Ізобутиленоксид, також відомий як 1,2-епоксиізобутан або 2,2-диметилоксиран, є безбарвною та прозорою рідиною за нормальних умов. Він належить до сімейства епоксидів, що характеризується високим рівнем хімічної реакційної здатності завдяки своїй епоксидній кільцевій структурі. Ця сполука має номер CAS 558-30-5 і має молекулярну формулу C4H8O з молекулярною масою 72,11 г/моль. Він широко визнаний як важливий органічний проміжний продукт у різних хімічних реакціях і промислових процесах. Його реакційноздатне епоксидне кільце полегшує утворення сполук різних функціональних груп за допомогою реакцій розкриття кільця як у кислотних, так і в лужних умовах. Наприклад, він може реагувати з гідроксильними сполуками з утворенням гліцидилових ефірів, які можуть далі піддаватися реакціям ефірного обміну або приєднання з утворенням полімерів на основі простих поліефірів.
|
|
|
| Хімічна формула | C4H8O |
| Точна маса | 72.06 |
| Молекулярна маса | 72.11 |
| m/z | 72.06 (100.0%), 73.06 (4.3%) |
| Елементний аналіз | C, 66.63; H, 11.18; O, 22.19 |
Оксид ізобутилену, назва хімічної системи 2,2-диметилоксациклопропан, молекулярна формула C4H8O, молекулярна маса 72,11, є безбарвною та леткою рідиною при кімнатній температурі, зі спеціальним запахом ефіру, температурою кипіння 50-51 градус, щільністю 0,812 г/мл (25 градусів), слабо розчинний у воді та змішується з переважною більшістю спиртів, простих і складних ефірів і ароматичних вуглеводнів. Внутрішньомолекулярне потрійне епоксидне кільце високого напруження є його основним активним центром, який схильний до додавання відкриття кільця, полімеризації, гідролізу, аммонолізу, алкоголізу, сульфуризу та інших реакцій під кислотно-основним каталізом. Це високоцінний проміжний продукт тонкої хімії в ланцюжку нафтохімічної промисловості C4.
Область полімеризації полімерів та модифікації смол
Під каталітичною системою подвійного ціаніду металу (DMC), гідроксиду калію та третинного аміну IBO піддається полімеризації з контрольованим розкриттям кільця з використанням етиленгліколю, пропіленгліколю, гліцерину, пентаеритриту, сорбіту, триметилолпропану, бісфенолу А та амінів (етилендіамін, діетилентріамін) як ініціаторів для отримання високоякісних диметилзаміщені поліефірні поліоли з розгалуженим бічним ланцюгом. На відміну від звичайних поліефірів епіхлоргідрину (PO), метилстерична перешкода забезпечує унікальну стійкість до гідролізу, гнучкість при низьких-температурах, низьку в’язкість і стійкість до окислення.
Поліуретанові еластомери (TPU, литі CPU, мікропористі еластомери)
Звичайний поліефір на основі PO є крихким при низьких температурах і має низьку стійкість до вологи та теплового старіння; Поліуретановий еластомер, синтезований модифікованим поліефіром IBO, має температуру склування, яку можна знизити до рівня нижче -45 градусів, і не тріскається під час згинання за низьких температур. Його стійкість до гідролізу покращується в 3-5 разів. Широко використовується в оболонках джгутів високої напруги, втулках амортизаторів, демпферних блоках для високошвидкісних залізничних колій, гідравлічних ущільненнях для будівельних машин і плаваючих амортизаційних матеріалах для нових транспортних засобів. Понад 60% полімерного IBO, виробленого вітчизняним заводом Lianhong Xinke 3200 тонн на рік, постачається на виробничі потужності поліефірних еластомерів.
Жорсткий/гнучкий пінополіуретан
Тверда поліуретанова ізоляційна плита: виготовлена з сополімерного поліефіру IBO, зі швидкістю закритих комірок більше або дорівнює 92% і теплопровідністю менше або дорівнює 0,021 Вт/(м · К), стійка до циклів високих і низьких температур, підходить для низько{2}}температурних резервуарів для зберігання СПГ, контейнерів холодового ланцюга та вогнетривких ізоляційних шарів зовнішніх стін будівель; Що стосується м’якої піни, високорозгалужений поліефір IBO створює піну високої-повільної відскоку та шар піни для автомобільних сидінь із рівномірним відскоком і довготривалою-стисковою постійною деформацією<3%, which is superior to pure PO system foam.
The hydrophilic modified WPU was synthesized with IBO - diol polyether as the soft segment. The lotion has narrow particle size, storage stability>12 місяців, стійкість до води та спирту після утворення плівки. Використовується для водонепроникного покриття для текстилю, оздоблення шкіри, лаку на водній основі для дерева та клею для ламінування паперу. Порівняно з етиленоксидним (EO) поліефірним WPU, структура IBO значно зменшує водопоглинання та проблеми набухання гідрофільних сегментів, а також покращує стійкість до погодних умов на вулиці більш ніж у два рази.
