Propilén -karbonát CAS 108-32-7

Propilén -karbonátszíntelen, szagtalan, gyúlékony folyadék, a C4H6O3 molekuláris képlettel, CAS C4H6O3. Elteríthető az éterrel, acetonnal, benzollal, kloroformmal, vinil -acetáttal stb. Az iparban azt állítják elő, hogy egy bizonyos nyomás alatt epiklórhidrint és szén -dioxidot adnak hozzá, és csökkentett nyomáson desztillálnak. Használható olaj oldószerként, fonó oldószerként, olefinként, aromás szénhidrogén extrahálószerként, szén-dioxid abszorbens, vízben oldódó festék és pigment diszpergálószerként. Az elektronikai iparban kiváló közegként használható nagy energiájú akkumulátorok és kondenzátorok számára, a polimer iparban pedig oldószerként és lágyítóként használható a polimerek számára. Ruhakezők és tömítőanyagokként használt lágyítók. Használható a fenolos gyanták gyógyító gyorsítóként, valamint a vízben oldódó ragasztó pigmentek és töltőanyagok diszpergálószereként. A vegyipar a fő nyersanyag a dimetil -karbonát szintetizálásához, és felhasználható a szén -dioxid és a hidrogén -szulfid eltávolítására a földgázból és a kőolaj -repedésgázból · Ezenkívül ipari területeken is felhasználható, például textil- és nyomtatási és festés.

A PC A öt tagú ciklikus karbonát, amelyet az epiklór -hidrin és a szén -dioxid cikloaddiciójával szintetizáltak, rendkívüli alkalmazási értéket mutatott különféle területeken, például vegyipar, energia és anyagok egyedi fizikai és kémiai tulajdonságai miatt.

Az ipari termelés alapvető alkalmazásai

 

(1) Gáztisztító mező
Szén -dioxid abszorpció:
Folyamat előnyei: A hagyományos alkohol -amin módszerrel összehasonlítva apropilén -karbonátA módszer a nagy abszorpciós terhelés jellemzői (0. 55 m ³ CO ₂/m ³ oldat) és az alacsony regenerációs energiafogyasztás (30%-kal csökkent).
Ipari eset: A Henan Junma Chemical 3 0 0000 tonna/év üzemében a tisztított gázban a Co ₂ tartalom stabil ellenőrzését tartja fenn 0,1%alatt.
Földgáz desulfurizáció:
Együttműködő abszorpció: Szelektív abszorpciós képességgel rendelkezik a H -S és a Co ₂ számára, amely alkalmas a magas kénes földgáztisztításra.
Műszaki paraméterek: 40 fokos abszorpciós hőmérséklet, felbontási hőmérséklet 120 fok, a keringési térfogat 1,5 L/m ³ földgáz.

 

(2) Az akkumulátorok ipari alkalmazása
Lítium -ion akkumulátor elektrolit:
Képlet optimalizálása: 2 0% PC hozzáadása az 1,2 mol/l LIPF ₆/EC+DEC rendszerhez alacsony hőmérsékletű vezetőképességet eredményezett (-20 fok) 0,85 ms/cm az elektrolit számára.
Teljesítményjavítás: Miután egy bizonyos teljesítményű lítium akkumulátor vállalta ezt a képletet, az akkumulátor alacsony hőmérsékleti kapacitás-visszatartási aránya 68% -ról 82% -ra nőtt.
Lítium -ionkondenzátorok:
Elektrolit -additív: Az etilén -szulfit (ES) szinergetikusan működik a PC -vel, és az 5% -os ES adalékanyag a kondenzátor 20 ° C -os sebességének 73,7% -os visszatartási sebességét eredményezi.

