Chemický cyklohexanónje organická zlúčenina, CAS 108-94-1, s chemickým vzorcom C6H10O. Je to nasýtený cyklický ketón obsahujúci karbonylový uhlík v hexagonálnom kruhu. Bezfarebná a priehľadná kvapalina s zemitým zápachom, obsahujúca stopové množstvá fenolu, má chuť mäty. Nečistoty majú svetlo žltú farbu a v priebehu času sa vyvíjajú na nečistoty, od vody bielej po šedo žltú, so silným štipľujúcim zápachom. Miešanie so vzduchom má rovnakú výbušnú polaritu ako nasýtené ketóny s otvoreným reťazcom. Používa sa hlavne ako organická syntéza suroviny a rozpúšťadlo v priemysle, napríklad môže rozpustiť nitrocelulózu, povlaky, farby atď.
|
|
|
|
Chemický vzorec |
C6H10O |
|
Presná hmota |
98.07 |
|
Molekulová hmotnosť |
98.15 |
|
m/z |
98.07 (100.0%), 99.08 (6.5%) |
|
Elementárna analýza |
C, 73.43; H, 10.27; O, 16.30 |
Chemický cyklohexanónje dôležitá organická zlúčenina so širokou škálou aplikácií.
(1) povlaky a farby
Vďaka svojej dobrej rozpustnosti a volatilite sa často používa ako rozpúšťadlo na povlaky a farby. V odvetví povlaku môžu byť rôzne živice, pigmenty a plnivá účinne rozpustené, aby sa vytvoril jednotný a stabilný systém poťahovania. Zároveň jej mierna miera odparovania pomáha rýchlo vyschnúť a vyliečiť rýchlo, čím sa zlepšuje tvrdosť a leskosť povlaku.
(2) atrament
Zohráva tiež dôležitú úlohu pri výrobe atramentov. Môže pôsobiť ako rozpúšťadlo, ktoré pomáha rozpustiť pigmenty a živice v atramente, čím tvorí jednotný a jemný atramentový systém. Okrem toho je možné tekutosť a rýchlosť sušenia atramentu upraviť tak, aby vykazovali dobrý výkon tlače a adhéziu počas procesu tlače.
(3) lepidlo
Bežne sa používa aj pri výrobe lepidiel. Môže pôsobiť ako rozpúšťadlo, ktoré pomáha rozpustiť živice a vytvrdzovacie činidlo v lepidle, čím sa vytvorí rovnomerný adhezívny systém. Zároveň môže tiež zlepšiť zmáčanie a priepustnosť lepidla, zvýšiť väzobnú silu medzi lepidlom a adhézou.
(4) Kozmetika
V kozmetickom priemysle sa používa aj ako rozpúšťadlo. Môže rozpustiť oleje, vône a ďalšie účinné látky v kozmetike, čím tvorí rovnomerný a stabilný kozmetický systém. Okrem toho môže tiež zlepšiť priepustnosť a absorpciu kozmetiky, čím sa pokožka ľahšie absorbuje a využíva.
(5) Iné aplikácie rozpúšťadla
Okrem vyššie uvedených aplikácií sa môže použiť aj ako rôzne priemyselné rozpúšťadlá, ako sú farbivá, čistiace prostriedky, mazivá, odmasťovače atď. Môže rozpustiť rôzne organické a anorganické látky a má širokú škálu použiteľnosti.
(1) nylon
Je to dôležitý medziprodukt pre výrobu nylonu. Kaprolaktám, prekurzorový materiál nylonu, sa môže pripraviť chemickými reakciami, ako je oxidácia a amonifikácia cyklohexanónu. Kaprolaktám sa môže polymerizovať, aby sa získali nylonové vlákna a nylonová živica. Nylon je široko používaná syntetická vláknina a inžiniersky plast s vynikajúcou odolnosťou proti opotrebeniu, odolnosťou proti slzám a chemickej stabilite.
(2) kaprolaktám
Caprolactam je produktom oxidácie cyklohexanónu a dôležitej suroviny na výrobu nylonu. Kaprolaktám sa môže polymerizovať na výrobu rôznych typov nylonových produktov, ako je nylon 6 a nylon 66. Tieto nylonové produkty majú širokú škálu aplikácií, ako sú vlákna, filmy, rúrky, prevodové stupne, ložiská atď.
Aplikácia ako korenie a podstata
Má tiež dôležité aplikácie v priemysle Spice. Môže sa použiť ako surovina na syntézu rôznych korení a podstaty. Prostredníctvom chemických reakcií sa môžu pripraviť zlúčeniny s rôznymi vôňami, ako je vanilín, benzaldehyd atď. Tieto zlúčeniny sa široko používajú na ochutenie a korenie vo výrobkoch, ako sú potraviny, nápoje, tabak, kozmetika atď.
