Propileno karbonatasyra bespalvis, bekvapis, degus skystis su molekuline formule C4H6O3, CAS C4H6O3. Gali būti maišomas naudojant eterį, acetoną, benzeną, chloroformą, vinilo acetatą ir kt., Tirpus vandenyje ir anglies tetrachloride, turi stiprų anglies dioksido absorbciją ir yra stabilus. Pramonėje jis gaminamas pridedant epichlorohidrino ir anglies dioksido esant tam tikru slėgiu ir distiliuojant esant mažesniam slėgiui. Gali būti naudojamas kaip naftos tirpiklis, besisukantis tirpiklis, olefinas, aromatinis angliavandenilių ekstraktantas, anglies dioksido absorbcinis, vandenyje tirpūs dažai ir pigmento dispergentas. Elektronikos pramonėje jis gali būti naudojamas kaip puiki terpė, skirta daug energijos energijos baterijoms ir kondensatoriams, o polimerų pramonėje jis gali būti naudojamas kaip polimerų tirpiklis ir plastifikatorius. Plastifikatoriai, naudojami kaip klijai ir sandarikliai. Jis taip pat gali būti naudojamas kaip fenolio dervų kietėjimo greitintuvas ir vandenyje tirpių klijų pigmentų ir užpildų dispergentas. Chemijos pramonė yra pagrindinė žaliava, skirta sintetinti dimetil karbonatą, taip pat gali būti naudojama anglies dioksido ir vandenilio sulfido pašalinimui iš gamtinių dujų ir naftos krekingų dujų.

|
Cheminė formulė |
C4H6O3 |
|
Tiksli masė |
102 |
|
Molekulinė masė |
102 |
|
m/z |
102 (100.0%), 103 (4.3%) |
|
Elementų analizė |
C, 47.06; H, 5.92; O, 47.01 |
|
|
|

PC. Penkių narių ciklinio karbonato, sintezuoto epichlorohidrino ir anglies dioksido cikloadicijoje, parodė nepaprastą taikymo vertę įvairiose srityse, tokiose kaip cheminė inžinerija, energija ir medžiagos, atsirandančios dėl unikalių fizinių ir cheminių savybių.
(1) Dujų valymo laukas
Anglies dioksido absorbcija:
Proceso pranašumai: palyginti su tradiciniu alkoholio amino metodu,propileno karbonatasMetodas pasižymi didelės absorbcijos apkrovos (0. 55 m ³ co ₂/m ³ tirpalo) ir mažos regeneracijos energijos sąnaudų (sumažinta 30%) charakteristikomis.
Pramoninis atvejis: „Henan Junma Chemical“ 3 0 0000 tonų per metus augalas palaiko stabilų CO ₂ kiekio kontrolę išgrynintose dujose, mažesnėse nei 0,1%.
Gamtinių dujų desulfurizacija:
Bendradarbiavimo absorbcija: ji turi selektyvų absorbcijos galimybes H ₂ S ir Co ₂, tinkančiam dideliam sieros gamtinių dujų gryninimui.
Techniniai parametrai: 40 laipsnių absorbcijos temperatūra, 120 laipsnių skiriamosios gebos temperatūra, cirkuliacijos tūris - 1,5 l/m ³ gamtinės dujos.
(2) pramoninis baterijų taikymas
Ličio jonų akumuliatoriaus elektrolitas:
Formulės optimizavimas: pridedant 2 0% PC prie 1,2 mol/L LIPF ₆/EC+DEC sistemoje, elektrolite ({{-20 laipsnis) buvo 0,85 ms/cm.
Našumo tobulinimas: Kai tam tikra galios ličio akumuliatorių įmonė priėmė šią formulę, akumuliatoriaus mažos temperatūros talpos išlaikymo greitis padidėjo nuo 68% iki 82%.
Ličio jonų kondensatoriai:
Elektrolitų priedas: Etileno sulfitas (ES) veikia sinergiškai su PC, o 5% ES priedų rezultatus 73,7% sulaikymo greičio tempimo greitis yra kondensatoriaus 20 ° C greičio.
(3) Polimero medžiagos apdorojimas
Plastifikatorius:
Epoksidinės dervos modifikacija: pridėjus 8% PC padidino šlyties stiprumą nuo 18 MPa iki 24 MPa, o tam tikra vėjo turbinos ašmenų įmonė, priėmusi ją, pratęsė nuovargio tarnavimo laiką 30%.
Polimerizacijos reakcijos tirpiklis:
Polikarbonato sintezė: kai kondensuojama su bisfenoliu A, PC veikia kaip tirpiklis, siekiant sumažinti reakcijos temperatūrą 15 laipsnių, o produkto molekulinės masės pasiskirstymo indeksas sumažėja nuo 2,8 iki 2,2.
