|
邁圖Momentive進口叔碳酸縮水甘油酯，Cardura E10P/E-10P
http://m.xiaoneib.cn/cn/Product_Detail-809019-2550834-97469-277837.html
瀚森HEXION進口新癸酸，VERSATIC 10 ACID新癸酸
http://m.xiaoneib.cn/cn/Product_Detail-809019-2544291-97469-268415.html
新癸酸的生產(chǎn)和應用
叔碳酸-新癸酸在60年代初期就由美國的EXXON公司及荷蘭的Shell公司進行生產(chǎn)，主要工業(yè)產(chǎn)品是C5酸（新戊酸）和C10酸（新癸酸），其它碳數(shù)目為C6，C7和C9的產(chǎn)品也有少量生產(chǎn)。
新癸酸主要應用在聚合物、藥物、農(nóng)藥、化妝品和金屬加工液等領域。其衍生物如叔碳酸酰氯、酯類過氧物、金屬鹽類、叔碳酸乙烯基酯類及縮水甘 油酯，在工業(yè)上也有很多應用。
1. 叔碳酸的性質(zhì)
1.1 物理性質(zhì)
新戊酸（C5）在室溫下為固體，具有刺激性氣味，其是單一異構體，具有高度的對稱性，因此熔點相當高。新癸酸（C10）在室溫下為液體，通常是同分異構體的混合物。
1.2 化學性質(zhì)
新癸酸可以進行典型的羧酸反應。與直鏈酸相比，其反應速度較慢，這是因為羧基周圍空間位阻的緣故。然而，由于α-碳的空間位阻，使其衍生物通常更耐水解和氧化。
1.2.1 生成酰氯化物
例如新戊酸可以與氯化亞砜、光氣、五氯化磷反應得到新戊酸酰氯。其經(jīng)常被用作合成農(nóng)藥、藥物、酯類和其它精細化學品的起始物，這是因為酰鹵化物的反應活性通常比酸的活性更大。同樣，由新癸酸也可制備酰氯化物。
1.2.2 酯化作用
新戊酸的酯類可以從酰氯化物制備，也可直接與醇作用制備。前者如新戊酸酰氯化物和叔丁基過氧化氫反應得到新戊酸過氧化叔丁基酯。后者直接酯化作用使用酸性催化劑，如硫酸或甲基磺酸。新戊酸乙烯基酯由新戊酸和乙炔制備，采用新戊酸鋅作催化劑。它也可由新戊酸和醋酸乙烯酯制備，采用羰基銠催化劑。
新酸類的反應活性通常較它的相對應的直鏈酸要低，如新戊酸的反應能力比正戊酸約慢15倍，由于空間位阻效應而使其酯化作用的速率更慢。然而，新酸酯類一旦生成，就比相應的直鏈酸酯更耐水解。例如在堿性條件下，新戊酸乙酯的水解速率要比戊酸乙酯慢20倍左右，在酸性條件下水解速率的差異因子為160。
1.2.3 還原作用
新戊酸在催化劑如鐵、錫或氧化鋯、鐵-鉻等存在下，可還原為2,2-甲基丙醛在鋨和錸、銅-鋅或鎳、金屬氧化物或硼氫化鈉等催化劑存在下，可還原為2,2-二甲基丙醇（新戊醇）采用CuO-ZnO催化劑可使其還原為鏈烷烴。新癸酸類似于新戊酸可還原為醇或鏈烷烴。
1.2.4 其它反應
新戊酸和醋酸酐反應可得到新戊酸酐。在催化劑存在下，新戊酸與丙酮反應可以得到3,3-二甲基2-丁酮，通常稱之為頻哪酮。此外，像所有羧酸一樣，新戊酸和新癸酸能夠制備金屬鹽類。然而在工業(yè)應用中，新癸酸制備的金屬鹽類要比新戊酸的重要得多。
2. 生產(chǎn)方法
目前叔碳酸制備采用各種Koch反應，叔碳羧酸的制備分二個步驟，在第一步中，烯烴、一氧化碳和強酸性催化劑反應得到絡合物產(chǎn)物。在第二步反應中，該絡合物水解得到叔碳酸。同時使催化劑再生。反應溫度與所用催化劑有關，可以從-20℃到80℃，壓力可以高達10MPa，由于烯烴反應活性較高，通常叔碳酸生產(chǎn)以烯烴為原料。
3. 叔碳酸及其衍生物的應用
3.1 聚合物和樹脂
叔碳酸的過氧化酯類廣泛用于聚合物中作為共聚作用的自由基引發(fā)劑，例如，新戊酸過氧化叔丁基酯和新戊酸的其它過氧化酯類，可以用作氯乙烯和乙烯共聚合作用的自由基引發(fā)劑。新癸酸的過氧化酯類，例如新癸酸過氧化特丁基酯和新癸酸過氧化α枯基酯，也可以在氯丁烯與其它單體如丙烯或丙烯酸酯的共聚合作用中作為自由基引發(fā)劑。
