫代)磷酸衍生物的熔点,即没有被大于5重量%的杂质污染,优选没有被大于2重量%的杂质污染,而不是与其它(硫代)磷酸衍生物的混合物的形式。
如果混合物(1)的组分(1a)包含两种(硫代)磷酸衍生物,则在本发明中优选的是,一种(硫代)磷酸衍生物具有在50-100℃范围内的熔点,且另一种具有在60-185℃范围内的熔点。优选,一种(硫代)磷酸衍生物具有在55-80℃范围内的熔点,且另一种具有在80-150℃范围内的熔点。
如果混合物(1)的组分(1a)包含一种(硫代)磷酸衍生物,则所述(硫代)磷酸衍生物可以优选具有在50-185℃范围内的熔点,优选55-80℃或80-150℃。如果混合物(1)的组分(1a)包含仅仅一种(硫代)磷酸衍生物,则所述(硫代)磷酸衍生物可以优选具有在85-100℃范围内的熔点。
关于具有在55-80℃范围内的熔点的(硫代)磷酸衍生物,特别优选的是具有在55-65℃范围内的熔点的化合物。关于具有在80-150℃范围内的熔点的(硫代)磷酸衍生物,特别优选的是具有在85-120℃范围内的熔点的化合物。
一般应当理解的是,混合物(1)的组分(1a)可以包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,即一种或多种,优选一种、两种或三种,尤其优选一种或两种(硫代)磷酸衍生物,这由“至少一种(硫代)磷酸衍生物”表示。因此,术语“至少一种(硫代)磷酸衍生物”可以表示单种(硫代)磷酸衍生物,或表示两种或更多种(硫代)磷酸衍生物的混合物,优选两种或三种(硫代)磷酸衍生物的混合物。优选,混合物(1)的组分(1a)包含一种或两种(硫代)磷酸衍生物。在一个实施方案中,优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含仅仅一种(硫代)磷酸衍生物。在这方面,术语“至少一种(硫代)磷酸衍生物”理解为表示“一种(硫代)磷酸衍生物”或“一种(硫代)磷酸衍生物”。在另一个实施方案中,优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含两种或更多种(硫代)磷酸衍生物,例如两种或三种,优选两种(硫代)磷酸衍生物。在这方面,术语“至少一种(硫代)磷酸衍生物”表示两种或更多种(硫代)磷酸衍生物的混合物,优选两种(硫代)磷酸衍生物的混合物。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少75重量%的至少一种(硫代)磷酸衍生物,优选至少80重量%,更优选至少85重量%,最优选至少90重量%,特别优选95重量%,基于混合物(1)的组分(1a)的总重量计。优选,组分(1a)仅仅包含一种或多种(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个实施方案中,特别是关于上文所述的本发明的用途、方法和混合物(2),至少一种(硫代)磷酸衍生物是选自具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺和具有通式(IIa)或(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺;
其中通式(I)是:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基
-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基
-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱
和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的
其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和其中通式(IIa)是:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和其中通式(IIb)是:
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种(硫代)磷酸衍生物是选自具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺和具有通式(IIa)或(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺;
其中通式(I)是
其中
X1是O或S;
R1是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H,或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H;
和其中通式(IIa)是
其中
X2是O或S;
R7是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R8、R9、R10和R11各自是H;
和其中通式(IIb)是
其中
X3是O或S;
R12是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R15是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R13和R14各自是H。
特别优选的至少一种(硫代)磷酸衍生物是具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺,
其中:
X1是S;
R1是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H;
和其中优选:
X1是S;
R1是C1-C8烷基;
R2是H或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H,或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H;
和
(ii)具有任一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R8、R9、R10和R11各自是H;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R15是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R13和R14各自是H。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H,或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
(ii)具有任一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R8、R9、R10和R11各自是H;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R15是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R13和R14各自是H。
优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸三酰胺,其是选自具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺。
在本发明的一个特别优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种硫代磷酸三酰胺,其选自具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺,其中:
X1是S;
R是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H;
和其中优选:
X1是S;
R1是C1-C8烷基;
R2是H或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其具有至少40℃的熔点,优选至少50℃,更优选至少60℃,最优选至少80℃,特别优选至少85℃。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其具有至少40℃的熔点,优选至少50℃。
优选的熔点为至少40℃的(硫代)磷酸衍生物是选自:
N-苄基-N-甲基硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-苄基-N-甲基硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-异丙基磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-(正己基)硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N,N-二乙基磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-(正辛基)磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-(正丁基)磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-环己基磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N,N-二甲基磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的N-环己基硫代磷酸三酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的O-乙基磷酸酯二酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的O-苯基硫代磷酸酯二酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的O,O-二苯基磷酸二酯酰胺:
在本发明的另一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含具有以下化学式的O-苯基磷酸酯二酰胺:
根据本发明优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种上述(硫代)磷酸衍生物,即一种或多于一种、例如两种或三种上述(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含上述(硫代)磷酸衍生物中的一种,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的另一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含两种或三种、优选两种上述(硫代)磷酸衍生物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。因此,混合物(1)的组分(1a)可以优选包含两种(硫代)磷酸衍生物,其选自:
N-苄基-N-甲基硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
优选的具有熔点为至少50℃的(硫代)磷酸衍生物是选自:
N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
根据本发明优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种上述(硫代)磷酸衍生物,即一种或多于一种、例如两种或三种上述(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含上述(硫代)磷酸衍生物中的一种,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的另一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含两种或三种、优选两种上述(硫代)磷酸衍生物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丁基)(硫代)磷酸三酰胺,N-(正丙基)(硫代)磷酸三酰胺,或其组合物,优选N-(正丁基)(硫代)磷酸三酰胺和N-(正丙基)(硫代)磷酸三酰胺的组合物。
因此,在一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺。
因此,在另一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丁基)磷酸三酰胺。
因此,在另一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺。
因此,在另一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丙基)磷酸三酰胺。
此外,混合物(1)的组分(1a)可以包含任何一种上述N-烷基(硫代)磷酸三酰胺的组合物,例如N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,或N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)磷酸三酰胺,或N-(正丁基)磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,或N-(正丁基)磷酸三酰胺和N-(正丙基)磷酸三酰胺。
在上述实施方案中,可以优选的是,组分(1a)不包含除上述衍生物之外的任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,或其组合物,优选N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺的组合物。优选,混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,或其组合物,优选N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺的组合物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
因此,在一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺。
因此,在另一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺。
因此,在另一个特别优选的实施方案中,混合物(1)的组分(1a)可以包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺。
在上述实施方案中,可以优选的是,组分(1a)不包含除上述衍生物之外的任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其具有熔点为至少60℃,优选至少80℃,更优选至少85℃。
优选的具有熔点为至少60℃的(硫代)磷酸衍生物是选自:
N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
根据本发明优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种上述(硫代)磷酸衍生物,即一种或多于一种,例如两种或三种上述(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含一种上述(硫代)磷酸衍生物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的另一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含两种或三种、优选两种上述(硫代)磷酸衍生物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
优选的熔点为至少85℃的(硫代)磷酸衍生物是选自:
N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
根据本发明优选的是,混合物(1)的组分(1a)包含至少一种上述(硫代)磷酸衍生物,即一种或多于一种,例如两种或三种上述(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含一种上述(硫代)磷酸衍生物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的另一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含两种或三种、优选两种上述(硫代)磷酸衍生物,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,并且优选不包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺。
在更优选的本发明实施方案中,混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,并且不包含任何其它(硫代)磷酸衍生物。
这里使用的术语“高沸点溶剂”表示溶剂,优选有机溶剂,其沸点比混合物(2)的挥发性组分的沸点高至少30℃,挥发性组分即表示为组分(2c)的溶剂和表示为组分(2d)的任选HCl清除剂。一般而言,在本发明方法中,希望至少一种高沸点溶剂与(硫代)磷酸衍生物一起保留在蒸发器的底部产物中,从而回收经提纯的混合物(1)。因此,要求在要用蒸发器蒸发的混合物(2)的挥发性组分的沸点与要保留在底部产物中的至少一种高沸点溶剂的沸点之间有特定差异,从而实现良好地分离和提纯混合物(1)。
在上下文中,沸点理解为在大气压下的沸点。
