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分享一下金剛烷單體的工藝過程
發布日期:2021-07-06 瀏覽次數:593
金剛烷單體
是無色晶狀固體,有樟腦氣味?;瘜W式為C10H16,化學性質穩定,對光穩定,親油性強,天然存在于石油中。它是分子式為C10H16的異構體中穩定的。
金剛烷的特點是熱穩定性高,優良的潤滑性,親油能力極大,無味、反應活性比苯低,其衍生物易合成??捎脕碇圃焯胤N高分子,尤其是光學及光敏材料;還可用于汽油生產、助催化劑、潤滑油及藥品生產,也可用作農業化學品及日用化學品等,是一種良好的新型有機材料。
金剛烷是一種由10個碳原子和16個氫原子構成的高度對稱的籠狀飽和烴,其碳原子骨架類似于金剛石的一個晶格單元,在其分子量范圍內,金剛烷是已知化合物中接近立體球形的烴類分子。這種剛性環系和周正對稱結構決定了金剛烷及其衍生物具有*的物理化學性質:無毒無味、密度大、熔點高、熱穩定性好、脂溶性好、生物活性高、抗病毒性強、極度親油等。由于金剛烷的這種特殊性質,以金剛烷作為疏水鏈聯結基的多子季銨鹽陽離子表面活性劑表現出了較高的表面活性和較差的水溶性。
因此,可以設想當以金剛烷作為傳統Bola表面活性劑的疏水鏈聯結核心,以親油性好的苯基并輔以柔性的直鏈烷基作為其疏水鏈,以表面活性強的磺酸鈉作為其親水頭基,預計得到的新化合物可改善現有金剛烷系表面活性劑的水溶性,而且具有金剛烷生物活性高、殺菌抗病毒作用強的特點,可廣泛應用于日用化工、醫藥衛生、功能材料、生物工程等領域。
金剛烷單體生產方法
金剛烷存在于石油中,含量約為百萬分之四。金剛烷可由二聚環戊二烯催化氫化得四氫二聚環戊二烯,再在無水氯化鋁存在下異構化制得。
工藝過程如下:
1.催化氫化將二聚環戊二烯和鎳催化劑加入高壓釜,用氮置換釜內空氣。然后開動攪拌通氫反應。前半階段壓力為0.5-0.7MPa,后半階段壓力為1.5-2MPa,溫度120℃,約需12h至不吸氫為止。靜置3-4h,分層,取樣化驗,含烯烴應在2%以下。
2.異構化將四氫二聚環戊二烯加入干燥的搪玻璃罐內,再加入無水三氯化鋁,35℃保溫,攪拌溶解。在3h內滴加入水,并逐步將溫度提高到75℃,反應5h后降溫到40℃,加水破壞三氯化鋁,開始水蒸汽蒸餾,收集蒸出的金剛烷,濾干,用少量丙酮洗滌,得金剛烷。
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