Acetal (chemischer Name: Diethoxymethan, abgekürzt als Acetal). In den letzten zehn Jahren wurde es in der Feinchemieindustrie als ausgezeichnetes organisches Lösungsmittel kommerziell weit verbreitet verwendet, und seine Herstellungsverfahren, Trennung, Reinigung und Anwendungsforschung haben weltweit große Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
Die Art der molekularen Struktur von Acetal bestimmt eine besonders gute chemische Stabilität und damit ein breites Spektrum an Einsatzwerten in chemischen Prozessen. Die Praxis hat bewiesen, dass Acetal in vielen starken Basen (wie Metallhydroxiden), NaH, Grignard-Reagenzien und Organolithium-Reagenzien stabil ist, aber in wässrigen Säurelösungen sehr stabil ist. Experimente haben gezeigt, dass die Zersetzungsrate von Acetal nach 24-stündigem Mischen in einem gleichen Volumen von Säure und wässriger Lösung (pH = 2) bei Raumtemperatur nur ≤ 11 TP2T beträgt. Diese Stabilität wird durch die inhärente Hydrophobie von Acetal verliehen, die seine Einwirkung von Protonenquellen begrenzt. Daher kann Acetal in mittelstark saurer wässriger Lösung (pH > 4) immer noch stabil verwendet werden. Obwohl Acetal auch eine Etherverbindung ist, ist seine Neigung zur Bildung von Peroxiden in einer oxidierenden Atmosphäre viel geringer als die anderer Ether (wie Tetrahydrofuran usw.). Selten in Peroxid umgewandelt). Es hat eine geringe gegenseitige Löslichkeit mit Wasser, was für die Produktreinigung vorteilhaft ist, und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens wird besser sein. Aus den molekularen Bestandteilsgruppen des Acetals ist ersichtlich, dass Acetal kann als chemisches Reaktionsreagenz, wie Ethoxymethylierungsreagenz, Methylenierungsreagenz und Carbonylierungsreaktionssubstrat, verwendet werden. Acetal kann auch als Ersatz für Formaldehyd und Ethanol unter wasserfreien sauren Bedingungen verwendet werden.
EINAnwendungen:
- Acetal als Lösungsmittel
Die chemische Stabilität und niedrige Viskosität von Acetal feststellen, dass es als Lösungsmittel mit guter Leistung in verschiedenen chemischen Prozessen wie Extraktion, Verdünnung und Umkristallisation verwendet werden kann. Da Acetal mit Wasser nicht mischbar ist, werden bei Verwendung als Lösungsmittelmedium in der chemischen Verarbeitung weniger Abfallflüssigkeit und Abwasser während des Recyclings erzeugt, was die Umweltschutzvorteile und die wirtschaftliche Effizienz des Verarbeitungsprozesses verbessert. Seit Acetal hat einen Gefrierpunkt von bis zu -66 °C und einen Siedepunkt von bis zu 88 °C, sein Betriebstemperaturbereich ist für viele chemische Prozesse geeignet. Deswegen, Acetal ist eine potenzielle neue Generation industrieller organischer Lösungsmittel, die die bestehenden Tetrahydrofuran (THF), Ethylacetat, Methylenchlorid, Toluol, 1,4-Dioxan, Methyl-tertiäre organische Lösungsmittel wie Butylether, Ethylenoxid und andere Ether ersetzen können. Acetal wird als industrielles organisches Lösungsmittel verwendet. Es zeichnet sich durch einen breiten Anwendungsbereich, ungiftige Sicherheit und einfache Bedienung aus.
- Neue Energiezusätze
Acetal ist ein sehr nützliches Lösungsmittel in wasserfreien Lithiumbatterien und wasserfreien Aluminiumbatterien. Im Vergleich zu anderen Ether-Lösungsmitteln hat sich herausgestellt, dass Acetal die Batteriespannung kaum verändert, die Zersetzung von Elektroden und Elektrolyten hemmen und die Batterie häufiger aufladen kann.
Forscher der FMC Corporation aus den Vereinigten Staaten erhitzten NaAlH und LiCl zusammen in einem Acetal Lösungsmittel von 25°C auf die Siederückflusstemperatur des Acetals, bis die Reaktion vollständig war. LiAlH-Produkte können direkt durch Metathese in einem Schritt hergestellt werden171. Japanische Wissenschaftler haben einen schadstoffarmen Autokraftstoff auf Methanolbasis entwickelt. Dieser Kraftstoff besteht aus drei Arten von Komponenten:
(1) Methanol;
(2) schweres Benzin und das Gewichtsverhältnis von (1)/(2) = 2 ~ 5;
(3) Zwei oder mehr Zusatzstoffe (einschließlich Acetal, Diethoxyethan und MTBE usw.).
- Verarbeitungshilfsmittel für Harze und Beschichtungen
Acetal ist ein gutes Lösungsmittel zur Formulierung von Phenolharzklebern, Harnstoffharzklebern und Neoprenklebern. Diese Art von Klebstoff hat eine niedrige Viskosität, ein starkes Eindringen, eine gute Bürstleistung, eine stabile Lagerung und eine längere effektive Lebensdauer. Außerdem kann Acetal in Beschichtungsadditiven verwendet werden, die üblicherweise in Automobilbeschichtungen verwendet werden. In Peroxyethylen-Farbverdünnern kann Acetal giftige Benzolverdünner ersetzen.
Acetal wird als Endverkappungsmittel bei der Herstellung von Polyoxymethylenharzen verwendet, das nicht nur die thermische Stabilität von Polyoxymethylen-Copolymeren verbessern, sondern auch die Ausbeute an Harzprodukten erhöhen kann. Beispielsweise lösten Forscher der Ticona Company in Deutschland 0,2 × 10 West (entsprechend dem Gewicht des verwendeten Trioxan-Monomers) Trifluormethansulfonsäure in 500 × 10 –6 Acetal und fügten es zu 96 hinzu. In einem gemischten Monomer, bestehend aus 6%-Trioxan und 3,41 TP2T-Oxolan, polymerisieren bei 80 °C, um ein copolymerisiertes Acetalharz zu erhalten. Solche Polymermoleküle enthalten sehr wenige ungesättigte Endgruppen.
- Als Formaldehyd-Äquivalent
Acetal ist eine geschützte Form von Formaldehyd, die als Ersatz für wasserfreies Formaldehyd verwendet werden kann und die Reaktion sicherer macht. Beispielsweise kann Acetal wie CH20 als Methylenreagenz verwendet werden. Einstufige Synthese von Dihydroisoflavon-Derivaten unter Verwendung von Acetal als Reagenz.