新戊酸乙烯基酯可用于制備膠粘劑和粘合劑，及富集氧的氣體滲透膜。
新癸酸的金屬鹽可以作為制備聚合物的催化劑，例如鉍、鈣、鋇、鋯的新癸酸鹽可作為聚尿烷彈性體的催化劑。新癸酸正在增長的用途之一是用于制備子午線輪胎的粘附促進劑。鈷或鎳的新癸酸鹽，與其它組分一起，在制造輪胎時用來促進橡膠粘附或粘結到鋼索上。這樣可以得到高的粘結強度、良好的耐熱性和改良對水分的抵抗力。
3.2 涂料
叔碳酸的衍生物在涂料中的應用非常廣泛，它可以大大改善涂料的光澤、化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、膜硬度及柔韌性和隔熱性。
新癸酸的金屬鹽如銀、鈷、鋯、鉛、銅、錳和鋅等金屬鹽，廣泛用于涂料和墨水，作為催干劑。新癸酸與乙炔在催化劑如新癸酸鋅存在下，可以得到HEXION公司產(chǎn)品E10P及新癸酸乙烯酯。
新癸酸乙烯酯主要用于涂料，也可用于建筑、膠粘劑、化妝品和氣體領域。新癸酸乙烯酯具有良好的耐水性、耐紫外線、耐熱和耐堿性能。新癸酸縮水甘油酯是由新癸酸與表氯醇在堿性條件下反應，再純化而得到。它具有輕微的氣味，其主要也用于涂料中，例如它用作生產(chǎn)各種醇酸樹脂和丙烯酸樹脂的中間體，還可用作環(huán)氧樹脂的反應稀釋劑。
3.3 藥物
新戊酸及其衍生物廣泛地使用于藥物的制備，在氨芐青霉素、羥氨芐青霉素、頭孢唑啉類抗菌素生產(chǎn)中均使用了特戊酸。2-苯胺基煙酸的特戊酰氧甲基酯保留了止痛和消炎作用，而沒有游離酸致潰瘍的作用。同樣，特戊酰氧甲基水楊酸酯，是由水楊酸鈉和特戊酸氯甲基酯制備的，具有阿斯匹林所有的有利性質(zhì)，而對胃沒有刺激作用。
新戊酰氯化物已經(jīng)使用于制備用于處理免疫不足引起的艾滋病藥物。
3.4 農(nóng)藥
新戊酸最大的用途之一是制備農(nóng)藥。新戊酸或其衍生物被用于制備許多工業(yè)上的除草劑，例如惡草酮、嗪草酮等。已經(jīng)制備了新戊酸酯除草劑以增加耐水解的能力，可以制成水懸浮液。用作為殺螨劑的有機錫化合物也要使用新戊酸。
3.5 燃料和潤滑劑
稀土金屬的新癸酸鹽作為柴油機燃料的添加劑，可以減少顆粒和膠質(zhì)的沉淀。新癸酸也用于制備燃料和潤滑劑的清潔添加劑，以減少內(nèi)燃機中的機械沉積物。
新戊酸酯類如特戊酸己酯用于合成酯潤滑劑中作為抗氧劑。特戊酸酐可用于汽油中作為抗爆添加劑。
3.6 其它應用
新戊酸的酯類所具有的水果氣味可用作工業(yè)香料。新癸酸及其酯類在化妝品中被用作為軟化劑，乳化劑和增溶劑。新癸酸的鋅或銅鹽被用作為木材的防腐劑。由聚胺和新癸酸制備的聚酰胺被用作為洗滌循環(huán)抗靜電劑。此外，在電子、電子設備、金屬加工及金屬萃取方面新癸酸也得到應用。
4．健康和安全因素
老鼠和兔子毒性試驗表明新戊酸和新癸酸具有低的毒性。新酸主要的危害是對眼睛的刺激作用。 眼睛接觸后，如不迅速洗滌除去，眼睛體受到刺激并可能傷害眼睛細胞組織。眼睛與新酸接觸后，應該用大量水沖洗。新酸對皮膚也有刺激作用，接觸后應該用水沖洗，若用肥皂洗更好。新酸是可燃物，若著火則應該用泡沫、干粉或水噴射器滅火。
陶鵬、萬姚雄生 西南化工研究設計院
2005年第11期 《精細化工原料及中間體》
邁圖Momentive進口叔碳酸縮水甘油酯，Cardura E10P/E-10P
http://m.xiaoneib.cn/cn/Product_Detail-809019-2550834-97469-277837.html
瀚森HEXION進口新癸酸，VERSATIC 10 ACID新癸酸
http://m.xiaoneib.cn/cn/Product_Detail-809019-2544291-97469-268415.html
|