ES2224047T3 - Procedimiento para el almacenamiento y para el transporte de n-venil-gamma-caprolactama. - Google Patents

Procedimiento para el almacenamiento y para el transporte de n-venil-gamma-caprolactama.

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ES2224047T3
ES2224047T3 ES02702241T ES02702241T ES2224047T3 ES 2224047 T3 ES2224047 T3 ES 2224047T3 ES 02702241 T ES02702241 T ES 02702241T ES 02702241 T ES02702241 T ES 02702241T ES 2224047 T3 ES2224047 T3 ES 2224047T3
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Abstract

Procedimiento para el almacenaje y el transporte de N-Vinil--caprolactama, caracterizado porque se emplea un recipiente termoaislado y/o calentable y se mantiene la N-Vinil--caprolactama a una temperatura de 35 hasta 100ºC en fase líquida.

Description

Procedimiento para el almacenaje y para el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama.
La presente invención se refiere a un procedimiento para el almacenaje y el transporte de N-Vinil-\epsilon-
caprolactama.
La N-Vinil-\epsilon-caprolactama se emplea entre otras cosas como componente monómero en oligómeros, polímeros y copolímeros. Encuentra, por consiguiente, introducción, por ejemplo, en la obtención de recubrimientos para papel, pegamento, tintas de impresión, detergentes, aditivos para aceites de motor, agentes auxiliares para el textil, barnices endurecibles mediante irradiación, cosméticas, productos farmacéuticos, agentes auxiliares para extracción del petróleo o productos químicos para aplicaciones fotográficas.
La obtención técnica de N-Vinil-\epsilon-caprolactama se lleva a cabo generalmente mediante adición de etina en caprolactama y se describe, por ejemplo, por Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie, editor Bartholomé et al., tomo 23, 4º edición, Weinheim 1983, páginas 611 hasta 614. Después de la síntesis sigue habitualmente una purificación destilativa, en la cual puede obtenerse el producto mediante condensación de la fase gaseosa en elevada dureza. Para evitar reacciones indeseadas, como quizás una descomposiciones, una oligomerización o una polimerización en el almacenaje y en el transporte se agrega habitualmente un estabilizante. Un estabilizante habitualmente empleado es N,N'-bis(1-metilpropil)-1,4-fenilendiamina, que se comercializa por la BASF AG bajo el nombre comercial de Kerobit® BPD. Otros estabilizantes conocidos son, por ejemplo, hidróxidos alcalinos o derivados de fenotiacina.
En aplicaciones en las cuales tendría que ser la propia coloración del productos lo más reducida posible, como, por ejemplo, en el sector cosmético o fotográfico o recubrimientos de papel, se demanda además de una elevada pureza química también una muy elevada dureza referente a impurificaciones colorantes. En impurificaciones colorantes bastan generalmente cantidades de menos de unos ppb en peso, para conseguir claros cambios de colores del producto.
La N-Vinil-\epsilon-caprolactama obtenida después de la destilación y generalmente hecho reaccionar con un estabilizante, se envasa habitualmente en estado líquido en recipientes, como quizás botellas, barriles o contenedores y se almacena y se transporta a temperatura ambiente. Por su punto de fusión de 35ºC se solidifica la N-Vinil-\epsilon-caprolactama ya después de ser envasado. Antes del vaciado de los recipientes se funde la masa sólida habitualmente otra vez. En este caso se refiere según la invención que el producto fundido muestra un color claramente más oscuro amarillento hasta pardusco que el producto empleado inicialmente. Este cambio de color indeseado se denomina a continuación, la alteración del color.
Existía por consiguiente la tarea, de encontrar un procedimiento para el almacenaje y para el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama, ya no muestra los inconvenientes anteriormente descritos y que muestra después de un tiempo de almacenaje y de transporte prolongado y de varios meses tan solo una muy pequeña tendencia para una alteración del color.
La DE 1111193 describen almacenajes de lactama N sustituidas a temperaturas muy elevadas.
La US 6147145 y la DE 199 06 316 describen almacenajes de compuestos vinílicos estabilizados.
Se encontró ahora sorprendentemente un procedimiento para el almacenaje y para el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama, caracterizado porque se mantiene el N-Vinil-\epsilon-caprolactama en fase líquida.
La fase líquida se denomina generalmente también como "fusión". Puede ser penetrado en el procedimiento según la invención también por partículas de productos sólidos, como quizás en N-Vinil-\epsilon-caprolactama cristalina. Puede estar presente además partículas de productos sólidos, como quizás N-Vinil-\epsilon-caprolactama cristalina, por ejemplo, como depósitos de fondo. En el procedimiento según la invención se mantiene preferentemente la mayor parte de la N-Vinil-\epsilon-caprolactama a almacenar o bien a transportar en la fase líquida. Particularmente preferente se mantiene más de un 90% en peso, muy particularmente preferente más de un 90% en peso y sobre todo a totalidad de la N-Vinil-\epsilon-caprolactama en la fase líquida. Lo más alto es el porcentaje de la fase líquida frente a la fase sólida eventualmente presente tanto menor es generalmente la tendencia para la alteración del color.