(4) smulkių cheminių medžiagų sintezė
Dimetilo karbonato (DMC) gamyba:
Esterio mainų procesas: PC reaguoja su metanoliu, kai DMC konvertavimo koeficientas yra 92%. Produkto grynumas 50000 tonų per metus cheminiame pramoniniame parke išlieka stabilus virš 99,9%.
Farmacijos tarpiniai produktai:
Cefalosporino antibiotikų sintezė: kaip acilinimo reakcijos terpė, jis sumažina reakcijos laiką 40% ir padidina vienos partijos išeigą 12%.
Kasdienio gyvenimo programos
(1) valymas ir nuriebimas
Mažas toksiškumo tirpikliai:
LOJ pranašumas: išvardytas JAV EPA saugesnių chemikalų sąraše, kurio garų slėgis yra 0. 023 MMHG, atitinkantis LOJ išimties standartus.
Taikymo atvejis: Pakeitus dichlorometaną elektroniniam komponentų valymui, paviršiaus įtempimas sumažina 30% ir padidina valymo efektyvumą 25%.
(2) Asmeninė priežiūra ir kosmetika
Saugios alternatyvos:
Mažas dirginimas: Kosmetikos kompozicijose naudojamas kaip N-metilpyrolidono pakaitalas, odos dirginimo bandymo balas sumažėja 40%.
Filmo formavimo agentas:
UV sukietėjęs rašalas: pridėjus 10% kompiuterio, padidėja sukietėjusios plėvelės lankstumas 50%, o ASTM D522 lenkimo testas pasiekia 300 kartų, nesulaužant.
(4) Namų statybinės medžiagos
Medienos klijai:
Fenolio dervos pakeitimas: PC modifikuota karbamido formaldehido derva, kurios jungimo stipris yra 2,5 MPa, o formaldehido išmetimas sumažėjo 60%.
Paviršiaus apdorojimo agentas:
Aliuminio profilio oksidacija: pridedant 3% PC pagerina oksido plėvelės storio vienodumą 25% ir prailgina druskos purškimo bandymo laiką nuo 120 valandų iki 180 valandų.
Moksliniai tyrimai ir pažangiausi tyrinėjimai
(1) CO2 išteklių panaudojimas
Cheminės fiksavimo technologija:
Catalytic synthesis of PC: Titanate nanotube (TNT) catalyst, PO conversion rate>99,9%, kompiuterio selektyvumas 100%.
Mechanizmo tyrimas: Sinergetinė hidroksilo ir Lewiso rūgšties vietų katalizė TNT paviršiuje sumažina PO žiedo atidarymo energijos barjerą.
(2) Naujos energijos medžiagos
Kietas elektrolitas:
Polimero elektrolitas: PC ir PEO mišinio sistema, kurios joninis laidumas yra 1,2 × 10 ⁻⁵ s/cm (30 laipsnių), tinkantis kietojo kūno ličio baterijoms.
Natrio jonų baterija:
Elektrolitų optimizavimas: Fluorinto etileno karbonato (FEC) pridėjus elektrolito, esančio PC, esant natrio jonų migracijos skaičiui 0 82. 82
(3) ekologiški procesai
Žalioji katalizinė sistema:
Biologinis katalizatorius: joninis skystis katalizuoja PC sintezę iš CO ₂ ir epichlorohidrino, kurio konversijos koeficientas yra 85%, ir gali būti perdirbamas 10 kartų.
Skaidomos medžiagos:
Poli (Propileno karbonatas): PC CO polimerizuotas kartu su CO ₂, kurio medžiagų svorio sumažėjimas yra 60% (po 3 mėnesių dirvožemio palaidojimo), atitinka biologiškai skaidomo plastiko standartus.
Cheminės savybės ir reakcijos mechanizmai
(1) molekulinė struktūra ir fizinės savybės
„LT yra nuostabu dirbti su kūrybiniu. Nuostabus organizuotas, lengva bendrauti. Atsakingas su kitomis iteracijomis ir gražiu darbu.
Molekulinė formulė ir struktūra:
C4H6O3, penkių narių ciklinė struktūra, kurioje yra viena karbonato grupė ir dvi metilo grupės.
Fizinė būsena:
Spalvos ir skaidrus skystis, bekvapis, degus, virimo taškas 242 laipsnis, lydymosi taškas 48,8 laipsnis, tankis 1,205 g/cm ³.
Tirpumas:
Jis maišomas su poliariniais tirpikliais, tokiais kaip vanduo, alkoholis, eteris ir benzenas, ir turi stiprų absorbcijos galimybes tokioms dujoms kaip anglies dioksidas ir vandenilio sulfidas.