在本发明的一个实施方案中,所述沸点之间的温度差异是至少30℃,优选所述差异是至少40℃,更优选至少50℃,甚至更优选至少60℃,最优选至少80℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少40℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少45℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少50℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少55℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少60℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少65℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少70℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少75℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少80℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少85℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少90℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少95℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少100℃。
可以优选的是,所述沸点之间的温度差异是甚至大于100℃,优选至少110℃,更优选至少120℃,最优选至少150℃,特别优选至少180℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少105℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少110℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少115℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少120℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少125℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少130℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少135℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少140℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少145℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少150℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少155℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少160℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少165℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少170℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少175℃。
在一个实施方案中,所述温度差异是至少180℃。
因此,术语“高沸点”优选用于定义至少一种高沸点溶剂,其沸点显著高于要蒸发的混合物(2)的挥发性组分的沸点,从而在蒸发器的操作条件下,高沸点溶剂不会蒸发或至少不会大幅度蒸发,优选不大于60重量%,更优选不大于30重量%,最优选不大于10重量%,尤其优选不大于5重量%被蒸发,基于高沸点溶剂的总量计。本领域技术人员理解在混合物(2)中提供的至少一种高沸点溶剂的选择取决于混合物(2)的挥发性组分的沸点。
应当理解的是,混合物(1)的组分(1b)可以包含至少一种高沸点溶剂,即一种或多种,优选一种、两种或三种,尤其优选一种或两种高沸点溶剂,这由“至少一种高沸点溶剂”表示。因此,在本发明方法中可以使用单种高沸点溶剂,或两种或更多种的混合物,优选两种或三种的混合物,更优选两种高沸点溶剂的混合物。在一个实施方案中,优选的是,混合物(1)的组分(1b)包含仅仅一种高沸点溶剂。在这方面,术语“至少一种高沸点溶剂”理解为表示“高沸点溶剂”或“一种高沸点溶剂”。在另一个实施方案中,优选的是,混合物(1)的组分(1b)包含两种或更多种,优选两种或三种、更优选两种高沸点溶剂。在这方面,术语“至少一种高沸点溶剂”表示两种或更多种高沸点溶剂的混合物。
在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少130℃的沸点,优选至少160℃,更优选至少190℃,最优选至少220℃,特别优选至少250℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少130℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少135℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少140℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少145℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少150℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少155℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少160℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少165℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少170℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少175℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少180℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少185℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少190°的沸点C。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少195℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少200℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少205℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少210℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少215℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少220℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少225℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少230℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少235℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少240℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少245℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少250℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少255℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少260℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少265℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少270℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少275℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少280℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少285℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有至少300℃的沸点。
在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂具有130-500℃的沸点,优选160-450℃,更优选180-400℃。在某些情况下,可以优选的是,高沸点溶剂具有220-400℃的沸点,优选250-400℃。在其它情况下,可以优选的是,高沸点溶剂具有160-250℃的沸点,优选180-220℃。
应当理解的是,选择至少一种高沸点溶剂以使其沸点与混合物(2)的挥发性组分的沸点相差至少30℃,挥发性组分是混合物(2)的组分(2c)和任选组分(2d),如上文所述。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于100℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少130℃的沸点,优选至少150℃,更优选至少180℃。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于110℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少140℃的沸点,优选至少160℃,更优选至少190℃。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于120℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少150℃的沸点,优选至少170℃,更优选至少200℃。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于130℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少160℃的沸点,优选至少180℃,更优选至少210℃。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于140℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少170℃的沸点,优选至少190℃,更优选至少220℃。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于150℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少180℃的沸点,优选至少200℃,更优选至少230℃。
如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于160℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少190℃的沸点,优选至少210℃,更优选至少240℃。如果混合物(2)的挥发性组分的沸点低于170℃,则至少一种高沸点溶剂具有至少200℃的沸点,优选至少220℃,更优选至少250℃。
在任何情况下,根据本发明优选的是,至少一种高沸点溶剂在室温下是液体,或至少具有低熔点。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多50℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多40℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多30℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多20℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多10℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多0℃。
在一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂的熔点是至多-5℃。
关于包含含有上述至少一种(硫代)磷酸衍生物的产物作为组分(1a)和至少一种高沸点溶剂作为组分(1b)的混合物(1),优选的是,所述混合物在室温下是液体,优选在低于20℃、更优选低于10℃、最优选低于0℃、特别优选低于-5℃的温度下是液体。
在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂是极性质子或极性非质子的高沸点溶剂.此外,至少一种高沸点溶剂优选是化学惰性的,从而不会与其它化合物发生化学反应,例如在制备(硫代)磷酸衍生物(若在此阶段已经存在的话)的反应条件下,或在回收本发明混合物(1)的条件下。此外优选的是,至少一种高沸点溶剂是亲水性的,即易于与水混溶。
根据本发明的至少一种高沸点溶剂可以包含一种或多种选自以下的官能团:氨基,特别是叔氨基,醚基团,醇基团,硫醚基团,硫醇基团,酯基团,酮基团,碳酸酯基团,脲基团,和亚砜基团。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂包含一种或多种选自氨基、醚基团、醇基团、酯基团和亚砜基团的官能团。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂包含一种或多种选自氨基、醚基团、醇基团和酯基团的官能团。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是选自:
(i)多胺;
(ii)醇;
(iii)二醇醚;
(iv)二醇硫醚;
(v)氨基醇;
(vi)醚胺;
(vii)胺;
(viii)羧酸酰胺;
(ix)羧酸酯;
(x)酮;
(xi)碳酸酯和脲;和
(xii)亚砜。
所以这些高沸点溶剂的优点是它们不仅适用于改进本发明的回收(硫代)磷酸衍生物的方法,而且也是适用于(硫代)磷酸衍生物配制剂的溶剂、添加剂或助剂,从而不需要从至少一种(硫代)磷酸衍生物分离它们。,另外,混合物(1)可以视为作为预混合物用于制备在农业应用中的(硫代)磷酸衍生物的合适配制剂。
下面详细描述高沸点溶剂的上述子类(i)至(xii)。
子类(i):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是多胺。
多胺包括任何聚合的多胺。优选,多胺是聚亚烷基亚胺或聚乙烯基胺,更优选聚亚烷基亚胺,最优选聚乙烯亚胺,聚丙烯亚胺,或聚丁烯亚胺。
在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂是聚亚烷基亚胺,优选聚乙烯亚胺,其可以在施用于脲上之后用作脲酶抑制剂的稳定剂。
在这里使用的聚乙烯亚胺优选是含有亚乙基亚胺(-CH2CH2NH-)作为单体单元的均聚物。单体单元的数目可以是10至105个。
聚乙烯亚胺可以是线型聚合物,环聚合物,交联聚合物,支化聚合物,星形聚合物,梳形聚合物,刷形聚合物,树枝状聚合物,或树枝状体,可以优选是线型聚合物。
聚乙烯亚胺可以进一步由伯氨基、仲氨基和叔氨基的比率或由支化度表征。伯/仲/叔氨基的比率可以优选是1:(0.6-1.1):(0.5-0.7),可以例如是1/0.9/0.5,1/0.9/0.6,1/1.1/0.7,1/1/0.6,1/1/0.7,或1/1.1/0.7。优选,在这里使用的聚乙烯亚胺具0.1-0.95的支化度,优选0.25-0.90,更优选0.30-0.80,最优选0.50-0.80。支化度可以例如通过13C-NMR光谱检测,优选在D2O中检测,和如下定义:
支化度=D+T/D+T+L
D(树枝状)等于叔氨基的百分比,L(线型)等于仲氨基的百分比,T(末端)等于伯氨基的百分比。
优选,聚乙烯亚胺具有200至1000000g/mol的重均分子量。优选的是,聚乙烯亚胺具有至少400的重均分子量,优选至少550,更优选至少650,特别是至少750。此外,优选的是,重均分子量是不大于10000,优选不大于4000,更优选不大于1900,最优选不大于1500,特别优选不大于1350,特别最优选不大于1150,特别不大于1000,例如不大于850。重均分子量可以通过标准凝胶渗透色谱法(GPC)检测。
聚乙烯亚胺可以通过公知方法制备,例如参见Chemie Lexikon,第8版,1992,3532-3533页,或参见Ullmannsder Technischen Chemie,第4版,1974,vol.8,212-213页,和其中引用的文献。它们可以从BASF SE以商品名获得,以前称为
另一类多胺包括可通过选自式(I.a)和/或(I.b)N-(羟基烷基)胺的至少一种化合物的缩合反应得到的聚合物,
其中
A是独立地选自C1-C6亚烷基;
R1、R1*、R2、R2*、R3、R3*、R4、R4*、R5和R5*各自独立地选自氢,烷基,环烷基或芳基,其中至少三个所述基团可以任选地被取代;和
R6是选自氢,烷基,环烷基或芳基,其可以任选地被取代。
优选的是聚乙醇胺。在这方面,聚乙醇胺是优选的,其中在上述式(I.a)和/或(I.b)化合物的缩合产物中,A是C1亚烷基,R1、R1*、R2、R2*、R3、R3*、R4、R4*、R5和R5*各自是H,并且R6是选自氢和C2-羟基烷基。
子类(ii):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是醇。