Para mantener el producto de fase líquida, se emplea generalmente una temperatura, que corresponde al punto de fusión o se sitúa por encima del punto de fusión. La N-Vinil-\epsilon-caprolactama pura muestra un punto de ebullición de 35ºC. En el procedimiento según la invención se mantiene N-Vinil-\epsilon-caprolactama preferentemente a una temperatura desde 35 hasta 100ºC, particularmente preferente de 35 hasta 75ºC y muy particularmente preferente desde 35 hasta 65ºC.
El tiempo para el almacenaje y el transporte asciende en el procedimiento según la invención generalmente de pocas horas hasta varios meses. Puede ser, en caso dado como también más corto o más largo. Preferentemente asciende el tiempo al menos tres días, particularmente preferente cinco días y muy particularmente preferente al menos siete días.
La N-Vinil-\epsilon-caprolactama empleada en el procedimiento según la invención puede estar hecho reaccionada con estabilizantes para las supresión de reacciones indeseadas como quizás a descomposición, la oligomerización o la polimerización. Como ejemplos de estabilizantes adecuados se citan N,N'-bis(1-metilpropil)-1,4-fenilendiamina que se comercializa por la firma BASF AG bajo el nombre comercial Kerobit® BPD, hidróxido alcalinos o derivados de fenotiacina. En el caso de que esté hecho reaccionado la N-Vinil-\epsilon-caprolactama con estabilizantes se sitúa su contenido generalmente en un 1 hasta un 1000 ppm en peso, preferentemente en un 1 hasta un 100 ppm en peso y particularmente preferentemente en un 5 hasta un 50 ppm en peso.
La N-Vinil-\epsilon-caprolactama empleada en el procedimiento según la invención muestra generalmente una dureza de más de un 98% en peso, preferentemente de más de un 99% en peso y particularmente preferente de más 99,5% en peso. En el caso del porcentaje faltando hasta un 100% en peso se trata generalmente de caprolactama no transformada de estabilizantes agregados o de impurificaciones como se producen, por ejemplo, en la obtención del producto o, por ejemplo, por descomposición, oligomerización o la polimerización. Generalmente se trata en el porcentaje faltante mayoritariamente de caprolactama.
La N-Vinil-\epsilon-caprolactama puede estar recubierta en el procedimiento según la invención de diferentes gases o bien contener diferentes gases. Como ejemplos se citan nitrógeno, gases nobles (por ejemplo argón) o aire.
Para el almacenaje y el transporte se emplean generalmente recipientes. Su tamaño no tiene una importancia para el procedimiento según la invención. Generalmente se emplean recipientes en el intervalo l y m^{3}. Tampoco tiene generalmente una importancia la zona geométrica de los recipientes para el procedimiento según la invención. Los ejemplos preferentes son: (i) recipientes con una forma esencialmente esfera (por ejemplo denominados depósitos esféricos), (ii) recipientes esencialmente en forma de cilindros (por ejemplo botellas, barriles, depósitos cilíndricos o coches de cubas) y (iii) recipientes en forma esencialmente de cubos o de cuadros.
La pared del recipiente tendría que ser químicamente inerte frente a N-Vinil-\epsilon-caprolactama e impermeables. Los materiales adecuados son, por ejemplo, hierro, acero especial o envases de metal o de materia sintética barnizados en el interior (por ejemplo hechos de propileno o polietileno).
Preferentemente se almacena y se transporta en el procedimiento según la invención la N-Vinil-\epsilon-caprolactama en un recipiente asilado contra el calor. Y tiene que entenderse entre ellos los recipientes que comprenden un aislamiento termoaislante. Como aislamiento termoaislante adecuado se citan, por ejemplo, capas intermedias en vacío, de un gas reducidamente conductor térmico como quizás helio, de materiales aislantes sólidos como quizás poliestireno espumado (por ejemplo Styropor®), lana de vidrio o minerales.
En el almacenaje y en el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama en un recipiente termoaislado puede encontrase la N-Vinil-\epsilon-caprolactama (i) directamente sin más recipientes o (ii) envasados en más recipientes. Como ejemplos adecuados para (i) se citan depósitos termoaislados (por ejemplo depósitos esféricos, cilíndricos o de cubas) o barriles termoaislados. Como ejemplos adecuados para (ii) se citan contenedores termoaislados (por ejemplo contenedores ISO), que contienen la N-Vinil-\epsilon-caprolactama en forma de más recipientes, (por ejemplo barriles o botellas).