Aplikácia ako farmaceutický medziprodukt
Môže sa tiež použiť na syntézu určitých liekov a medziproduktov liekov. Napríklad cyklohexén acetonitril sa môže získať kondenzáciou s kyselinou kyanooctovou, aby sa získala kyselina cyklohexén kyanooctový a potom podstúpila elimináciu, dekarboxyláciu a ďalšie reakcie. Cyklohexén acetonitril môže byť hydrogenovaný, aby sa získal cyklohexén etylamín. Cyklohexéneetylamín je medziprodukt liekov, ako je liek na kašeľ, trimetoprim atď., A má dôležitú liečivú hodnotu.
(1) čistiaci prostriedok
Bežne sa používa ako čistiaci prostriedok v priemyselnom a automobilovom priemysle. Môže rozpustiť a odstraňovať rôzne oleje, nečistoty a sedimenty, pričom zariadenia a povrchy udržiavajú čisté a hladké. Okrem toho sa môže použiť aj ako kovový odmasťovač na odstránenie mastnoty a nečistôt z kovových povrchov, zlepšenie kovovej adhézie a odolnosti proti korózii.
(2) organofosfor insekticídy
Môže sa tiež použiť ako vynikajúce rozpúšťadlo pre organické insekticídy fosforu a iné pesticídy. Môže rozpustiť a rozptýliť účinné látky v pesticídoch, zlepšiť rozpustnosť a dispergovateľnosť pesticídov, čím sa zvyšuje insekticídny účinok a stabilita pesticídov.
(3) letecké mazanie oleja
Môže sa tiež použiť ako viskózne rozpúšťadlo pre letecké mazivá typu piestu. Môže upraviť viskozitu a plynulosť mazacieho oleja, čo mu umožňuje udržiavať dobrý výkon mazania pri nízkych teplotách. Okrem toho môže cyklohexanón zlepšiť rezistenciu mazacieho oleja antioxidantu a korózie, čím sa predlžuje servisná životnosť mazacieho oleja.
(4) sfarbenie a maľovanie dreva
Cyklohexanón sa môže použiť aj na sfarbenie a maľovanie dreva. Môže slúžiť ako rozpúšťadlo a riedidlo pre drevené povlaky, čo pomáha rovnomerne prilepiť na povrch dreva. Zároveň môže tiež zlepšiť priepustnosť a rýchlosť vytvrdzovania povlaku, vďaka čomu je povrch dreva plynulejší, tvrdší a odolnejší.
(5) Iné aplikácie
Okrem vyššie uvedených aplikácií sa môže použiť aj na prípravu rôznych chemických produktov, ako sú povlaky, atramenty, živice, guma, plasty atď.
Cyklohexanón je organická zlúčenina so širokou škálou aplikácií a významnou ekonomickou hodnotou. Môže sa použiť ako rozpúšťadlo, syntetický medziprodukt, parfum a esencia, farmaceutický medziprodukt a iné účely. Zároveň by sa mali pri používaní zohľadniť aj problémy s bezpečnosťou a mali by sa prísne dodržiavať príslušné bezpečnostné predpisy a prevádzkové postupy. S nepretržitým pokrokom v technológii a zrýchlením industrializácie sa aplikačné oblasti cyklohexanónu stanú rozsiahlejšími a podrobnejšími. V budúcnosti musíme pokračovať v posilňovaní výskumu a uplatňovania cyklohexanónu a podporovať jeho rozvoj smerom k efektívnejšiemu, ekologickejšiemu a udržateľnejšiemu smeru.
Skutočne existujú rôzne metódy na syntézuchemický cyklohexanónvrátane oxidácie cyklohexanolu, hydrogenácie fenolu a oxidácie cyklohexánovej fázy. Nasleduje podrobné vysvetlenie týchto metód syntézy:
Metóda oxidácie cyklohexanolu
Metóda oxidácie cyklohexanolu je jednou z najbežnejšie používaných metód na syntézu cyklohexanónu. V tomto procese sa cyklohexanol podlieha oxidačnej dehydrogenácii v prítomnosti katalyzátora za vzniku cyklohexanónu.
katalyzátor:
Bežné katalyzátory zahŕňajú katalyzátory zinkového železa, katalyzátory medi (napríklad CUO) atď. Tieto katalyzátory môžu znížiť aktivačnú energiu reakcie a podporovať konverziu cyklohexanolu na cyklohexanón.
Peroxid vodíka a voltačka sodný sa môžu tiež použiť ako oxidanty, ale v porovnaní nemusia byť najbežnejším výberom katalyzátora.
Reakčné podmienky:
Reakcia sa zvyčajne vykonáva pri vyšších teplotách, napríklad 400 až 500 stupňov, aby sa zabezpečila dostatočná rýchlosť reakcie a rýchlosť konverzie.
Tlakové podmienky sa môžu líšiť v závislosti od konkrétneho procesu, ale vo všeobecnosti sa musia vykonávať v určitom tlakovom rozsahu, aby sa zachovala stabilita a účinnosť reakcie.
výhoda:
Proces má menej vedľajších reakcií, ľahkú prevádzku, vysoký výťažok a je relatívne bezpečný.