 

(3) Polimer anyagfeldolgozás
Lágyító:
Epoxi -gyanta módosítása: A 8% PC hozzáadása a nyírószilárdságot 18 MPa -ról 24 MPa -ra növelte, és egy bizonyos szélturbina penge vállalkozás 30% -kal meghosszabbította a fáradtsági élettartamot annak elfogadása után.
Polimerizációs reakció oldószer:
Polikarbonát -szintézis: Ha biszfenol A -val kondenzálódik, a PC oldószerként működik, hogy a reakcióhőmérsékletet 15 fokra csökkentse, és a termék molekulatömeg -eloszlási indexe 2,8 -ról 2,2 -re csökken.

 

(4) Finom vegyszerek szintézise
Dimetil -karbonát (DMC) előállítása:
Ester csere folyamat: A PC reagál a metanollal, DMC konverziós aránya 92%. A termék tisztasága egy 50000 tonnás üzemben egy kémiai ipari parkban, több mint 99,9%-nál is stabil.
Gyógyszerészeti közbenső termékek:
A cefalosporin antibiotikumok szintézise: Acilációs reakció közegként 40% -kal csökkenti a reakcióidőt, és 12% -kal növeli az egy tételhez tartozó hozamot.

Mindennapi életalkalmazások

 

(1) Tisztítás és pusztítás
Alacsony toxicitási oldószerek:
VOC előnye: Az US EPA biztonságosabb vegyi anyagok listáján szerepel, a {0}} gőznyomással. 023 MMHG, megfelel a VOC mentességi előírásoknak.
Alkalmazási eset: A diklór -metán cseréje az elektronikus alkatrészek tisztításához 30% -kal csökkenti a felületi feszültséget, és 25% -kal javítja a tisztítási hatékonyságot.

(2) Személyes gondozás és kozmetikumok
Biztonságos alternatívák:
Alacsony irritáció: A kozmetikai készítményekben az N-metil-pirrolidon helyettesítésére használják a bőrirritációs teszt pontszámát 40%-kal.
Filmformáló ügynök:
UV gyógyítható tinta: A 10% PC hozzáadása 50% -kal növeli a gyógyított film rugalmasságát, és az ASTM D522 hajlítási teszt 300 -szor eléri repedés nélkül.

Egyéni notebook megoldások

 

(4) Otthoni építőanyagok
Fa ragasztó:
Fenolos gyanta pótlása: PC -vel módosított karbamid -formaldehid gyanta, 2,5 MPa kötési szilárdsággal és a formaldehid -kibocsátás 60% -os csökkenésével.
Felszíni kezelési szer:
Alumínium profil oxidációja: A 3% PC hozzáadása 25% -kal javítja az oxidfilm vastagságának egységességét, és meghosszabbítja a só spray -teszt időt 120 óráról 180 órára.

Tudományos kutatás és élvonalbeli kutatás

 

(1) CO2 erőforrás -felhasználás
Vegyi rögzítési technológia:
Catalytic synthesis of PC: Titanate nanotube (TNT) catalyst, PO conversion rate>99,9%, PC szelektivitás 100%.
Mechanizmus vizsgálat: A TNT felületén a hidroxil- és Lewis savhelyek szinergetikus katalízise csökkenti a PO gyűrűnyílásos energiagát.
(2) Új energiaanyagok
Szilárd elektrolit:
Polimer elektrolit: PC és PEO keverékrendszer, 1,2 × 10 ⁻⁵ S/cm (30 fok) ion vezetőképességgel, amely szilárdtest lítium akkumulátorokhoz alkalmas.
Nátrium -ion akkumulátor:
Elektrolit optimalizálás: A fluortartalmú etilén -karbonát (FEC) hozzáadása a PC -alapú elektrolithoz nátrium -ion vándorlási számot eredményezett 0. 82.

 

(3) Környezetbarát folyamatok
Zöld katalitikus rendszer:
Bio -alapú katalizátor: Az ionos folyadék katalizálja a PC szintézisét a Co ₂ és az epiklórhidrinből, 85%-os konverziós sebességgel, és tízszer újrahasznosítható.
Degradálható anyagok:
TöbbszörösPropilén -karbonát): A PC -vel együtt polimerizált CO ₂, az anyagi súlycsökkentési sebesség 60% (3 hónapos talaj temetkezése után), amely megfelel a biológiailag lebontható műanyagok szabványainak.