醇通常包括有机化合物,其中至少一个羟基官能团(-OH)与碳原子连接。应当理解的是,醇分子可以还包含其它官能团,例如醚基团(-O-),例如在二甘醇或丙二醇的情况下;或芳基,例如在苄基醇的情况下。因此,醇的例子不仅包括链烷醇,即具有至少一个羟基的烷基分子,而且包括芳族醇以及醚醇。
优选,在这里使用的醇包含1-20个碳原子,优选2-10个碳原子。
术语“醇”通常包括一元醇(一个羟基),二醇(两个羟基),和三醇(三个羟基)。特别优选的是亚烷基二醇,即1,2-二醇,例如丁二醇、丙二醇或乙二醇,以及二亚烷基二醇,例如二甘醇,和聚(亚烷基)二醇,例如聚(亚乙基)二醇。其它优选的是三醇,例如甘油。
在这里使用的优选的醇可以通常由式RA-OH表示,其中RA是选自C1-C20烷基,C1-C20-羟基烷基,C1-C4-羟基烷基-O-C1-C4烷基,和C6芳基-C1-C4烷基。
有机结构部分已经在上文关于(硫代)磷酸衍生物的描述中定义。另外,应当注意的是,术语“羟基烷基”理解为表示上述定义的烷基,其被1、2或3个羟基取代,优选被1个羟基取代。此外,术语“C1-C4-羟基烷基-O-C1-C4烷基”理解为表示这样的基团,其中C1-C4-羟基烷基经由氧原子(-O-)连接到C1-C4烷基。
这里尤其优选的醇是由式RA-OH表示,其中RA是选自C2-C10烷基,C2-C10-羟基烷基,C1-C4-羟基烷基-O-C1-C4烷基,和C6芳基-C1烷基。
因此,在这里使用的醇优选选自芳族醇、亚烷基二醇、二亚烷基二醇和甘油。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是具有式RA1-C(RA2)(RA3)-OH的芳族醇,其中RA1是C6-C20芳基或C6-C20芳基-C1-C4烷基,RA2是C1-C20烷基或H,并且RA3是C1-C20烷基或H;和其中优选RA1是C6芳基或C6芳基-C1-C2烷基,RA2是C1-C4烷基或H,和RA3是C1-C4烷基或H。尤其优选的是苄基醇。
在本发明的另一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是二醇,其由通式CnH2n(OH)2表示,其中n是2或更大,优选2、3、4、5或6。在这方面,二醇例如包括乙二醇,丙二醇,1,4-丁二醇,1,5-戊二醇,1,6-己二醇,1,7-庚二醇,1,8-辛二醇,1,9-壬二醇,1,10-癸二醇,1,3-丙二醇,2,3-丁二醇,2,4-戊二醇,2,5-己二醇,4,5-辛二醇,和3,4-己二醇。其它无环二醇的例子是新戊二醇,频哪醇,2,2-二乙基-1,3-丙二醇,异丁二醇,2,3-二甲基-1,3-丙二醇,1,3-二苯基-1,3-丙二醇,3-甲基-1,3-丁二醇。环状二醇的例子是1,4-环己烷二甲醇和对-亚二甲苯基二甲醇。聚二醇的例子是聚乙二醇和聚丙二醇。
在本发明的另一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是亚烷基二醇,其选自丁二醇、丙二醇和乙二醇,优选丙二醇。
在本发明的另一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是二亚烷基二醇,其优选是二甘醇。
在另一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是甘油。
子类(iii):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是二醇醚。
二醇醚通常是基于乙二醇或丙二醇作为芯结构,其中一个或两个羟基已经被烷基化以形成醚基团。
所以,优选的二醇醚可以由任何一个以下化学式表示:C1-C20烷基-[O-CH2CH2]n-OH,C1-C20烷基-[O-CH2CH2]n-O-C1-C20烷基,C1-C20烷基-[O-CH2CH(CH3)]n-OH,C1-C20烷基-[O-CH(CH3)CH2]n-OH,和C1-C20烷基-[O-CH2CH(CH3)]n-O-C1-C20烷基,其中n是1、2、3、4或5。特别优选的是具有任何一个下式的二醇醚:C1-C4烷基-[O-CH2CH2]n-OH,C1-C4烷基-[O-CH2CH2]n-O-C1-C4烷基,C1-C4烷基-[O-CH2CH(CH3)]n-OH,C1-C4烷基-[O-CH(CH3)CH2]n-OH,和C1-C4烷基-[O-CH2CH(CH3)]n-O-C1-C4烷基,其中n是1、2或3。
优选的二醇醚例如是三甘醇-正丁基醚,其可以用作低温稳定剂。
子类(iv):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是二醇硫醚。
优选的二醇硫醚具有与二亚烷基二醇相似的结构,但是形成醚基团的氧原子被硫原子代替。例如,硫代二甘醇(HO-CH2CH2-S-CH2CH2-OH)具有与二甘醇(HO-CH2CH2-O-CH2CH2-OH)相似的结构。
因此,优选的二醇硫醚可以由式HO-C1-C20烷基-S-C1-C20烷基-OH表示,优选由式HO-C1-C4烷基-S-C1-C4烷基-OH表示。
优选的二醇硫醚例如是硫代二甘醇。
子类(v):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是氨基醇。
氨基醇也可以称为链烷醇胺,其特征在于它们包含至少一个羟基和至少一个氨基。
在一个实施方案中,氨基醇可以由式(H)aN(C1-C10-羟基烷基)b表示,优选由式(H)aN(C1-C8-羟基烷基)b表示,其中a是0或1,当a是1时,b是2;和当a是0时,b是3。在这方面,应当理解的是,术语“羟基烷基”表示烷基,其包含至少1个、优选1、2或3个羟基,尤其优选1个羟基。羟基烷基的例子包括羟基甲基,2-羟基乙基,2-羟基丙基,和3-羟基丙基。
在一个实施方案中,优选的是,氨基醇包含不多于一个氨基和至少三个被羟基取代的C2-C8烷基,优选C2-C5烷基,其中这些被羟基取代的烷基中的至少一个与其它被羟基取代的烷基不同。
甚至更优选的是,氨基醇包含不多于一个氨基和至少三个被羟基取代的C2-C3烷基,其中这些被羟基取代的烷基中的至少一个与其它被羟基取代的烷基不同。
甚至更优选的是,氨基醇包含不多于一个氨基和至少三个被羟基取代的C2-C3烷基,后者与氨基共价键接,其中这些被羟基取代的烷基中的至少一个与其它被羟基取代的烷基不同。
在本发明的其它实施方案中,氨基醇可以由通式A:(H)xN((CH2)m-OH)n表示,其中m是1、2或3,x是0或1,并且当x是1时,n是2;当x是0时,n是3;或由通式B:(H)yN((CH2)-CHOH-CH3)z表示,使得仲羟基所位于的碳链的长度是3,y是0或1,和当y是1时,z是2;当y是0时,z是3。
在本发明的另一个实施方案中,氨基醇可以由式(C1-C4烷基)2N-(C1-C4亚烷基)-N(C1-C4烷基)(C1-C4-羟基烷基)表示。在这方面,氨基醇的例子是N,N,N'-三甲基氨基乙基乙醇胺。
根据本发明优选的氨基醇可以选自乙醇胺,二乙醇胺,甲基二乙醇胺,丁基二乙醇胺,单异丙醇胺,二异丙醇胺,甲基二异丙醇胺,三乙醇胺,四羟基丙基乙二胺,三甲基氨基乙基乙醇胺,N,N-二(2-羟基乙基)异丙醇胺,N,N,N'-三甲基氨基乙基乙醇胺,和N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺。
根据本发明优选的氨基醇包括乙醇胺,二乙醇胺,甲基二乙醇胺,丁基二乙醇胺,单异丙醇胺,二异丙醇胺,甲基二异丙醇胺,三乙醇胺,四羟基丙基乙二胺,和三甲基氨基乙基乙醇胺。
优选的氨基醇是三乙醇胺,其可以在施用于脲肥料之后用作(硫代)磷酸衍生物的稳定剂。
另一种优选的氨基醇是N,N-二(2-羟基乙基)异丙醇胺,也称为二乙醇异丙醇胺(DEIPA)。
另一种优选的氨基醇是N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺(CAS[102-60-3])。
子类(vi):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是醚胺。
醚胺的特征在于它们包含至少一个醚基团和至少一个氨基。
在本发明的一个实施方案中,醚胺可以由通式NRaRb-(CH2)n-[O-(CH2)m]p-NRcRd表示,其中n是1、2、3、4或5,m是1、2、3、4或5,p是1、2、3、4或5,并且Ra、Rb、Rc和Rd各自独立地选自H和C1-C4烷基,或Ra和Rb和/或Rc和Rd可以与和它们连接的氮原子一起形成5-10元的杂环,优选5或6元的杂环,其中杂环可以包含1、2或3个选自N、O和S的额外杂原子,其中若存在的话,N原子进一步被H或C1-C4烷基取代。优选n是1或2,m是1或2,p是1或2,Ra、Rb、Rc和Rd各自独立地选自C1-C2烷基,或Ra和Rb和Rc和Rd各自与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的杂环,其中杂环可以包含1个选自N、O和S的额外杂原子,其中若存在的话,N原子进一步被C1-C2烷基取代。
在本发明的一个实施方案中,醚胺是杂环的5-10元的环,优选5或6元的环,其含有氧原子和氮原子以形成所需的氨基和醚基团,和其中氮原子进一步被H、C1-C10烷基、C1-C10卤代烷基、C(=O)H或C(=O)C1-C10烷基取代。特别优选的是吗啉化合物,其中氮原子被C1-C4烷基、C1-C4-卤代烷基、C(=O)H或C(=O)C1-C4烷基取代,优选被C1-C4烷基、C(=O)H或C(=O)CH3取代。
优选的醚胺包括二吗啉基二乙基醚,二(2-二甲基-氨基乙基)醚,N-乙酰基吗啉,和N-甲酰基吗啉。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是吗啉化合物,其选自N-乙酰基吗啉和N-甲酰基吗啉,其可以有利地用作低温稳定剂。
子类(vii):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是胺,优选叔胺。
在这里使用的术语“胺”理解为表示有机化合物,其中至少一个氨基与碳原子连接。在伯胺中,NH2基团与碳原子连接;在仲胺中,NRAH基团与碳原子连接;和在叔胺中,NRARB基团与碳原子连接,其中RA和RB可以各自独立地选自C1-C20烷基,二(C1-C4烷基)氨基-C1-C20烷基,和C1-C4亚烷基链,其与和NRAH或NRARB键接的碳原子连接,从而形成杂环;或RA和RB可以与和它们连接的氮原子一起形成5-10元的杂环,优选5-6元的杂环,其中杂环可以包含1、2或3个额外杂原子氮原子,和其中若存在的话,N原子各自独立地进一步被H、C1-C4烷基、二(C1-C4烷基)氨基-C1-C4烷基取代,或被C1-C4亚烷基链取代,其与和NRARB基团键接的碳原子连接,从而形成其它杂环。如果与NH2、NRAH或NRARB基团连接的碳原子不是与RA或RB形成的杂环的一部分,则优选是C1-C20烷基或二(C1-C4烷基)氨基-C1-C20烷基的一部分,从而氨基可以由式C1-C20烷基-NH2、C1-C20烷基-NRAH或C1-C20烷基-NRARB表示,或由式二(C1-C4烷基)氨基-C1-C20烷基-NH2、二(C1-C4烷基)氨基-C1-C20烷基-NRAH或二(C1-C4烷基)氨基-C1-C20烷基-NRARB表示,其中RA和RB可以各自独立地选自C1-C20烷基和二(C1-C4烷基)氨基-C1-C20烷基,或RA和RB可以与和它们连接的氮原子一起形成5-10元的杂环,优选5-6元的杂环,其中杂环可以包含1、2或3个额外杂原子氮原子,和其中若存在的话,N原子各自独立地进一步被H、C1-C4烷基或二(C1-C4烷基)氨基-C1-C4烷基取代。
在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂是叔胺。在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是叔胺,其中存在1-6个、优选2或6个叔氨基。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是叔胺,其中存在2个叔氨基,并且其可以由式RaRbN-(C1-C10亚烷基)-NRcRd表示,其中Ra、Rb、Rc和Rd各自独立地选自C1-C4烷基,或Ra和Rb和/或Rc和Rd可以与和它们连接的氮原子一起形成5-10元的杂环,优选5-6元的杂环,其中杂环可以包含1、2或3个选自N、O和S的额外杂原子,其中若存在的话,N原子进一步被C1-C4烷基取代。优选,Ra、Rb、Rc和Rd各自独立地选自C1-C4烷基。
在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂是选自N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺,N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺,N,N’,N”-三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪,和三亚乙基二胺(DABCO)。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺(CAS[111-18-2])。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺(CAS[110-95-2]).
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是N,N’,N”-三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪。
子类(viii):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是羧酸酰胺。
羧酸酰胺通常由官能团–C(=O)NRARB表征,其中RA和RB可以优选各自独立地选自H和C1-C4烷基,或其中RA和RB中的一个与–C(=O)结构部分的碳原子一起形成羧酸环。这种环状羧酸酰胺称为内酰胺。优选的是5或6元的内酰胺,尤其5元内酰胺,例如2-吡咯烷酮。此外,优选的是,这种内酰胺的氮原子进一步被C1-C4烷基、C(=O)H或C(=O)C1-C4烷基取代。
应当理解的是,术语“羧酸酰胺”不仅包括单酰胺,即具有一个官能团–C(=O)ONRARB的有机化合物,而且包括二酰胺,即具有两个官能团–C(=O)ONRARB的有机化合物,和三酰胺,即具有三个官能团–C(=O)ONRARB的有机化合物。在无环的羧酸酰胺的情况下,1、2或3个酰胺基团优选与C1-C20烷基或与C6芳基连接。在这方面,优选的是,RA和RB各自独立地选自C1-C8烷基。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是N,N-二甲基丁酰胺。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是N-甲酰基吡咯烷酮或N-甲基吡咯烷酮,其可以用作低温稳定剂。
子类(ix):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是羧酸酯。
羧酸酯通常由官能团–C(=O)ORA表征,其中RA可以优选选自C1-C20烷基,或其中一个RA与–C(=O)结构部分的碳原子一起形成羧酸环。这种环状羧酸酯称为内酯。优选的是5或6元的内酯,尤其5元的内酯。
应当理解的是,术语“羧酸酯”不仅包括单酯,即具有一个官能团–C(=O)ORA的有机化合物,而且包括二酯,即具有两个官能团–C(=O)ORA的有机化合物,和三酯,即具有三个官能团–C(=O)ORA的有机化合物。在无环羧酸酯的情况下,1、2或3个酯基团优选与C1-C20烷基或与C6芳基连接。在这方面,优选RA是选自C1-C8烷基。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是具有式C1-C8烷基-OC(=O)-(C1-C10亚烷基)-C(=O)O-C1-C8烷基的羧酸二酯。在这方面优选的是己二酸二(2-乙基己基)酯,琥珀酸二甲基酯,或2-甲基戊二酸二甲基酯。
优选的无环的酯包括单酯,例如乙酸辛基酯,苯基乙酸甲基酯,和二酯,例如2-甲基戊二酸二甲基酯。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是具有式C1-C8烷基-OC(=O)-(亚苯基)-C(=O)O-C1-C8烷基、C1-C4烷基-OC(=O)-(亚苯基)-C(=O)O-C1-C4烷基的羧酸二酯。在这方面优选的是邻苯二甲酸二乙基酯。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是具有式C5-C20烷基-C(=O)O-C1-C4烷基的羧酸酯,优选C5-C20烷基-C(=O)O-C2烷基。在更优选的实施方案中,至少一种高沸点溶剂是乙酸C6-C14烷基酯,优选乙酸C6-C12烷基酯,更优选乙酸C6-C10烷基酯,最优选乙酸C7-C10烷基酯。特别优选的乙酸C5-C20烷基酯是乙酸己基酯,乙酸庚基酯,乙酸辛基酯,乙酸壬基酯,乙酸癸基酯,特别是乙酸辛基酯。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是内酯。优选的内酯例如是ε-己内酯。
子类(x):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是酮。
酮通常由官能团C(=O)表征。优选的是C5-C20烷基酮,其中酮基C=O可以存在于烷基链的任何位置上。此外,优选的是环状酮,优选5或6元的环状酮。
优选的环状酮是环己酮。
子类(xi):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是碳酸酯或脲。优选的是环状碳酸酯,其中碳酸酯基–O-C(=O)-O-中的氧原子由C2-C3亚烷基链连接。此外,优选的是环状脲化合物,其中脲基–NRA-C(=O)-NRB-中的氮原子由C2-C3亚烷基链连接,和其中RA和RB独立地选自H和C1-C4烷基。
优选的环状碳酸酯是碳酸亚丙基酯。
优选的环状脲是N,N-二甲基亚乙基脲。
子类(xii):
在本发明的一个优选实施方案中,至少一种高沸点溶剂是亚砜。
优选的亚砜由式RAS(O)xRB表示,其中RA和RB各自独立地选自C1-C6烷基,C6芳基,和C6芳基-C1-C4烷基,或RA和RB与和它们连接的硫原子一起形成4-8元环,其中RA和Rb一起表示C1-C6亚烷基,其在环中任选地含有一个或多个选自O、S、Se、Te、N和P的原子,和其中x是1或2。
