Методы приготовления Неопентил гликоля

Неопентилгликоль (NPG)-это универсальное химическое соединение , широко используемое в различных отраслях промышленности , включая покрытия , пластмассы и смолы . Его молекулярная структура , включающая две гидроксильные группы , прикрепленные к центральному атому углерода , придает ему уникальные свойства , такие как высокая химическая стабильность и устойчивость к атмосферным воздействиям . ПониманиеМетоды приготовления Неопентил гликоляИмеет важное значение для отраслей , которые полагаются на это соединение . На Территории этой статье мы рассмотрим несколько важных методов , используемых для осуществления синтеза неопентилгликоля , сосредоточив внимание на химических реакциях и сырье .

Алдол Конденсация изобутиральдегида

Одним из наиболее распространенныхМетоды приготовления Неопентил гликоляВключает реакцию конденсации альдола . На Территории этом процессе изобутиральдегид реагирует вместе с формальдегидом на территории основных условиях с образованием гидроксипивалдегида . Шаги заключаются в следующем :

Шаг 1-Реакция конденсации :

В присутствии основного катализатора (часто гидроксида натрия ) изобутиральдегид вступает в реакцию с формальдегидом , что приводит к образованию гидроксипивалдегида . Это промежуточное звено содержит также как альдегид , так и гидроксильные функциональные группы .

Шаг 2-Гидрирование:

Гидроксипивалдегид затем подвергают каталитической гидрирования , которая восстанавливает альдегидную группу до гидроксильной группы , что приводит к производству неопентилгликоля .

Этот метод очень эффективен а также предлагает хорошие урожаи , что делает его одним из наиболее широко используемых промышленных подходов для производства НПГ .

Уменьшение эфиров

Другой метод синтезировать неопентил гликоль путем уменьшение эстеров . Этот метод обычно включает этерификацию производных неопентановой кислоты с последующим восстановлением . Шаги в этом методе изложены ниже :

Этерификация :

Неопентановая кислота этерифицирована вместе с использованием спиртов с образованием сложных эфиров . Общие катализаторы для этой реакции включают сильные кислоты , такие как серная кислота .

Процесс уменьшения :

Эстер после этого уменьшен используя восстановители как гидрид алюминия лития (LiAlH4) или боргидрид натрия (NaBH4), преобразовывая эстер в алкоголь . Этот метод производит неопентил гликоль как диол , знача его содержит 2 группы гидроксила .

Этот подход , хотя и эффективен , реже используется на территории коммерческих масштабах из -за более высокой стоимости восстановителей и сложности обращения вместе с опасными материалами , такими как LiAlH

4.

Гидроформилирование изобутилена

Гидроформилирование , также известное как процесс оксо , является еще одним важным путем дляПриготовление неопентилгликоля . Этот процесс включает превращение изобутилена в НПГ через несколько стадий реакции :

Реакция гидроформилирования :

В присутствии катализатора на основе родия изобутилен реагирует с монооксидом углерода и водородом с образованием гидроксипивалдегида . Этот процесс является весьма избирательным а также обеспечивает высокие коэффициенты конверсии .

Гидрирование гидроксипивалдегида :

Подобно методу конденсации альдола , гидроксипивалдегид гидрируется вместе с производством неопентилгликоля . Использование родия на территории качестве катализатора помогает достичь высокой эффективности и чистоты .

Этот метод является предпочтительным из -за мягких условий реакции и селективного характера гидроформилирования . Он широко используется на современных промышленных предприятиях , где эффективность и чистота продукта имеют первостепенное значение .

Заключение

Методы приготовления Неопентил гликоляВключают альдоловую конденсацию изобутиральдегида , восстановление сложных эфиров и гидроформилирование изобутилена . Среди них пути конденсации альдола и гидроформилирования являются наиболее коммерчески жизнеспособными благодаря их эффективности и масштабируемости . Каждый метод предлагает уникальные преимущества вместе с точки зрения доступности сырья , экономической эффективности и простоты обработки . Поскольку отрасли продолжают развиваться , спрос на высококачественный неопентилгликоль будет стимулировать дальнейшие инновации на территории его синтезе , повышая также как экологическую устойчивость , так и эффективность производства .