La aplicación de acetal

acetal (nombre genérico: dietoximetano, abreviado como acetal). En los últimos diez años, en la industria química fina, como excelente solvente orgánico, ha sido ampliamente utilizado comercialmente, y su método de preparación, separación, purificación e investigación de aplicaciones han atraído la atención de todo el mundo.

La naturaleza de la estructura molecular de acetal determina que tiene una estabilidad química particularmente buena, determinando así que tiene un amplio rango de valores de aplicación en procesos químicos. La práctica ha demostrado que el acetal es estable en muchas bases fuertes (como hidróxidos metálicos), NaH, reactivos de Grignard y reactivos de organolitio, pero será muy estable en soluciones ácidas acuosas. Los experimentos han demostrado que la tasa de descomposición del acetal es solo ≤1% después de mezclar 24 horas en un volumen igual de ácido y solución acuosa (pH=2) a temperatura ambiente. Esta estabilidad es conferida por la hidrofobicidad inherente del acetal, que limita su exposición a las fuentes de protones. Por lo tanto, el acetal todavía se puede usar de manera estable en una solución acuosa de ácido fuerte medio (pH> 4). Aunque el acetal es también un compuesto de éter, su tendencia a formar peróxidos en una atmósfera oxidante es mucho menor que la de otros éteres (como el tetrahidrofurano, etc.) que rara vez se convierten en peróxido). Tiene una baja solubilidad mutua con el agua, lo que es beneficioso para la purificación del producto y la economía del proceso será mejor. Se puede ver a partir de los grupos constituyentes moleculares del acetal que acetal se puede utilizar como reactivo de reacción química, como reactivo de etoximetilación, reactivo de metileno y sustrato de reacción de carbonilación. El acetal también se puede utilizar como sustituto del formaldehído y el etanol en condiciones ácidas anhidras.

Aaplicaciones:

1. Acetal como disolvente

La estabilidad química y la baja viscosidad de acetal determinar que puede ser utilizado como solvente con buen desempeño en diversos procesos químicos como extracción, dilución y recristalización. Dado que el acetal no es miscible con el agua, cuando se utiliza como medio solvente en el procesamiento químico, se generan menos residuos líquidos y aguas residuales durante el reciclaje, lo que mejora las ventajas de protección ambiental y la eficiencia económica del proceso de procesamiento. Ya que acetal tiene un punto de congelación tan bajo como -66°C y un punto de ebullición tan alto como 88°C, su rango de temperatura de funcionamiento es adecuado para muchos procesos químicos. Por lo tanto, acetal es una nueva generación potencial de solventes orgánicos industriales, que puede reemplazar el tetrahidrofurano (THF), el acetato de etilo, el cloruro de metileno, el tolueno, el 1,4-dioxano, los solventes orgánicos terciarios de metilo como el éter butílico, el óxido de etileno y otros éteres. acetal se utiliza como disolvente orgánico industrial. Tiene las características de un amplio rango de aplicación, seguridad no tóxica y fácil operación.

2. Nuevos aditivos energéticos

acetal es un solvente muy útil en baterías de litio anhidro y baterías de aluminio anhidro. En comparación con otros solventes de éter, se encuentra que el acetal tiene pocos cambios en el voltaje de la batería, puede inhibir la descomposición de electrodos y electrolitos y puede hacer que la batería se recargue más veces.

Investigadores de FMC Corporation de los Estados Unidos calentaron NaAlH y LiCl juntos en un acetal solvente desde 25 °C hasta la temperatura de reflujo de ebullición del acetal hasta completar la reacción. Los productos de LiAlH se pueden producir directamente mediante metátesis en un solo paso171. Académicos japoneses han desarrollado un combustible para automóviles a base de metanol de baja contaminación. Este combustible consta de tres tipos de componentes:

(1) metanol;

(2) gasolina pesada y la relación de peso de (1)/(2)=2～5;

(3) Dos o más aditivos (incluyendo acetal, dietoxietano y MTBE, etc.).

3. Coadyuvantes de procesamiento para resinas y revestimientos

acetal es un buen solvente para formular adhesivos de resina fenólica, adhesivos de resina de urea y adhesivos de neopreno. Este tipo de adhesivo tiene baja viscosidad, fuerte penetración, buen rendimiento de cepillado, almacenamiento estable y vida útil más larga. Además, el acetal se puede usar en aditivos de recubrimiento que se usan comúnmente en recubrimientos para automóviles. En el diluyente de pintura de peroxietileno, el acetal puede reemplazar al diluyente de benceno tóxico.

acetal se utiliza como agente de protección final en la producción de resinas de polioximetileno, que no solo pueden mejorar la estabilidad térmica de los copolímeros de polioximetileno, sino también aumentar el rendimiento de los productos de resina. Por ejemplo, los investigadores de Ticona Company en Alemania disolvieron 0,2X 10 West (según el peso del monómero de trioxano utilizado) de ácido trifluorometanosulfónico en 500×10-6 de acetal y lo agregaron a 96. En un monómero mixto compuesto por 6% trioxano y 3,41 TP2T–oxolane, polimerizar a 80°C para obtener una resina de acetal copolimerizada. Tales moléculas de polímero contienen muy pocos grupos terminales insaturados.

4. Como equivalente de formaldehído

acetal es una forma protegida de formaldehído que se puede utilizar como sustituto del formaldehído anhidro, lo que hace que la reacción sea más segura. Por ejemplo, el acetal, como el CH2O, se puede usar como reactivo de metileno. Síntesis en un solo paso de derivados de dihidroisoflavona usando acetal como reactivo.