优选的亚砜是二甲基亚砜,其可以用作低温稳定剂。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是选自:聚乙烯亚胺,乙酸C5-C20烷基酯,丙二醇,二甘醇,甘油,三甘醇-正丁基醚,硫代二甘醇,二乙醇异丙醇胺,N,N,N'-三甲基氨基乙基乙醇胺,N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺,二吗啉基二乙基醚,二(2-二甲基-氨基乙基)醚,N-乙酰基吗啉,N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺,N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺,N,N’,N”-三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪,三亚乙基二胺(DABCO),N,N-二甲基丁酰胺,N-甲酰基吡咯烷酮,N-甲基吡咯烷酮,二甲基-2-甲基戊二酸酯,2-乙基己基乳酸酯,二甲基亚砜,苄基醇,环己酮,碳酸亚丙基酯,N,N-二甲基辛酰胺,N,N-二甲基癸酰胺,2-乙基己醇,N,N-二甲基亚乙基脲,油酸甲基酯,生育酚乙酸酯,N,N-二甲基月桂酰胺,N,N-二甲基肉豆蔻酰胺,N-[2-(乙酰基氧基)乙基]-N-甲基乙酰胺,辛酸甲基酯,月桂酸甲基酯,棕榈酸甲基酯,癸酸/辛酸三甘油酯,N,N-二甲基乳酰胺,三乙醇胺,1,1’,1”,1”’-亚乙基二次氮基四丙-2-醇,N,N,N',N',N”,N”-六甲基-1,3,5-三嗪-1,3,5(2H,4H,6H)-三丙胺,2-丙基庚-1-醇,N-乙酰基吗啉,异丙醇,N-甲酰基吗啉,琥珀酸二甲基酯,己二酸二(2-乙基己基)酯,和邻苯二甲酸二乙基酯。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是:
-氨基醇,优选二乙醇异丙醇胺或三乙醇胺;或
-丙二醇;或
-聚亚烷基亚胺,优选聚乙烯亚胺;或
-乙酸C5-C20烷基酯,优选乙酸C6-C20烷基酯,更优选乙酸C7-C20烷基酯;或
-叔胺或醚胺或叔内酰胺;或
-二甲基亚砜。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是选自三乙醇胺,二甲基亚砜,丙二醇,聚亚烷基亚胺,和乙酸C5-C20烷基酯。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是聚亚烷基亚胺,优选聚乙烯亚胺。如上文所述,聚乙烯亚胺可以在施用于脲上之后用作(硫代)磷酸衍生物的稳定剂,所以在本发明(硫代)磷酸衍生物的配制剂中是特别有利的。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是三乙醇胺,二甲基亚砜,或丙二醇,优选三乙醇胺。三乙醇胺是特别有利的,这是因为其具有360℃的高沸点,和因为其也可以在施用于脲肥料上之后用作(硫代)磷酸衍生物的稳定剂,所以在本发明(硫代)磷酸衍生物的配制剂中是特别有利的。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是乙酸C5-C20烷基酯,优选乙酸C6-C20烷基酯,更优选乙酸C7-C20烷基酯。
这些长链无环酯的特点是具有比例如乙酸乙酯更高的沸点。这些高沸点乙酸烷基酯不仅对于本发明回收方法是有利的,而且因为这些化合物可以在本发明(硫代)磷酸衍生物的配制剂中用作香料,从而不需要从(硫代)磷酸衍生物分离这些化合物。另外,这些高沸点溶剂也可以在制备(硫代)磷酸衍生物中用作助溶剂。
在这里使用的术语“乙酸烷基酯”表示乙酸的烷基酯。如上文所述,术语"烷基"包括直链或支化的烷基。前缀Cn-Cm在每种情况下表示烷基的可能碳原子数目,其可以在5-20的范围内,优选6-20,更优选7-20,鉴于用作高沸点溶剂的上述乙酸烷基酯。
在优选实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是乙酸C6-C14烷基酯,优选乙酸C6-C12烷基酯,更优选乙酸C6-C10烷基酯,最优选乙酸C7-C10烷基酯。
特别优选的乙酸C5-C20烷基酯是乙酸己基酯,乙酸庚基酯,乙酸辛基酯,乙酸壬基酯,乙酸癸基酯,特别是乙酸辛基酯。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是溶剂,其不包含羟基或伯氨基,优选是叔胺或醚胺或叔内酰胺。因此,高沸点溶剂可以优选是非质子的,并可以作用碱。优选,这些高沸点溶剂可以用作HCl清除剂。
在这方面优选的醚胺包括吗啉衍生物,特别是N-乙酰基吗啉或N-甲酰基吗啉。优选的叔内酰胺包括吡咯烷酮衍生物,特别是N-甲基吡咯烷酮或N-甲酰基吡咯烷酮。如上文所述,这些高沸点溶剂特别有利地不仅用于本发明的回收方法,而且这些化合物可以在(硫代)磷酸衍生物的配制剂中用作低温稳定剂。另外,这些高沸点溶剂可以在制备(硫代)磷酸衍生物中用作HCl清除剂。
优选的醚胺还包括例如二吗啉基二乙基醚(可以作为N106从BASFSE得到)和二(2-二甲基-氨基乙基)醚。这些醚胺的优点也是它们可以在制备(硫代)磷酸衍生物中用作HCl清除剂,适用于本发明的回收方法,并且是在(硫代)磷酸衍生物的配制剂中的合适的溶剂、添加剂或助剂。
优选的叔胺包括N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺,N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺,和三亚乙基二胺(DABCO)。这些叔胺也可以在制备(硫代)磷酸衍生物中用作HCl清除剂,适用于本发明的回收方法,并且是在(硫代)磷酸衍生物的配制剂中的合适的溶剂、添加剂或助剂。
在下表HBS中定义的以下高沸点溶剂是根据本发明特别优选的,下文中将使用这些编号。因此,在本发明的一个实施方案中,至少一种高沸点溶剂是选自在下表HBS中所列出的任何一种高沸点溶剂。
表HBS
应当理解的是,上述关于混合物(1)的组分(1a)和关于混合物(1)的组分(1b)的优选方案也是在组合物中优选的。例如,根据表1的以下组分(1a)和(1b)的组合物优选用于本发明的混合物(1):
表1
NBPT=N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺
NPPT=N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺
在本发明的一个实施方案中,在如上文所述的混合物(1)中,组分(1a)和(1b)的总存在量是至少75重量%,优选至少85重量%,更优选至少90重量%,最优选至少95重量%,基于混合物(1)的总重量计。尤其优选的是,混合物(1)中的组分(1a)和(1b)的总存在量是至少95重量%,基于混合物(1)的总重量计。
在本发明的一个实施方案中,混合物(1)的组分(1a)和(1b)是按照90:10至10:90的重量比率存在,优选90:10至30:70,更优选80:20至40:60,最优选70:30至40:60。
第二,下面将描述混合物(2),要从其中蒸发组分(2c)和(2d)以根据本发明方法回收混合物(1)。如上文所述,混合物(2)包含:如上定义的混合物(1)的组分(1a)作为组分(2a);如上定义的混合物(1)的组分(1b)作为组分(2b);作为组分(2c)的至少一种溶剂,其沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和作为组分(2d)的任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
通常,混合物(2)可以从在两个反应之后得到的产物混合物形成,这些反应通常在制备(硫代)磷酸衍生物中进行,如上所述。如上所述,两个反应优选进行以使在两个反应中的溶剂以及在第一个反应中的HCl清除剂可以包含在所得的产物混合物中。关于这种与溶剂和碱的混合物形式的(硫代)磷酸衍生物的制备方法,可以再次参见上述现有技术文献,即US 5,770,771 A、DE 102005 053 541 A1和WO 2009/121786,将其内容引入本文以供参考。(硫代)磷酸衍生物的制备可以作为连续或间歇方法进行,优选间歇方法。在第一个反应之后,得到混合物,其含有溶剂、质子化形式的HCl清除剂和例如N-烃基氨基(硫代)磷酰二氯。然后可以向所述混合物中加入额外溶剂和氨以进行第二个反应。所形成的氯化铵可以通过用水洗涤包含所需(硫代)磷酸衍生物的有机相而除去。由于在第二个反应中使用过量的氨,所以第一个反应的HCl清除剂将再次以脱质子化形式存在,所以可以至少部分地保留在有机相中(细节可以参见WO2007/054392)。过量的氨可以通过蒸馏除去。因此,所得的产物混合物包含所需产物、至少一种溶剂和任选地至少一种HCl清除剂。至少一部分的溶剂和任选地残余氨可以通过蒸馏除去,从而提供浓缩的产物混合物。根据本发明,然后可以将至少一种高沸点溶剂加入所述浓缩的产物混合物中,从而形成与混合物(2)对应的混合物,并进行这里所述的回收工艺以得到混合物(1)。或者,应当注意的是,如果已经在(硫代)磷酸酯的制备工艺中加入高沸点溶剂,例如用作助溶剂或HCl清除剂,则高沸点溶剂可以已经存在于浓缩的产物混合物中。
以下定义和优选实施方案适用于混合物(2)的组分(2a)、(2b)、(2c)和(2d)。应当理解的是,特别优选的关于至少一种溶剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和关于至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃,也适用于上述本发明的用途和方法以及上述混合物(2),这与是否明确分别称为组分(2c)和(2d)无关。
混合物(2)的组分(2a)的优选实施方案对应于关于混合物(1)的组分(1a)所述的优选实施方案。
混合物(2)的组分(2b)的优选实施方案对应于关于混合物(1)的组分(1b)所述的优选实施方案。
关于混合物(2)的组分(2c),在这里使用的术语“溶剂”表示有机溶剂,优选非质子溶剂。因为混合物(2)通常在上述制备(硫代)磷酸衍生物的两个反应之后得到,所以,作为混合物(2)的组分(2c),溶剂分别适合用于进行酯化反应和酰胺化反应。
应当理解的是,混合物(2)的组分(2c)可以包含一种或多于一种的溶剂,例如两种或三种溶剂,这表示为“至少一种溶剂”。因此,在混合物(2)中可以存在一种溶剂,或多种溶剂的混合物。但是,优选的是,混合物(2)的组分(2c)包含仅仅一种溶剂。因此,在本发明的优选实施方案中,术语“至少一种溶剂”理解为表示“溶剂”或“单种溶剂”。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2c)的至少一种溶剂具有至多130℃的沸点,优选至多100℃,更优选至多85℃。
在本发明的上下文中,沸点理解为在大气压下的沸点。
在一个实施方案中,至少一种溶剂具有至多130℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种溶剂具有至多120℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种溶剂具有至多110℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种溶剂具有至多100℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种溶剂具有至多90℃的沸点。
在一个实施方案中,至少一种溶剂具有至多85℃的沸点。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂具有40-120℃的沸点,优选55-90℃,更优选60-85℃。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂所具有的沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是非质子溶剂,优选极性非质子溶剂。此外,溶剂优选是化学惰性的,从而不会与其它化合物发生化学反应,例如在制备(硫代)磷酸衍生物的反应条件下,或在根据本发明回收混合物(1)的条件下。
在本发明的一个优选实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是选自液体石蜡,环烷烃,和/或芳族烃,液体卤代碳化合物和卤代烃,醚,酯,和其它有机液体。优选的是醚,尤其是环醚,例如1,4-二烷,1,3-二氧戊环,四氢呋喃,甲基四氢呋喃,和四氢吡喃。此外,优选的是酯,特别是无环的羧酸酯,优选乙酸C1-C4烷基酯,例如乙酸乙酯。
在本发明的特别优选实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是醚或羧酸酯,优选环醚或无环的羧酸酯,更优选四氢呋喃,2-甲基四氢呋喃,或乙酸乙酯。或者,任何这些溶剂的组合物可以作为混合物(2)的组分(2c)存在,例如四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃,四氢呋喃和乙酸乙酯,或2-甲基四氢呋喃和乙酸乙酯。
在一个特别优选的实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是四氢呋喃。
在一个特别优选的实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是2-甲基四氢呋喃。
在一个特别优选的实施方案中,混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是乙酸乙酯。
如上文所述,在混合物(2)中提供以得到混合物(1)的至少一种高沸点溶剂,其选择使得在混合物(2)的挥发性组分的沸点和至少一种高沸点溶剂的沸点之间的差异是至少30℃。根据混合物(2)的组分(2b)高沸点溶剂和根据混合物(2)的组分(2c)溶剂的典型组合物如下表A所定义。
表A
EtOAc=乙酸乙酯
THF=四氢呋喃
CH3-THF=2-甲基四氢呋喃
关于混合物(2)的组分(2d),在这里使用的术语“HCl清除剂”表示碱,其可以基于上文所述的原因存在于混合物(2)中。通常,HCl清除剂以其脱质子化形式存在于混合物(2)中。
本领域技术人员知道术语“HCl清除剂”包括任何适用于获取质子的化合物,在本发明中是在制备(硫代)磷酸衍生物中释放的质子。换句话说,HCl清除剂优选理解为碱,优选是叔胺。
应当理解的是,混合物(2)的组分(2d)可以包含一种或多于一种HCl清除剂,例如两种或三种HCl清除剂,这表示为“至少一种HCl清除剂”。因此,在混合物(2)中可以存在一种HCl清除剂,或多种HCl清除剂的混合物。但是,优选的是,混合物(2)的组分(2d)包含仅仅一种HCl清除剂。因此,在本发明的优选实施方案中,术语“至少一种HCl清除剂”理解为表示“HCl清除剂”或“单种HCl清除剂”。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂具有至多180℃的沸点,优选至多160℃。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂的沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂具有40-160℃的沸点,优选80-160℃。
在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂的沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。
根据本发明合适的HCl清除剂包括:杂环叔胺,例如吡啶,4-氯吡啶,3-乙炔基吡啶,4-乙基吡啶,2-甲基吡啶,3-甲基吡啶,4-甲基吡啶;或三烷基胺,其选自N,N-二乙基甲基胺,三乙基胺,三-正丙基胺,和三-仲丁基胺。可以优选的是具有较低沸点的叔胺,例如吡啶,2-甲基吡啶,N,N-二乙基甲基胺,和三乙基胺,尤其是三乙基胺。另外,根据本发明特别优选的是三-正丙基胺。
所以,在本发明的一个实施方案中,混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂是叔胺,优选三乙基胺或三-正丙基胺,更优选三-正丙基胺。
如上文所述,选择在混合物(2)中提供以得到混合物(1)的至少一种高沸点溶剂,使得在混合物(2)的挥发性组分的沸点与至少一种高沸点溶剂的沸点之间的差异是至少30℃。应当注意的是,混合物(2)的组分(2d)通常具有比混合物(2)的组分(2c)更高的沸点,所以若存在的话,组分(2d)将通常预先决定作为混合物(2)的组分(2b)的高沸点溶剂,从而建立在沸点方面所需的差异。根据混合物(2)的组分(2b)高沸点溶剂和根据混合物(2)的组分(2d)HCl清除剂的典型组合物B如下表B所定义。
表B
N(CH2CH3)3=三乙基胺
N(CH2CH2CH3)3=三-正丙基胺
N(CH2CH2CH2CH3)3=三-正丁基胺
应当理解的是,关于混合物(2)的组分(2a)、(2b)、(2c)和(2d)所述的优选方案也是在组合物中优选的。特别是,以下组合物优选用于根据本发明的混合物(2)。
1)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-1的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
2)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-2的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
3)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-3的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
4)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-4的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
5)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-5的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