Metóda hydrogenácie fenolu
Metóda hydrogenácie fenolu je tiež dôležitou metódou na syntézu cyklohexanónu. V tejto metóde je fenol hydrogenovaný, aby sa produkoval cyklohexanón pri pôsobení katalyzátora.
katalyzátor:
Bežné katalyzátory zahŕňajú katalyzátory drahých kovov, ako sú PDCN a Ni/Cmk3. Tieto katalyzátory majú vysokú katalytickú aktivitu a môžu podporovať hydrogenáciu fenolu.
Reakčné podmienky:
Reakcia sa zvyčajne vykonáva pri určitej teplote a tlaku, aby sa zabezpečila dostatočná reakcia a selektivita.
Ako redukčné činidlo majú prietok a tlak vodíka významný vplyv na rýchlosť reakcie a selektivitu.
Vylepšenie procesu:
Metóda skorej hydrogenácie fenolu bola rozdelená do dvoch krokov: prvý krok zahŕňal hydrogenáciu fenolu na produkciu cyklohexanolu a druhý krok zahŕňal dehydrogenáciu cyklohexanolu za vznik cyklohexanónu. Neskôr bol vyvinutý nový proces syntézy cyklohexanónu jednostupňovým hydrogenáciou, ktorý zlepšil účinnosť výroby a kvalitu produktu.
Výhody a obmedzenia:
Cyklohexanón produkovaný jednostupnou hydrogenáciou fenolu má dobrú kvalitu a vysokú bezpečnosť.
V dôsledku vysokej ceny fenolu a používania katalyzátorov drahých kovov sú však výrobné náklady cyklohexanónu relatívne vysoké, čo do určitej miery obmedzuje uplatňovanie tohto procesu.
Ďalšie metódy syntézy
Okrem troch vyššie uvedených hlavných metód syntézy,chemický cyklohexanónMôže sa tiež syntetizovať prostredníctvom iných metód, ako je napríklad oxidácia cyklohexénu, chlóronilín/chlóritrobenzén, metóda molekulárneho sita katalytického oxidácie, metóda kovových katalytických oxidácie a metóda nemetálnej katalytickej oxidácie. Každá z týchto metód má svoje vlastné charakteristiky, ale nemusia byť najbežnejšími alebo bežne používanými metódami syntézy v porovnaní s ostatnými.
Nepriaznivé reakcie
Chemický cyklohexanón, ako bežne používané organické rozpúšťadlo a chemický medziprodukt, sa široko používa pri priemyselnej výrobe, ale jeho nežiaduce reakcie je potrebné brať vážne. Nasledujú hlavné nežiaduce reakcie a preventívne opatrenia cyklohexanónu:
Zdravotné riziká
akútna toxicita
Vysokú koncentračnú paru môžu dráždiť dýchací trakt, čo spôsobuje kašeľ, ťažkosti s dýchaním, bolesti hlavy, závraty, nevoľnosť a dokonca rozmazané vedomie alebo kómu. Dlhodobá expozícia môže viesť k chronickým ochoreniam dýchacích ciest; Kontakt pokožky môže do pokožky spôsobiť suchosť, znečistenie, erytém, svrbenie a dokonca aj dermatitídu alebo chemické popáleniny; Očný kontakt môže dráždiť konjunktiviu a rohovku, čo spôsobuje trhanie, bolesť, fotofóbiu a v závažných prípadoch poškodenie rohovky; Požitie môže spôsobiť pocity pálenia v ústach, krku, pažeráku a žalúdku sprevádzané nevoľnosťou, zvracaním, bolesti brucha a dokonca aj potlačenia centrálneho nervového systému.
chronická toxicita
Dlhodobá expozícia môže poškodiť pečeň, obličky a nervový systém, čo vedie k abnormálnej funkcii pečene, rúrkovému poškodeniu alebo periférnej neuropatii (ako je necitlivosť a slabosť v rukách a nohách). Experimenty na zvieratách ukázali, že cyklohexanón môže mať reprodukčnú toxicitu, ktorá ovplyvňuje plodnosť alebo vývoj plodu.
senzibilizácia
Niektorí jedinci môžu byť alergickí na cyklohexanón a môžu sa po opakovanej expozícii vyvinúť vyrážky, astma alebo alergická rinitída.
Environmentálne riziká
Vodná toxicita
Cyklohexanón je toxický pre vodné organizmy, ako sú ryby a riasy, a môže narušiť ekologickú rovnováhu vodných útvarov.
Znečistenie pôdy
Dlhodobé únik alebo nesprávne ošetrenie môžu viesť k zníženiu mikrobiálnej aktivity pôdy, ktoré ovplyvňuje rast rastlín.
Bioakkumulácia
Aj keď sa v organizmoch ľahko hromadí, vysoká koncentračná expozícia môže stále prenášať riziká prostredníctvom potravinového reťazca.
Populárne Tagy: Cyklohexanón Chemical CAS 108-94-1, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, nákup, cena, hromadný, na predaj