理化性質
N-乙烯基甲酰胺其分子式為C3H5ON，分子量71.08。常溫下N-乙烯基甲酰胺為無色透明液體，與DMF結構相似，具有較高的溶解性。與水、醇任意比例互溶，幾乎不溶于烴類，可溶于芳香族化合物、鹵代烴，各種酮、醇、醚類以及DMF、DMSO、乙腈和水；N-乙烯基甲酰胺是仲烯酰胺，官能團可分為乙烯基、酰胺基(仲氨基和醛基)，在酸性、堿性條件下穩(wěn)定性較差，易水解。
概述
N-乙烯基甲酰胺是乙烯酰胺中最簡單的成員，也是一種性能優(yōu)異的聚合物單體和溶劑?？赏ㄟ^自由基聚合等方法得到聚N-乙烯基甲酰胺(PNVF)。由于聚合物鏈上的甲酰胺基在酸性或堿性的條件下易水解成氨基(水解率大于90%)，并且在充足的時間下PNVF可以水解得到純的聚乙烯胺(PVAm)，是工業(yè)上合成PVAm必不可少的反應中間體。PVAm由于分子結構的特點，具有較高的陽離子電荷密度，因此應用十分廣泛。雖然過去對N-乙烯基甲酰胺類化合物研究頗多，但對其工業(yè)化工藝的研究卻較少。1966年的德國專利提出了N-乙烯基甲酰胺的均聚反應技術。1969年的英國專利介紹了N-乙烯基甲酰胺和乙烯單體等的共聚反應技術。1983BASF公司的專利報道了N-乙烯基甲酰胺均聚反應制得PNVF的技術，并由PNVF作為中間體合成聚乙烯酰胺PVAm。N-乙烯基甲酰胺的工業(yè)化最早是由日本三菱公司1992年實現(xiàn)的。隨后Hoechst Dynapol及Celanese等公司相繼實現(xiàn)了N-甲基-N-乙烯基乙酰胺，N-乙烯基乙酰胺的工業(yè)化?，F(xiàn)有相關類商品有：N-乙烯吡咯烷酮、N-乙烯噁唑烷酮、己內酰胺、N-甲基-N-乙烯甲酰胺等乙烯酰胺類化合物。目前N-乙烯基甲酰胺的合成及工業(yè)化生產在國內沒有相關報道。
工業(yè)合成現(xiàn)狀
Mitsubishi(三菱)公司開發(fā)了一種兩級甲氧乙基甲酰胺路線。利用N-乙基甲酰胺為原料生成中間體MEF，再進行裂解最后生成甲醇和NVF，對N-乙烯基甲酰胺進行分離純化除去甲醇。但是，產物N-乙烯基甲酰胺的純度低于工業(yè)應用中要求的標準。需要進一步提純。1992年N-乙烯基甲酰胺的工業(yè)化由率先由三菱化學實現(xiàn)。
Beckman等人通過弱堿催化乙醛與甲酰胺反應制得N-(a-羥基)乙基甲酰胺，使N-(a-羥基)乙基甲酰胺與含有環(huán)酐基團的酸酐發(fā)生反應，得到酯類化合物，通過薄層蒸發(fā)得到N-乙烯基甲酰胺和一個至少含一個二酸基團的化合物，繼續(xù)通過薄層蒸發(fā)將N-乙烯基甲酰胺從二酸中分離出。可用于該反應的酸酐可以是馬來酸酐和鄰苯二甲酸酐等。反應過程既可以連續(xù)進行也可以間歇進行。
巴斯夫報道了甲酰胺與醋酸乙烯酯的反應，在堿性條件下反應生成N-乙烯基甲酰胺。所用到的催化劑包括無機堿和有機堿，例如碳酸鉀和三乙胺。反應中醋酸乙烯酯與酰胺的用量比例為0.5-2:1，反應溫度為20-60℃，反應可以連續(xù)和間歇進行。
參考文獻
[1]袁玉改. N-乙烯基甲酰胺的合成與應用研究[D]. 山東:青島科技大學,2016. DOI:10.7666/d.D846037.