6)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-6的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
7)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-7的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
8)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-8的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
9)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-9的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
10)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-10的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
11)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-11的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
12)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-12的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
13)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-13的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
14)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-14的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
15)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-15的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
16)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-16的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。。
17)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-17的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
18)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-18的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
19)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-19的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
20)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-20的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
21)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-21的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
22)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-22的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
23)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-23的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
24)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-24的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
25)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-25的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
26)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-26的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
27)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-27的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
28)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-28的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
29)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-29的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
30)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-30的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
31)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-31的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
32)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-32的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
33)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-33的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
34)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-34的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
35)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-35的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
36)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-36的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
37)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-37的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
38)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-38的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
39)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-39的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
40)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-40的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
41)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-41的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
42)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-42的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
43)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-43的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
44)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-44的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
45)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-45的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
46)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-46的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
47)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-47的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
48)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-48的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
49)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-49的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
50)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-50的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
51)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-51的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
52)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-52的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
53)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-53的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
54)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-54的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
55)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-55的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
56)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-56的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
57)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-57的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
58)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-58的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
59)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-59的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
60)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-60的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
61)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-61的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
62)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-62的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
63)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-63的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
64)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-64的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
65)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-65的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
66)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-66的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
67)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-67的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
68)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-68的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
69)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-69的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
70)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-70的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
71)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-71的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
72)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-72的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
73)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-73的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
74)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-74的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
75)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-75的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
76)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-76的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