 

1. Szintézis 1, 2- propanediol alapján

Mivel az 1, 2- propanediol szintézis -technológiája viszonylag érett, és a termékminőség és a kimenetek viszonylag stabilak, számos jelentés van az IT szintéziséről, amely a propilénglikolot használja a fő nyersanyagként.

1) Propilén -glikol -foszgén módszer: Az első ipari előkészítés az 1, 2- propanediol és foszgén szintézis reakciója volt.

A foszgén erősen mérgező anyag, ami súlyos károkat okoz az embereknek és a környezetnek; Ezenkívül a melléktermék-sósavat generálják, amely nemcsak csökkenti a folyamat atomgazdaságát, hanem növeli a folyamatbefektetési költségeket a sósav korróziója miatt a berendezésen. Ezért a törvény alkalmazását tiltották.

2) Propilénglikol karbamid módszer

A karbamid és az 1, 2- propanediol szintézisét jobban vizsgálták Kínában. Amikor a propilénglikol reagál a karbamiddal, hogy szintetizáljonpropilén -karbonát, az első lépés az amino-karbonát előállítása, a második lépés az amino-karbonát deaminációja és ciklizációja a céltermék előállításához, amelyet a melléktermék ammónia előállítása kísér. A korábbi bejelentett szabadalom a karbamidból és a propilénglikolból történő előállítására enyhe reakciófeltételeket és a céltermék magas hozamát vezetett be. A bevezetett katalizátor szerves ón, amelynek bizonyos toxicitása van.

A szilárd báziskatalizátor használata csökkentheti a folyamat toxicitását. Szilárd lúgok, például cink -oxid jelenlétében a reakcióhőmérséklet 100 ~ 200 fok, nitrogént vezetünk be, és egy bizonyos reakció után a karbamid által kiszámított termék hozama elérheti a 99%-ot. A kompozit kalcium -oxid -katalizátor használatakor a csökkentett nyomás állapotában a hőmérséklet 150 ~ 160 fok, a karbamid átalakulása 95%~ 98%, és szelektivitása 90%~ 98%. A katalizátor újrahasznosítható.

A bázikus magnézium -karbonátból kalcinált MGO -t katalizátorként használva karbamidból és propilénglikolból szintetizáltuk. A 170 fokos 3 órás reakció után a PC -hozam meghaladta a 90%-ot. A szervetlen ólom- és cinkvegyületeket heterogén katalizátorokként használták. A hozam 98% volt karbamidban 160 fokos 6 órán át; A reakcióterméket és a katalizátort könnyen elválaszthatják. A Fe Zn -oxidot katalizátorként felhasználva, a hozam 78% volt a reakció után 170 fokos 2 órán át. A katalizátor fő aktív alkotóeleme a ZnO, amelyet a ZnO és a Znfe közös hatása támogat₂O₄- A propilén -glikol karbamid módszerrel szintetizált termékköltség viszonylag alacsony, és van bizonyos előnyei a folyamat nyersanyagaiban.

3) propilén -glikol szén -dioxid módszer

A reakciófolyamat szén -dioxidot használ. A szén -dioxid üvegházhatású gáz. Mivel a szén -dioxid koncentrációja a föld felszínén nőtt az emberi tevékenységek miatt, zöld szintetikus ötlet, ha a szén -dioxidot alapanyagként használják, hogy vegyszerekbe rögzítsék, és gyakorlati jelentéseket láttak. Jelenleg, bár a legtöbb vizsgálatban alkalmazott szén -dioxid nem közvetlenül a kibocsátásokból származik, gondolkodását zöldnek is tekintik. Az ebben a módszerben alkalmazott katalizátor alkáli fém só vagy lúgos földfémsó, és a kálium -karbonát katalitikus aktivitása magas. A homogén katalitikus rendszerben a propilén -karbonát hozama elérheti a 12,6%-ot.