Stabilumas:
Chemiškai stabilus, iš dalies suskaidytas virš 200 laipsnių, hidrolizuojamas pagal rūgšties/šarmo katalizę.
(2) reaktyvumas ir taikymo potencialas
Cikloaddicijos reakcija:
Veiksminga propileno karbonato sintezė iš epichlorohidrino ir anglies dioksido, veikiant katalizatoriui, su 100% atomine ekonomika.
Tirpiklio savybės:
Dėl didelės dielektrinės konstanta (64,9) daro jį idealiu ličio jonų akumuliatorių elektrolitų komponentu.
Funkcionalizuoti dariniai:
Pasrovio produktai, tokie kaip dimetilo karbonatas ir polikarbonatas, gali būti paruošti per esterių mainus, amino hidrolizę ir kitas reakcijas.

1. Sintezė, pagrįsta 1, 2- propanediolis
Kadangi 1, 2- propanediolio sintezės technologija yra santykinai subrendusi, o produkto kokybė ir išvestis yra gana stabili, yra daug pranešimų apie jo sintezę, naudojant propilenglikolį kaip pagrindinę žaliavą.
1) Propileno glikolio fosgeno metodas: pirmasis jo pramoninis paruošimas buvo 1, 2- propanediolio ir fosgeno sintezės reakcija.
Fosgenas yra labai toksiška medžiaga, sukelianti didelę žalą žmonėms ir aplinkai; Be to, susidaro šalutinių produktų druskos rūgštis, kuri ne tik sumažina proceso atominę ekonomiką, bet ir padidina proceso investavimo sąnaudas dėl druskos rūgšties korozijos. Todėl šio įstatymo naudojimas buvo draudžiamas.
2) Propilenglikolio karbamido metodas
IT sintezė iš karbamido ir 1, 2- propanediolis buvo labiau ištirtas Kinijoje. Kai propileno glikolio reaguoja su karbamidu, kad sintezuotųpropileno karbonatas, pirmas žingsnis yra generuoti amino karbonatą, o antrasis žingsnis yra amino karbonato deaminacija ir ciklizacija, kad būtų sukurtas tikslinis produktas, lydimas šalutinio produkto amoniako generavimo. Anksčiau pranešta, kad jis paruošė IT iš karbamido ir propileno glikolio, sukėlė lengvą reakcijos sąlygas ir didelį tikslinio produkto derlių. Įvestas katalizatorius yra organinė alavo, kuri turi tam tikrą toksiškumą.
Naudojant kietą bazinį katalizatorių, gali sumažinti proceso toksiškumą. Esant kietam šarmui, tokiam kaip cinko oksidas, reakcijos temperatūra yra 100 ~ 200 laipsnių, įvedamas azotas, o po tam tikro reakcijos laiko karbamido apskaičiuotas produkto išeiga gali pasiekti 99%. Kai naudojamas kompozicinis kalcio oksido katalizatorius, esant sumažėjusio slėgio sąlygoms, temperatūra yra 150 ~ 160 laipsnių, karbamido virsmas yra 95%~ 98%, o jo selektyvumas yra 90%~ 98%. Katalizatorius gali būti perdirbtas.
Naudojant MGO kalcinuotą iš pagrindinio magnio karbonato kaip katalizatoriaus, jis buvo sintezuotas iš karbamido ir propilenglikolio. Po 3 val. Reakcijos esant 170 laipsnių, kompiuterio išeiga buvo didesnė nei 90%. Neorganiniai švino ir cinko junginiai buvo naudojami kaip nevienalyčiai katalizatoriai. IT išeiga buvo 98% karbamido 160 laipsnių 6 valandas; Reakcijos produktą ir katalizatorių lengva atskirti. Naudojant Fe Zn oksidą kaip katalizatorių, jo išeiga buvo 78% po reakcijos, esant 170 laipsnių 2 val. Pagrindinis aktyvus katalizatoriaus komponentas yra ZNO, kurį skatina bendras ZnO ir ZnFe veikimas2O4. Produkto, sintezuoto propilenglikolio karbamido metodu, kaina yra palyginti maža, ir jis turi tam tikrų pranašumų proceso žaliavose.