77)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-77的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
78)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-78的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
79)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-79的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
80)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-80的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
81)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-81的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
82)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-82的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
83)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-83的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
84)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-84的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
85)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-85的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
86)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-86的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
87)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-87的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
88)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-88的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
89)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-89的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
90)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-90的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
91)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-91的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
92)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-92的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
93)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-93的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
94)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-94的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
95)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-95的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
96)组合物,其中混合物(2)包含根据如上表1中所定义的混合物(1)-96的组分(1a)和(1b)作为组分(2a)和(2b),和包含根据下表2中的任一种组合物作为组分(2c)和(2d)。
表2
组合物 | 组分(2c) | 组分(2d) |
(2)-1 | THF | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-2 | CH<sub>3</sub>-THF | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-3 | EtOAc | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-4 | THF | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-5 | CH<sub>3</sub>-THF | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-6 | EtOAc | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-7 | THF | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-8 | CH<sub>3</sub>-THF | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
(2)-9 | EtOAc | N(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub> |
EtOAc=乙酸乙酯 N(CH2CH3)3=三乙基胺
THF=四氢呋喃 N(CH2CH2CH3)3=三-正丙基胺
CH3-THF=2-甲基四氢呋喃 N(CH2CH2CH2CH3)3=三-正丁基胺
在本发明的一个实施方案中,如上文详述的混合物(2)的组分(2a)、(2b)、(2c)和(2d)的总存在量是至少95重量%,优选至少97重量%,更优选至少98重量%,最优选至少99重量%,基于混合物(2)的总重量计。如果存在组分(2d),则其在混合物(2)中的重量%含量通常取决于这样的事实:通常存在大约等摩尔量的HCl清除剂和(硫代)磷酸衍生物。组分(2a)与(2d)之间的优选的重量比率是10:1至1:10,例如5:1至1:1。
组分(2a)与(2c)之间的重量比率优选是50:1至1:2,优选10:1至1:1。
一般而言,本发明的方法包括蒸发混合物(2)的组分(2c)和(2d),并收集混合物(1)作为底部产物。在这方面,可以使用以下蒸发器。
在一个实施方案中,蒸发器选自闪蒸蒸发器,短管蒸发器(也称为Calandria蒸发器),长管蒸发器,强制循环蒸发器,强制循环闪蒸蒸发器,自然循环蒸发器,板式蒸发器,搅拌容器蒸发器,旋管蒸发器(也称为螺旋盘管蒸发器或螺旋管蒸发器),釜式蒸发器,管壳式蒸发器,和薄膜蒸发器。应当理解的是,这些蒸发器类型可以组合使用,即顺序使用。
本领域技术人员知道蒸发器的操作温度和压力取决于待蒸发的组分(2c)和(2d)。合适的温度可以通常在40-160℃的范围内,优选70-110℃,更优选80-100℃。压力将取决于组分(2c)和(2d)在所用温度下的挥发性。压力可以通常在5-300毫巴(0.5-30kPa)的范围内。
优选,本发明的方法采用薄膜蒸发技术从混合物(2)回收混合物(1)。
在这里使用的术语“薄膜蒸发”表示产物在机械产生的薄液体膜中的热分离。
薄膜蒸发器的例子包括降膜蒸发器,升膜蒸发器(也称为上升膜蒸发器),短程蒸发器,和刮板式薄膜蒸发器(也称为搅拌式薄膜蒸发器)。优选的薄膜蒸发器是刮板式薄膜蒸发器。
在本发明的一个优选实施方案中,包括蒸发混合物(2)的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物的方法是如下进行的:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的至少一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物。
如术语“至少一个薄膜蒸发器”所示,本发明回收方法不仅可以使用一个薄膜蒸发器进行,而且可以使用接连的两个或个更多薄膜蒸发器进行。
在一个实施方案中,本发明的回收方法是通过使用仅仅一个薄膜蒸发器进行的。根据此实施方案,上述本发明方法的步骤(i)理解为表示将混合物(2)的料流加入一个薄膜蒸发器,并且在步骤(ii)中收集所得的底部产物,即从薄膜蒸发器取出。换句话说,本发明的方法可以优选包括以下步骤:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物。
在另一个实施方案中,本发明的回收方法是使用接连的两个或更多个薄膜蒸发器进行的,优选两个或三个、特别是两个薄膜蒸发器。根据此实施方案,上述本发明方法的步骤(i)理解为表示将混合物(2)的料流加入第一个薄膜蒸发器,然后将所得底部产物加入第二个薄膜蒸发器以得到进一步提纯的底部产物,其可以任选地加入第三个薄膜蒸发器等。在步骤(ii)中,然后收集从两个或更多个、优选两个或三个、特别是两个薄膜蒸发步骤得到的底部产物。换句话说,本发明的方法可以优选包括以下步骤:
(i)a)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的第一个薄膜蒸发器中,和
b)连续地收集底部产物,
c)连续地将在步骤(i)b)中得到的底部产物的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的第二个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物。
本领域技术人员将理解,可以优选的是,在两个或更多个薄膜蒸发器中选择不同的温度和压力。例如,温度可以从第一个薄膜蒸发器到第二个薄膜蒸发器升高至少10℃,优选至少20℃。或者或另外,压力可以在第二个薄膜蒸发器中比第一个薄膜蒸发器降低至少20毫巴(2kPa),更优选至少50毫巴(5kPa)。
在本发明的一个优选实施方案中,薄膜蒸发器是刮板式薄膜蒸发器,也称为搅拌式薄膜蒸发器。
刮板式薄膜蒸发器的设计和构造方法是刮板式薄膜制造领域的技术人员公知的。参见例如Chem.Eng.,1965,72,175-190页,和Chemical Engineering Progress,1989年12月,12-15页。有两个供应商,例如Buss-SMS-Canzeler,Pfaudler和Pope Scientific,它们生产刮板式薄膜蒸发器,并可以提供在用于相关特定操作的设备的满意设计方面的帮助。此外,关于刮板式薄膜蒸发,可以参见US 5,955,630。
应当注意的是,刮板式薄膜蒸发器不限于垂直刮板式薄膜蒸发器,而且例如包括使用水平刮板式薄膜蒸发器,但是垂直刮板式薄膜蒸发器是优选的。
优选,使用垂直刮板式薄膜蒸发器的刮板式薄膜蒸发如下所述操作。在加入刮板式薄膜蒸发器之后,使得应分离的混合物(即本发明中的混合物(2))与转子接触:其通过分配环均匀地分布在外周,然后被转子叶片拾起并在加热表面上立即形成膜(优选0.5-3.5mm)。在每个转子叶片的前端,流体产生弓形波。在加热表面和转子叶片尖端之间的间隙中的流体是高度湍流的,这导致强烈的传热和传质速率。即使在高度粘稠产物的情况下,这种湍流也产生高的传热系数。所以,进料中的挥发性组分非常快速地蒸发并从蒸发器流出,进入冷凝阶段、塔或进入另一个下游工艺步骤。进料中的非挥发性组分(高沸点物)沿着螺旋路径从加热表面向下流到蒸发器底部,并在数秒内沿着单程到达加热区的底部和离开蒸发器。根据本发明,所述非挥发性组分是作为所谓的“底部产物”收集的。
应当理解的是,术语“底部产物”优选表示热分离工艺的蒸馏残余物或蒸馏底部产物,即非挥发性组分,其在通过薄膜蒸发对含有挥发性和非挥发性组分的混合物进行分离期间没有被蒸发。特别优选,如果刮板式薄膜蒸发器用作薄膜蒸发器,则术语“底部产物”表示由刮板式薄膜蒸发得到的进料的非挥发性组分。虽然用于收集非挥发性组分的刮板式薄膜蒸发器的作用不是决定性的,但是优选的是,在如上所述刮板式薄膜蒸发器的底部得到非挥发性组分。
在本发明中,受关注的是至少一个薄膜蒸发器的底部产物,作为底部产物被收集,其包含所需的混合物(1)。
在优选实施方案中,本发明方法的步骤(ii)提供混合物(1)作为底部产物。因此,在本发明方法中的术语“收集底部产物”优选表示“收集混合物(1)”。
至少一个薄膜蒸发器的操作条件取决于混合物(2)的挥发性组分的沸点,即组分(2c)和任选地(2d),要从混合物(2)分离它们以得到混合物(1)。另外,操作温度取决于操作压力,或者相反,因为如果施加强真空的话,可以降低操作温度,或相反。在任何情况下,由于在混合物(2)中存在组分(2b),在本发明回收方法中能避免所需产物、即(硫代)磷酸衍生物(混合物(2)的组分(2a))形成固体。
一般而言,根据本发明,至少一个薄膜蒸发器可以在60-140℃的温度和10-300毫巴(2-20kPa)的压力下操作。
在本发明的一个实施方案中,至少一个薄膜蒸发器是在70-110℃的温度下操作,例如70-90℃或90-110℃。
在本发明的一个优选实施方案中,至少一个薄膜蒸发器是在80-100℃的温度下操作,例如80-90℃或90-100℃。
在本发明的一个实施方案中,至少一个薄膜蒸发器是在10-200毫巴的压力下操作,例如10-120毫巴或60-200毫巴。
在本发明的一个实施方案中,至少一个薄膜蒸发器是在20-100毫巴的压力下操作。在本发明的一个实施方案中,至少一个薄膜蒸发器是在50-110℃的温度和5-250毫巴(0.5-25kPa)的压力下操作。
在本发明的一个实施方案中,至少一个薄膜蒸发器是在80-100℃的温度和20-100毫巴(2-10kPa)的压力下操作。
本领域技术人员将理解,温度和压力取决于要除去的挥发性组分和要作为底部产物分离的非挥发性组分的温度稳定性。
在本发明的一个优选实施方案中,薄膜蒸发是在氮气逆流下进行。如果使用两个薄膜蒸发器的话,这对于第二个薄膜蒸发器而言是特别优选的。氮气料流对于除去挥发性化合物而言是有利的。
鉴于要以混合物(1)形式回收的(硫代)磷酸衍生物具有低的热稳定性,混合物(2)在至少一个薄膜蒸发器中的恒定和短的停留时间是优选的。优选,停留时间小于1分钟。
在图1和2中进一步说明本发明。
在图1中,使用以下参考标记:
(1.1)=容器,其包含具有组分(2a)、(2c)和任选(2d)的产物混合物,
(1.2)=包含组分(2b)的容器,
(1.3)=蒸发器,
(1.4)=包含组分(2c)/(2d)的容器,
(1.5)=包含组分(2a)/(2b)的容器,即混合物(1)的组分(1a)/(1b),
在图2中,使用以下参考标记:
(2.1)=容器,其包含具有组分(2a)、(2c)和任选(2d)的产物混合物,
(2.2)=包含组分(2b)的容器,
(2.3a)=第一个刮板式薄膜蒸发器,
(2.3b)=第二个刮板式薄膜蒸发器,
(2.4)=包含组分(2c)/(2d)的容器,
(2.5)=包含组分(2a)/(2b)的容器,即混合物(1)的组分(1a)/(1b),
(2.6)=氮气料流
如上文所述,可以在制备(硫代)磷酸衍生物中通常进行的两个反应之后得到浓缩的产物混合物,其含有至少一种(硫代)磷酸衍生物、至少一种溶剂和任选地至少一种HCl清除剂。如上文所述,在第二个反应之后得到的产物混合物的后处理操作可以包括蒸馏氨,通过或用含水相洗涤有机相以除去氯化铵,和通过蒸馏步骤浓缩混合物。
图1显示由此得到的浓缩的产物混合物含有至少一种(硫代)磷酸衍生物(组分(2a))、至少一种溶剂(组分(2c))和任选地至少一种HCl清除剂(组分(2d)),此产物混合物优选与至少一种高沸点溶剂(组分(2b))经由连续操作的混合器、例如静态混合器混合,从而提供混合物(2),然后将混合物(2)加入一个蒸发器以蒸发组分(2c)和(2d)并回收混合物(1)。挥发性组分(2c)和(2d)可以在换热器中冷凝,经冷凝的溶剂可以在(硫代)磷酸衍生物的制备工艺中循环。然后将蒸发器的底部产物加入储存容器,其可以在这里例如与其它配制剂组分混合。
图2显示由此得到的浓缩的产物混合物含有至少一种(硫代)磷酸衍生物(组分(2a))、至少一种溶剂(组分(2c))和任选地至少一种HCl清除剂(组分(2d)),此产物混合物优选与至少一种高沸点溶剂(组分(2b))经由连续操作的混合器、例如静态混合器混合,从而提供混合物(2),然后将混合物(2)顺序加入两个刮板式薄膜蒸发器以回收混合物(1)。挥发性组分(2c)和(2d)可以在一个或两个换热器中冷凝,经冷凝的溶剂可以在(硫代)磷酸衍生物的制备工艺中循环。然后将第二个刮板式薄膜蒸发器的底部产物加入储存容器,其可以在这里例如与其它配制剂组分混合。
从图1和2可见,根据一个实施方案,本发明方法包括将至少一种高沸点溶剂(组分(2d))加入含有至少一种(硫代)磷酸衍生物(组分(2a))、至少一种溶剂(组分(2c))和任选地至少一种HCl清除剂(组分(2d))的浓缩混合物的步骤,从而提供这里定义的混合物(2)。应当理解的是,此步骤是在蒸发组分(2c)和(2d)以回收混合物(1)之前进行的。
但是,在如上所述的其它实施方案中,当制备至少一种(硫代)磷酸衍生物(组分(2a))时可以已经将至少一种高沸点溶剂加入反应混合物中,从而含有至少一种(硫代)磷酸衍生物(组分(2a))、至少一种溶剂(组分(2c))和任选地至少一种HCl清除剂(组分(2d))的浓缩的反应混合物已经含有至少一种高沸点溶剂(组分(2b))。应当强调的是,至少一种高沸点溶剂可以在上述用于制备至少一种(硫代)磷酸衍生物的第一个或第二个反应步骤中加入。
本发明也涉及这里所述的混合物(2),其包含以下组分:
(2a)含有至少一种(硫代)磷酸衍生物的产物,其是选自:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
(ii)具有任何一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基,
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
关于混合物(2)的各组分的优选方案已经在上文描述。
总之,本发明涉及以下实施方案。
1.一种从混合物(1)分离或回收混合物(2)的方法,其中混合物(1)包含以下组分:
(1a)含有选自以下的至少一种(硫代)磷酸衍生物的产物:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
(ii)具有任何一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基,和
(1b)至少一种高沸点溶剂;
混合物(2)含有以下组分:
(2a)混合物(1)的组分(1a);
(2b)混合物(1)的组分(1b);
(2c)至少一种溶剂,其沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;
其中此方法包括蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d),并收集混合物(1)作为底部产物。
2.实施方案1的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H,或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H;
和
(ii)具有任何一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R8、R9、R10和R11各自是H;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R15是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R13和R14各自是H。
3.实施方案1或2的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其具有至少40℃的熔点,优选至少50℃。
4.实施方案1-3中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
N-苄基-N-甲基硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺;
和优选选自:
N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
5.实施方案1-4中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,或其组合物,优选N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺的组合物。
6.实施方案1-5中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其具有至少60℃的熔点,优选至少80℃,更优选至少85℃。
7.实施方案1-4或6中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺;
和优选选自:
N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
8.实施方案1-7中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,和其中混合物(1)优选不包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺。
9.实施方案1-8中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂具有至少130℃的沸点,优选至少160℃,更优选至少190℃,最优选至少220℃,特别优选至少250℃。
10.实施方案1-9中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是极性质子或极性非质子的高沸点溶剂。
11.实施方案1-10中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是选自:
(i)多胺;
(ii)醇;
(iii)二醇醚;
(iv)二醇硫醚;
(v)氨基醇;
(vi)醚胺;
(vii)胺;
(viii)羧酸酰胺;
(ix)羧酸酯;
(x)酮;
(xi)碳酸酯和脲;和
(xii)亚砜。
12.实施方案1-11中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是选自:聚乙烯亚胺,乙酸C5-C20烷基酯,丙二醇,二甘醇,甘油,三甘醇-正丁基醚,硫代二甘醇,二乙醇异丙醇胺,N,N,N'-三甲基氨基乙基乙醇胺,N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺,二吗啉基二乙基醚,二(2-二甲基-氨基乙基)醚,N-乙酰基吗啉,N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺,N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺,N,N’,N”-三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪,三亚乙基二胺(DABCO),N,N-二甲基丁酰胺,N-甲酰基吡咯烷酮,N-甲基吡咯烷酮,二甲基-2-甲基戊二酸酯,2-乙基己基乳酸酯,二甲基亚砜,苄基醇,环己酮,碳酸亚丙基酯,N,N-二甲基辛酰胺,N,N-二甲基癸酰胺,2-乙基己醇,N,N-二甲基亚乙基脲,油酸甲基酯,生育酚乙酸酯,N,N-二甲基月桂酰胺,N,N-二甲基肉豆蔻酰胺,N-[2-(乙酰基氧基)乙基]-N-甲基乙酰胺,辛酸甲基酯,月桂酸甲基酯,棕榈酸甲基酯,癸酸/辛酸三甘油酯,N,N-二甲基乳酰胺,三乙醇胺,1,1’,1”,1”’-亚乙基二次氮基四丙-2-醇,N,N,N',N',N”,N”-六甲基-1,3,5-三嗪-1,3,5(2H,4H,6H)-三丙胺,2-丙基庚-1-醇,N-乙酰基吗啉,N-甲酰基吗啉,琥珀酸二甲基酯,己二酸二(2-乙基己基)酯,和邻苯二甲酸二乙基酯。
13.实施方案1-12中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是:
-氨基醇,优选二乙醇异丙醇胺或三乙醇胺;或
-丙二醇;或
-二甲基亚砜;
和其中优选混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是三乙醇胺。
14.实施方案1-12中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是聚亚烷基亚胺,优选聚乙烯亚胺。
15.实施方案1-12中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是乙酸C5-C20烷基酯,优选乙酸C6-C20烷基酯,更优选乙酸C7-C20烷基酯。
16.实施方案1-12中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂是不包含羟基或伯氨基的溶剂,优选是叔胺或醚胺或叔内酰胺。
17.实施方案1-16中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)和(1b)的总存在量是至少75重量%,优选至少85重量%,更优选至少90重量%,最优选至少95重量%,基于混合物(1)的总重量计。
18.实施方案1-17中任一项的方法,其中混合物(1)的组分(1a)和(1b)按照90:10至10:90的重量比率存在,,优选90:10至30:70,更优选80:20至40:60,最优选70:30至40:60。
19.实施方案1-18中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂具有至多130℃的沸点,优选至多100℃,更优选至多85℃。
20.实施方案1-19中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂的沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。
21.实施方案1-20中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是非质子溶剂,优选极性非质子溶剂。
22.实施方案1-21中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2c)至少一种溶剂是醚或羧酸酯,优选环醚或无环的羧酸酯,更优选四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃或乙酸乙酯。
23.实施方案1-22中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂具有至多180℃的沸点,优选至多160℃。
24.实施方案1-23中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂的沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。
25.实施方案1-24中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2d)至少一种HCl清除剂是叔胺,优选三乙基胺或三-正丙基胺,更优选三-正丙基胺。
26.实施方案1-25中任一项的方法,其中混合物(2)的组分(2a)、(2b)、(2c)和(2d)的总存在量是至少95重量%,优选至少97重量%,更优选至少98重量%,最优选至少99重量%,基于混合物(2)的总重量计。
27.实施方案1-26中任一项的方法,其中蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物的操作是通过以下方式进行的:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的至少一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物。
28.实施方案27的方法,其中至少一个薄膜蒸发器在50-110℃的温度和5-250毫巴(0.5-25kPa)的压力下操作。
29.混合物(2),其包含以下组分:
(2a)含有至少一种(硫代)磷酸衍生物的产物,其是选自:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
(ii)具有任何一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基,
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
30.实施方案29的混合物,其中组分(2a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,其是选自:
(i)具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R2是H,或C1-C4烷基;和
R3、R4、R5和R6各自是H;
和
(ii)具有任何一个通式(IIa)或通式(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R8、R9、R10和R11各自是H;
其中
X3是O或S;
R12是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;
R15是C1-C8烷基,C5-C6环烷基,苯基,或苄基;和
R13和R14各自是H。
31.实施方案29或30的混合物,其中组分(2a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,此衍生物具有至少40℃的熔点,优选至少50℃。
32.实施方案29-31中任一项的混合物,其中组分(2a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,此衍生物是选自:
N-苄基-N-甲基硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺;
优选选自:
N,N-二乙基硫代磷酸三酰胺,N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
33.实施方案29-32中任一项的混合物,其中组分(2a)包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,或其组合物,优选N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺和N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺的组合物。
34.实施方案29-33中任一项的混合物,其中组分(2a)包含至少一种(硫代)磷酸衍生物,此衍生物具有至少60℃的熔点,优选至少80℃,更优选至少85℃。
35.实施方案29-32或34中任一项的混合物,其中混合物(1)的组分(2a)包含选自以下的至少一种(硫代)磷酸衍生物:
N-异丙基磷酸三酰胺,N-(正己基)硫代磷酸三酰胺,N-(仲丁基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二乙基磷酸三酰胺,N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺;
优选选自:
N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,N,N-二异丙基硫代磷酸三酰胺,N,N-二甲基硫代磷酸三酰胺,N-(正辛基)磷酸三酰胺,N-(正丁基)磷酸三酰胺,N-环己基磷酸三酰胺,N-苄基-N-甲基磷酸三酰胺,N,N-二甲基磷酸三酰胺,N-环己基硫代磷酸三酰胺;
O-乙基磷酸酯二酰胺,O-苯基硫代磷酸酯二酰胺,O,O-二苯基磷酸二酯酰胺,和O-苯基磷酸酯二酰胺。
36.实施方案29-35中任一项的混合物,其中组分(2a)包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺,和其中混合物(2)优选不包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺。
37.实施方案29-36中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂具有至少130℃的沸点,优选至少160℃,更优选至少190℃,最优选至少220℃,特别优选至少250℃。
38.实施方案29-37中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是极性质子或极性非质子的高沸点溶剂。
39.实施方案29-38中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是选自:
(i)多胺;
(ii)醇;
(iii)二醇醚;
(iv)二醇硫醚;
(v)氨基醇;
(vi)醚胺;
(vii)胺;
(viii)羧酸酰胺;
(ix)羧酸酯;
(x)酮;
(xi)碳酸酯和脲;和
(xii)亚砜。
40.实施方案29-39中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是选自:聚乙烯亚胺,乙酸C5-C20烷基酯,丙二醇,二甘醇,甘油,三甘醇-正丁基醚,硫代二甘醇,二乙醇异丙醇胺,N,N,N'-三甲基氨基乙基乙醇胺,N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺,二吗啉基二乙基醚,二(2-二甲基-氨基乙基)醚,N-乙酰基吗啉,N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺,N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺,N,N’,N”-三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪,三亚乙基二胺(DABCO),N,N-二甲基丁酰胺,N-甲酰基吡咯烷酮,N-甲基吡咯烷酮,二甲基-2-甲基戊二酸酯,2-乙基己基乳酸酯,二甲基亚砜,苄基醇,环己酮,碳酸亚丙基酯,N,N-二甲基辛酰胺,N,N-二甲基癸酰胺,2-乙基己醇,N,N-二甲基亚乙基脲,油酸甲基酯,生育酚乙酸酯,N,N-二甲基月桂酰胺,N,N-二甲基肉豆蔻酰胺,N-[2-(乙酰基氧基)乙基]-N-甲基乙酰胺,辛酸甲基酯,月桂酸甲基酯,棕榈酸甲基酯,癸酸/辛酸三甘油酯,N,N-二甲基乳酰胺,三乙醇胺,1,1’,1”,1”’-亚乙基二次氮基四丙-2-醇,N,N,N',N',N”,N”-六甲基-1,3,5-三嗪-1,3,5(2H,4H,6H)-三丙胺,2-丙基庚-1-醇,N-乙酰基吗啉,N-甲酰基吗啉,琥珀酸二甲基酯,己二酸二(2-乙基己基)酯,和邻苯二甲酸二乙基酯。
41.实施方案29-40中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是:
-氨基醇,优选二乙醇异丙醇胺或三乙醇胺;或
-丙二醇;或
-二甲基亚砜;
其中混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂优选是三乙醇胺。
42.实施方案29-40中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是聚亚烷基亚胺,优选聚乙烯亚胺。
43.实施方案29-40中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是乙酸C5-C20烷基酯,优选乙酸C6-C20烷基酯,更优选乙酸C7-C20烷基酯。
44.实施方案29-40中任一项的混合物,其中组分(2b)至少一种高沸点溶剂是不包含羟基或伯氨基的溶剂,优选是叔胺或醚胺或叔内酰胺。