A termék elválasztásának és a homogén katalitikus reakció által okozott katalizátor újrahasznosításának nehézségeinek leküzdése érdekében a kálium -karbonátot aktivált szénre töltöttük heterogén katalitikus reakcióhoz. Az eredmények azt mutatták, hogy a termékek szelektivitása javult. Az oldószer -acetonitrilt használtuk a szintézis eljárásban, amely csökkentette a folyamat zöld fokát. Az ón szerves vegyületek, mint például a BU2SNO vagy a BU2SN (OME) 2, szintén katalizálhatják az 1, 2- propanediol és szén -dioxid reakcióját, hogy szuperkritikus körülmények között propilén -karbonát előállítsanak.

A cosolvent hozzáadása vagy a dehidratáló szerek hozzáadása előnyös a termék előállításához és hozamához. A vizet 1, 2- propanediol és szén -dioxid reakciója során generálják, ami csökkenti az atom felhasználási sebességét a reakció folyamatában, és a termék hidrolizálódik, így a termék hozamát víz gátolja. Ez egy fő probléma, amelyet az iparosodás folyamatában meg kell oldani.

4) A propilén -glikol és észter csere módszere

Készíthető 1, 2- propanediol dietil -karbonáttal vagy dimetil -karbonáttal történő átészteresítésével.

A hozam 88% volt, amikor lúgos fémet vagy lúgos földfémet használtunk katalizátorként, és normál nyomáson 144 fokon reagáltak 12 órán át. Ha a dibutiltin-dilaurátot és a nyomkövetést erős bázist használják katalizátorként a transzszerifikációs reakcióhoz, akkor a xilol refluxot használják a reakció hőmérsékletének szabályozására, és az etanol, a melléktermék folyamatosan frakcionálódik, a működési lépések csökkenthetők. Az ebben a módszerben felhasznált nyersanyagok azonban drágák, és a szerves katalizátor toxicitása viszonylag magas, tehát nem ideális zöld folyamat.

2. A propilén -oxid alapján történő szintézis

A propilén -oxid és a szén -dioxid előállítási ciklizációja exoterm és térfogatcsökkentő reakció. Ezért az alacsony hőmérséklet és a magas nyomású körülmények elősegítik a reakciót. Mivel ez egy kiegészítő reakció, a folyamat atomgazdaság elméletileg elérheti a 100 -at, de a tényleges helyzet a használt katalitikus rendszerhez kapcsolódik.

A katalitikus rendszer elsősorban a homogén katalitikus rendszert és a heterogén katalitikus rendszert tartalmazza. A homogén katalitikus rendszerben a komplex katalizátor katalizálhatja a propilén -oxid és a szén -dioxid reakcióját. Hátránya, hogy a katalizátor koncentrációja viszonylag magas, és a reakcióhozam viszonylag alacsony. A kvaterner ammónium -só, a kvaterner foszfin -só és az alkáli fém só -katalizátor nagy katalitikus aktivitással rendelkezik a propilén -oxid szén -dioxiddal történő hozzáadásához, és az átváltási sebesség viszonylag magas.

Egy homogén fémion komplex katalizátor, az MC {0}} kódnév katalizálja a propilén -oxid és a szén -dioxid reakcióját 135 fokos reakcióhőmérséklet és 3 MPa nyomás mellett, és ennek hozama több mint 94%. Ezenkívül az alkáli fém só -katalizátor katalizálhatja a szintézist ispropilén -karbonátA makrociklusos korona -éter segítségével. A makrociklusos korona -éter erős toxicitása miatt ennek a szintézis módszerének gyakorlati értéke csökken.

Népszerű tags: Propilén -karbonát CAS 108-32-7, Szállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztett, eladó