3) Propilenglikolio anglies dioksido metodas
Reakcijos procese naudojamas anglies dioksidas. Anglies dioksidas yra šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Kadangi anglies dioksido koncentracija žemės paviršiuje padidėjo dėl žmogaus veiklos, tai yra žalia sintetinė idėja naudoti anglies dioksidą kaip žaliavą, kad būtų galima ją pritvirtinti prie cheminių medžiagų, ir buvo matomos praktinės ataskaitos. Šiuo metu, nors daugumoje tyrimų naudojamas anglies dioksidas nėra tiesiogiai iš išmetamųjų teršalų, jo mąstymas taip pat laikomas žaliuoju. Šiame metode naudojamas katalizatorius yra šarminė metalo druska arba šarminė žemės metalo druska, o kalio karbonato katalizinis aktyvumas yra didelis. Homogeninėje katalizinėje sistemoje propileno karbonato išeiga gali pasiekti 12,6%.
Siekiant įveikti produkto atskyrimo ir katalizatoriaus perdirbimo sunkumus, kuriuos sukelia homogeninė katalizinė reakcija, kalio karbonatas buvo įkeltas į aktyvuotą anglies heterogeninę katalizinę reakciją. Rezultatai parodė, kad produktų selektyvumas buvo pagerintas. Sintezės procese buvo naudojamas tirpiklio acetonitrilas, kuris sumažino žalią proceso laipsnį. Alavo organiniai junginiai, tokie kaip Bu2SNO arba Bu2SN (OME) 2, taip pat gali katalizuoti 1, 2- propanediolio ir anglies dioksido reakciją, kad būtų pagamintas propileno karbonatas superkritinėmis sąlygomis.
Pridedant „Cosolvent“ ar dehidracinio agento buvimą, naudingas produkto gamybai ir išeiga. Vanduo susidaro reaguojant į 1, 2- propanediolio ir anglies dioksidą, o tai sumažina atomo panaudojimo greitį reakcijos procese, o produktas bus hidrolizuotas, todėl produkto išeiga bus slopinama vandeniu. Tai yra pagrindinė problema, kurią reikia išspręsti industrializacijos procese.
4) Propilenglikolio ir esterio mainų metodas
Jis gali būti paruoštas transesterfikuojant 1, 2- propanediolio su dietil -karbonato ar dimetil karbonato.
Jo išeiga buvo 88%, kai šarminis metalas arba šarminis žemės metalas buvo naudojamas kaip katalizatorius ir reagavo 144 laipsnių, esant normaliam slėgiui 12 valandų. Jei dibutiltino dilauratas ir pėdsakų stipri bazė yra naudojami kaip transesterfikavimo reakcijos katalizatorius, reakcijos temperatūrai kontroliuoti naudojamas ksileno refliuksas, o etanolio, šalutinio produkto, nuolat frakcionuojami, operacijos veiksmai gali būti sumažinami. Tačiau šiame metode naudojamos žaliavos yra brangios, o organotino katalizatoriaus toksiškumas yra palyginti didelis, todėl tai nėra idealus ekologiškas procesas.
2. Sintezė, pagrįsta propileno oksidu
Pridedamas propileno oksido ir anglies dioksido ciklizavimas, kad būtų galima gaminti, yra egzoterminė ir tūrio redukuojanti reakcija. Todėl reakcijai skatina žemos temperatūros ir aukšto slėgio sąlygos. Kadangi tai yra papildoma reakcija, proceso atominė ekonomika gali pasiekti 100 teoriškai, tačiau tikroji padėtis yra susijusi su naudojama katalizine sistema.
Katalizinė sistema daugiausia apima homogeninę katalizinę sistemą ir nevienalytę katalizinę sistemą. Homogeninėje katalizinėje sistemoje sudėtingas katalizatorius gali katalizuoti propileno oksido ir anglies dioksido reakciją gaminti. Jo trūkumas yra tas, kad katalizatoriaus koncentracija yra palyginti didelė, o reakcijos išeiga yra palyginti maža. Kvartero amonio druskos, ketvirtinės fosfino druskos ir šarmų metalo druskos katalizatoriaus turi didelį katalizinį aktyvumą, kad būtų galima pridėti propileno oksido reakciją su anglies dioksidu, o konversijos koeficientas yra palyginti didelis.
Homogeninis metalo jonų komplekso katalizatorius, kodo pavadinimas MC -3, katalizuoja propileno oksido reakciją su anglies dioksidu, esant 135 laipsnių reakcijos temperatūrai, o slėgis - 3 MPa, o jo išeiga yra didesnė nei 94%. Be to, šarmų metalo druskos katalizatorius taip pat gali katalizuoti sintezępropileno karbonataspadedant makrocikliniam karūnos eteriui. Dėl stipraus makrociklinio vainiko eterio toksiškumo sumažėja šio sintezės metodo praktinė vertė.
Populiarus Žymos: Propileno karbonatas CAS 108-32-7, tiekėjai, gamintojai, gamykla, didmeninė prekyba, pirkimas, kaina, biria