45.实施方案29-44中任一项的混合物,其中混合物(2)的组分(2a)和(2b)按照90:10至10:90的重量比率存在,优选90:10至30:70,更优选80:20至40:60,最优选70:30至40:60。
46.实施方案29-45中任一项的混合物,其中组分(2c)至少一种溶剂具有至多130℃的沸点,优选至多100℃,更优选至多85℃。
47.实施方案29-46中任一项的混合物,其中组分(2c)至少一种溶剂的沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。
48.实施方案29-47中任一项的混合物,其中组分(2c)至少一种溶剂是非质子溶剂,优选极性非质子溶剂。
49.实施方案29-48中任一项的混合物,其中组分(2c)至少一种溶剂是醚或羧酸酯,优选环醚或无环的羧酸酯,更优选四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃或乙酸乙酯。
50.实施方案29-49中任一项的混合物,其中组分(2d)至少一种HCl清除剂具有至多180℃的沸点,优选至多160℃。
51.实施方案29-50中任一项的混合物,其中组分(2d)至少一种HCl清除剂的沸点比混合物(1)的组分(1b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃,优选低至少50℃,更优选低至少60℃,最优选低至少80℃。
52.实施方案29-51中任一项的混合物,其中组分(2d)至少一种HCl清除剂是叔胺,优选三乙基胺或三-正丙基胺,更优选三-正丙基胺。
53.实施方案29-52中任一项的混合物,其中混合物(2)的组分(2a)、(2b)、(2c)和(2d)的总存在量是至少95重量%,优选至少97重量%,更优选至少98重量%,最优选至少99重量%,基于混合物(2)的总重量计。
54.至少一种高沸点溶剂在含有至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种挥发性组分的混合物中用于防止至少一种(硫代)磷酸衍生物在蒸发工艺中分解或形成固体的用途,其中在所述蒸发工艺中,将至少一种(硫代)磷酸衍生物从至少一种挥发性组分分离,并以含有以下组分的混合物(1)的形式作为底部产物回收:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂。
55.实施方案54的用途,其中至少一种挥发性组分包含至少一种溶剂,此溶剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和任选地包含至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
56.实施方案55的用途,其中通过在含有至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种挥发性组分的混合物中使用至少一种高沸点溶剂,形成包含以下组分的混合物(2):
(2a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比组分(2b)至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃,
并且然后在所述蒸发工艺中从混合物(2)回收混合物(1)。
57.实施方案54、55或56的用途,其中至少一种高沸点溶剂进一步作为配制剂用于在所回收的混合物(1)中的至少一种(硫代)磷酸衍生物。
58.一种从含有至少一种(硫代)磷酸衍生物、至少一种溶剂和任选至少一种HCl清除剂的混合物中回收至少一种(硫代)磷酸衍生物的方法,其中此方法包括:
将至少一种高沸点溶剂加入此混合物以形成含有以下组分的混合物(2):
(2a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;
并且通过蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物,从所述混合物(2)分离混合物(1),其中所述混合物(1)包含以下组分:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂。
59.实施方案58的方法,其中蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物的操作是通过以下方式进行的:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的至少一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物,
其中优选至少一个薄膜蒸发器在50-110℃的温度和5-250毫巴(0.5-25kPa)的压力下操作。
60.实施方案58或59的方法,其中混合物(2)和混合物(1)以及它们的组分是如实施方案2-26中任一项定义的。
61.实施方案1-28中任一项的方法或实施方案58-60中任一项的方法,其中至少一种高沸点溶剂进一步作为配制剂用于在所回收的混合物(1)中至少一种(硫代)磷酸衍生物。
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例
实施例1:制备NPPT(粗产物)
将169.4g(1mol)PSCl3和333.3g乙酸乙酯在室温下预先加入反应烧瓶中并冷却到0℃。在90分钟内加入59.7g(1.01mol)正丙基胺和157.6g(1.1mol)三-正丙基胺的混合物。在添加期间,通过冷却使温度保持为0-2℃。将悬浮液在0℃再搅拌60分钟,然后加热到40℃。
所制得的溶液在3小时内与102.2g(6mol)气态氨(经由浸渍管)平行地加入预先冷却到6℃的333.3g乙酸乙酯中。在添加期间,温度保持为5-7℃。
将所得悬浮液加热到50℃并在此温度下过滤。滤饼用200g乙酸乙酯于50℃洗涤两次。
在合并洗涤溶液和滤液之后,在薄膜蒸发器中在80℃和240毫巴下蒸馏出低沸点的乙酸乙酯。所得的粗产物含有21%的N-丙基硫代磷酰三酰胺(NPPT)。
对比例1:
从根据实施例1制得的粗产物,在薄膜蒸发器中在100℃和50毫巴下蒸馏出三-正丙基胺和剩余的乙酸乙酯。将粗产物小心地加热到95℃,这略微高于加入薄膜蒸发器的NPPT的熔融温度,且没有固体内容物。在此温度下,在短时间后观察到形成H2S和粗产物溶液发生颜色变化,这表明NPPT分解,并且NPPT不能作为分离的底部产物得到。
对比例2:
从根据实施例1制得的粗产物,通过在旋转蒸发器中施加1毫巴和40℃除去三-正丙基胺和剩余的乙酸乙酯,并且得到固体产物,其含有83%的NPPT。
但是,1毫巴是不适合用于工业规模的。所以,这用于测试添加高沸点溶剂是否适合用于在较高温度下的蒸发工艺中防止NPPT的分解。
实施例2:
在对比例2所得的产物在乙酸乙酯中重结晶之后,将产物与二甲基亚砜混合得到47%NPPT溶液,将其加热到100℃。在将溶液在此温度下保持3小时之后,没有观察到NPPT分解的视觉信号,测得NPPT含量是47%。
所以,含有NPPT和二甲基亚砜的混合物可以用于在约100℃下操作的蒸发工艺中,且没有出现NPPT的分解。
在蒸发工艺后作为底部产物回收的含有NPPT和二甲基亚砜的产物适合用于处理或储存,或适合用于与其它配制助剂合并,从而提供合适的用于处理脲基肥料的NPPT配制剂。
实施例3:
在对比例2所得的产物在乙酸乙酯中重结晶之后,将产物与丙二醇混合得到47%NPPT溶液,将其加热到100℃。在将溶液在此温度下保持3小时之后,没有观察到NPPT分解的视觉信号,测得NPPT含量是47%。
所以,含有NPPT和丙二醇的混合物可以用于在约100℃下操作的蒸发工艺中,且没有出现NPPT的分解。
在蒸发工艺后作为底部产物回收的含有NPPT和丙二醇的产物适合用于处理或储存,或适合用于与其它配制助剂合并,从而提供合适的用于处理脲基肥料的NPPT配制剂。
实施例4:
在对比例2所得的产物在乙酸乙酯中重结晶之后,将产物与聚乙烯亚胺(以商品名从BASF SE得到,以前称为)混合得到47%NPPT溶液,将其加热到100℃。在将溶液在此温度下保持3小时之后,没有观察到NPPT分解的视觉信号,测得NPPT含量是47%。
所以,含有NPPT和聚乙烯亚胺的混合物可以用于在约100℃下操作的蒸发工艺中,且没有出现NPPT的分解。
在蒸发工艺后作为底部产物回收的含有NPPT和聚乙烯亚胺的产物适合用于处理或储存,或适合用于与其它配制助剂合并,从而提供合适的用于处理脲基肥料的NPPT配制剂。
在实施例4和实施例6中所用的聚乙烯亚胺是通过GPC测定重均分子量为800g/mol的聚乙烯亚胺(干物质,pH 4.5)。
实施例5:
在对比例2所得的产物在乙酸乙酯中重结晶之后,将产物与三乙醇胺混合得到47%NPPT溶液,将其加热到100℃。在将溶液在此温度下保持3小时之后,没有观察到NPPT分解的视觉信号,测得NPPT含量是47%。
所以,含有NPPT和三乙醇胺的混合物可以用于在约100℃下操作的蒸发工艺中,且没有出现NPPT的分解。
在蒸发工艺后作为底部产物回收的含有NPPT和三乙醇胺的产物适合用于处理或储存,或适合用于与其它配制助剂合并,从而提供合适的用于处理脲基肥料的NPPT配制剂。
实施例6:
将根据实施例1得到的315.2g的粗产物与140.6g的聚乙烯亚胺(以商品名从BASF SE得到,以前称为)混合,并将混合物小心地加热到95℃。在薄膜蒸发器中在90–100℃和80–90毫巴下蒸馏出在粗产物中所含的三-正丙基胺和剩余的乙酸乙酯。没有观察到NPPT分解的视觉信号,并在薄膜蒸发器的底部,作为底部产物收集298g的产物,其含有48%NPPT和47%聚乙烯亚胺。所得产物中的NPPT纯度(没有考虑聚乙烯亚胺)是约91%。
含有NPPT和聚乙烯亚胺的产物适合用于处理或储存,或适合用于与其它配制助剂合并,从而提供合适的用于处理脲基肥料的NPPT配制剂。
Claims (20)
1.至少一种高沸点溶剂在含有至少一种(硫代)磷酸衍生物和至少一种挥发性组分的混合物中用于防止至少一种(硫代)磷酸衍生物在蒸发工艺中分解或形成固体的用途,其中在所述蒸发工艺中,将至少一种(硫代)磷酸衍生物从至少一种挥发性组分分离,并以含有以下组分的混合物(1)的形式作为底部产物回收:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂,
其中所述至少一种高沸点溶剂是亲水性的并具有至少130℃的沸点,并且选自:
(i)多胺;
(ii)醇;
(v)氨基醇;和
(xii)亚砜,
其中至少一种挥发性组分包含至少一种溶剂,此溶剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃,并且此溶剂选自液体石蜡,环烷烃,和/或芳族烃,液体卤代碳化合物和卤代烃,醚,以及酯,和
其中至少一种(硫代)磷酸衍生物是选自具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺和具有通式(IIa)或(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺;
其中通式(I)是:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和其中通式(IIa)是:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和其中通式(IIb)是:
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基。
2.根据权利要求1的用途,其中至少一种挥发性组分还包含至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃。
3.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种高沸点溶剂进一步作为配制剂用于在所回收的混合物(1)中的至少一种(硫代)磷酸衍生物。
4.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种(硫代)磷酸衍生物具有至少40℃的熔点。
5.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种(硫代)磷酸衍生物包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(NBPT),N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT),或其组合物。
6.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种(硫代)磷酸衍生物包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT)。
7.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种高沸点溶剂具有至少160℃的沸点。
8.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种溶剂具有至多130℃的沸点;和/或其中至少一种溶剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃。
9.根据权利要求1或2的用途,其中至少一种溶剂是醚或羧酸酯。
10.根据权利要求2的用途,其中至少一种HCl清除剂具有至多180℃的沸点;和/或其中至少一种HCl清除剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃。
11.根据权利要求2的用途,其中至少一种HCl清除剂是叔胺。
12.一种从含有至少一种(硫代)磷酸衍生物、至少一种溶剂和任选至少一种HCl清除剂的混合物中回收至少一种(硫代)磷酸衍生物的方法,其中此方法包括:
将至少一种具有至少130℃沸点的高沸点溶剂加入此混合物以形成含有以下组分的混合物(2):
(2a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;
(2b)至少一种高沸点溶剂;
(2c)至少一种溶剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃,并且此溶剂选自液体石蜡,环烷烃,和/或芳族烃,液体卤代碳化合物和卤代烃,醚,以及酯;和
(2d)任选地至少一种HCl清除剂,其沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少30℃;
并且通过蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物,从所述混合物(2)分离混合物(1),其中所述混合物(1)包含以下组分:
(1a)至少一种(硫代)磷酸衍生物;和
(1b)至少一种高沸点溶剂,
其中所述至少一种高沸点溶剂是亲水性的,并且选自:
(i)多胺;
(ii)醇;
(v)氨基醇;和
(xii)亚砜,
其中至少一种(硫代)磷酸衍生物是选自具有通式(I)的(硫代)磷酸三酰胺和具有通式(IIa)或(IIb)的(硫代)磷酸酯酰胺;
其中通式(I)是:
其中
X1是O或S;
R1是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R2是H,C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;或
R1和R2与和它们连接的氮原子一起形成5或6元的饱和或不饱和的杂环基团,其任选地包含1或2个选自N、O和S的其它杂原子;和
R3、R4、R5和R6各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和其中通式(IIa)是:
其中
X2是O或S;
R7是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R8、R9、R10和R11各自独立地选自H和C1-C4烷基;
和其中通式(IIb)是:
其中
X3是O或S;
R12是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;
R15是C1-C20烷基,C3-C20环烷基,C6-C20芳基,C6-C20芳基-C1-C4烷基,或C1-C6-(二)烷基氨基羰基;和
R13和R14各自独立地选自H和C1-C4烷基。
13.根据权利要求12的方法,其中蒸发混合物(2)中的组分(2c)和(2d)并收集混合物(1)作为底部产物的操作是通过以下方式进行的:
(i)连续地将混合物(2)的料流加入在40-160℃温度和5-300毫巴(0.5-30kPa)压力下操作的至少一个薄膜蒸发器中,和
(ii)连续地收集底部产物。
14.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种(硫代)磷酸衍生物包含N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(NBPT),N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT),或其组合物。
15.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种(硫代)磷酸衍生物包含N-(正丙基)硫代磷酸三酰胺(NPPT)。
16.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种高沸点溶剂具有至少160℃的沸点。
17.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种溶剂具有至多130℃的沸点;和/或其中至少一种溶剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃。
18.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种溶剂是醚或羧酸酯。
19.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种HCl清除剂具有至多180℃的沸点;和/或其中至少一种HCl清除剂的沸点比至少一种高沸点溶剂的沸点低至少40℃。
20.根据权利要求12或13的方法,其中至少一种HCl清除剂是叔胺。
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