Particularmente preferente se almacena y se transporta en el procedimiento según la invención la N-Vinil-\epsilon-caprolactama en un recipiente termoaislado y calentado. Se entienden por ellos recipientes que contiene además el aislamiento térmico citado una calefacción. En recipientes termoaislados, en los cuales se encuentran la N-Vinil-\epsilon-caprolactama (i) directamente sin otros recipientes, puede encontrarse la calefacción, por ejemplo, en forma de elementos de calefacción directamente en la elección en la N-Vinil-\epsilon-caprolactama a almacenar o a transportar. Otra posibilidad consiste, por ejemplo, en el hecho que se encuentra en la calefacción entre el aislamiento térmico y la capa interior del recipiente. Como ejemplos de ello se citan barriles o depósitos dotados de una camisa de calefacción. En recipientes termoaislante en los cuales se encuentra la N-Vinil-\epsilon-caprolactama (ii) envasados en demás recipientes se encuentra la calefacción habitualmente en el interior de este recipiente.
En una forma preferente de ejecución del procedimiento según la invención se almacenan o bien se transportan barriles de 200 cl a 40ºC en un contenedor ISO calentable.
El procedimiento según la invención para el almacenaje y el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama especialmente sorprendente que tiene que esperarse según conocimientos del sector generales justamente en la fase líquida y por consiguiente difusión móvil una reactividad esencialmente mayor.
El procedimiento preferente según la invención en el cual se mantiene la N-Vinil-\epsilon-caprolactama a temperatura de fusión del N-Vinil-\epsilon-caprolactama o del punto de fusión de N-Vinil-\epsilon-caprolactama por encima, es particularmente sorprendente ya que según los conocimientos del sector generales aumenta la reactividad generalmente con la temperatura.
Tanto el hecho que el producto líquido se muestra menos reactivo en referencia a la formación de impurificaciones colorantes se muestra el producto sólido, como también el hecho, que este efecto existe también para el producto líquido que se mantienen a una temperatura claramente más elevada que el producto sólido no puede derivarse del conocimiento general del sector.
El procedimiento según la invención posibilita del almacenaje y el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama, conduciendo el procedimiento también después de un tiempo de almacenaje y el transporte prolongado y durante varios meses tan solo a una descoloración reducido del producto.
Ejemplos
Para el caracterizado del posible cambio de color de la N-Vinil-\epsilon-caprolactama se determinaron los índices de color según APHA de forma análoga a DIN EN 1557.
Ejemplos 1 a 2
Respectivamente 500 g de N-Vinil-\epsilon-caprolactama líquida con un índice de color según APHA de 8 se colocaron en una botella de vidrio y se cerraron.
En el ejemplo comparativo 1 se convirtió la muestra a una temperatura ambiente de aproximadamente 25ºC después de un breve tiempo sólido y se almacenó durante 21 días a esta temperatura en estado sólido. Se fundía la muestra a continuación en aproximadamente 50ºC y se determinó de nuevo en índice de color según APHA. Ascendía a 125.
En el ejemplo 2 se almacenó la muestra en estado líquido a 50ºC y se determinó a continuación de nuevo en índice de color según APHA. Ascendía a 24.
Ejemplos 3 a 4
Respectivamente de 200 Kg de N-Vinil-\epsilon-caprolactama líquida con una pureza de un 99,8% en superficie GC y con un índice de color según APHA de 58 se colocaron en un barril de hierro con una capacidad de 200 l y se cerraron.
En el ejemplo comparativo 3 se convirtió la muestra a una temperatura ambiente de 20ºC después de un breve tiempo sólido y se almacenó durante un mes a esta temperatura en estado sólido. La muestra se fundió a continuación en aproximadamente 50ºC y se determinó de nuevo en índice de color según APHA. Ascendió a 152.
En el ejemplo 4 se almacenó en la muestra en estado líquido a 40ºC y se determinó a continuación de nuevo el índice de color según APHA. Ascendió a 84.
Los ejemplos 1 a 4 se muestran, que la N-Vinil-\epsilon-caprolactama almacenada en fase líquida muestra frente a la almacenada en fase sólida tan solo una tendencia muy reducida para el cambio de color. Así aumenta el índice de color en el ejemplo 4 según la invención en el cuál se almacenó al N-Vinil-\epsilon-caprolactama durante un mes de forma líquida en un barril de hierro de 200 l tan solo en 26 unidades según APHA, observándose, por el contrario, en el ejemplo comparativo 3 en el almacenaje en fase sólida un aumento claramente mayor de 94 unidades.

Claims (5)

1. Procedimiento para el almacenaje y el transporte de N-Vinil-\epsilon-caprolactama, caracterizado porque se emplea un recipiente termoaislado y/o calentable y se mantiene la N-Vinil-\epsilon-caprolactama a una temperatura de 35 hasta 100ºC en fase líquida.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se mantiene la N-Vinil-\epsilon-caprolactama a una temperatura desde 35 hasta 60ºC.
3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque se almacena o se transporta la N-Vinil-\epsilon-caprolactama durante un espacio de tiempo de al menos cinco días.
4. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se almacena o se transporta la N-Vinil-\epsilon-caprolactama durante un espacio de tiempo de al menos siete días.
5. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se emplea la N-Vinil-\epsilon-caprolactama con una pureza de más de un 98% en peso.
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