Поліуретановий клей і герметик
Одно-/дво{0}}компонентний конструкційний клей, герметик для лобового скла автомобіля та герметик для рами фотоелектричних модулів. Поліефір IBO надає клейовому шару низький модуль пружності та високе подовження, придатний для неоднорідного склеювання металів, скла, алюмінієвих сплавів і пластмас, а також стійкий до теплового розширення, звуження та розтріскування; Фотоелектричний герметик стійкий до УФ-старіння та має термін служби понад 25 років на відкритому повітрі.
Синтез кополімеризації вуглекислого газу аліфатичного полікарбонату PIBC (напрямок межі зеленого розкладаного полімеру)
Використовуючи каталіз біметалічного ціанідного комплексу Zn Co, IBO досягає понад 95% повної змінної кополімеризації для отримання полі (2,2-диметилбутилкарбонату) PIBC. На відміну від аморфної структури звичайного поліпропіленкарбонату (PPC), PIBC є кристалічним полімером з температурою плавлення 93,7 градуса, міцністю на розрив 4,4 МПа, подовженням при розриві 350% і значно розширеним діапазоном термічної стабільності.
Повністю біорозкладні пакувальні матеріали
PIBC може повністю розкладатися мікроорганізмами ґрунту/морської води без осадження пластифікатора, і використовується для одноразових харчових ланч-боксів, біорозкладаної експрес-буферної піни та маткової суміші сільськогосподарської плівки; Потрійний сополімер (IBO++малеїновий ангідрид) може регулювати швидкість деградації та налаштувати контрольований цикл деградації 3-12 місяців.
Жертовний клей і ливарна смола
При високих температурах PIBC плавно розкладається без залишкового вуглецю. Це витратний клей, який використовується для точного лиття по моделлю та склеювання керамічних кузовів, замінюючи традиційні парафінові та фенольні смоли. Поліпшується гладкість поверхні виливків, відсутні дефекти вуглецевих включень; Тимчасовий клейовий шар для упаковки мікроелектронних мікросхем, розкладання при низькій-температурі не пошкоджує схему пластини.
Медична розсмоктуюча підкладка імплантату
Низькомолекулярний PIBC може модифікувати полімолочну кислоту (PLA) і полікапролактон (PCL), щоб регулювати швидкість деградації та механічну сумісність, і використовується для покриття кісткових нігтів, швів і каркасів для відновлення тканин.
Системний модифікатор епоксидної смоли (другий за величиною споживчий сегмент, на частку якого припадає 28,7%)
Епоксидна смола типу бісфенол А- є крихкою, схильною до розтріскування за низьких температур і погано стійка до погодних умов. IBO прищеплюється до епоксидного скелета через отвір епоксидного кільця, зміцнення гнучкої алкільної гілки, зберігаючи місця перехресного-з’єднання епоксидної смоли.
Стійка до погодних умов епоксидна матриця лопаті вітрової турбіни
Спеціальні зміцнюючі модифіковані мономери для системи епоксидної смоли великих морських лопатей вітряних турбін із додаванням 8% -15% модифікованої смоли IBO можуть підвищити ударну міцність на 120%, протистояти корозії під впливом соляних бризок і старінню УФ-променів, а також продовжити термін служби в морських умовах до 20 років.
Електронна інкапсуляція та мідна смола-
Високочистий електронний клас IBO (волога<50 ppm, purity 99.92%) modified epoxy potting adhesive, low viscosity, low stress, packaging IGBT power modules and PCB circuit boards, with no cracking after 1000 cycles of cold and hot shock -55 ℃~125 ℃; Intermediate of halogen-free flame-retardant copper-clad resin, improves the resin and glass fiber infiltration, and increases the peel strength by 15%.
Антикорозійна смола для важкого анти{0}}корозійного покриття
Мости сталевих конструкцій, морські платформи та внутрішні стінки резервуарів для зберігання покриті епоксидною антикорозійною ґрунтовкою та модифікатором фарби. IBO вводить гідрофобну структуру трет-бутилу, яка знижує водопоглинання плівки фарби на 60%. Він стійкий до занурення в кислоту, луг і морську воду, скорочуючи цикл інтенсивного анти-корозійного оновлення.
IBO is polymerized with long-chain fatty alcohols and polyols to obtain ultra-high viscosity index polyether base oil, with low pour point, thermal decomposition temperature>260 градусів, без золи та частково біорозкладаний. Використовується для високотемпературних-термальних масляних печей, авіаційного гідравлічного масла, мастила харчового класу та спеціального масла для коробок передач вітрових турбін; Порівняно з полі(альфа-олефіном) (PAO), поліефір IBO має кращу сумісність із полярними добавками та відмінні проти-зношувані та зменшувальні властивості.
Акрилова смола, алкідна смола, ненасичений поліефірний модифікований мономер
IBO піддається етерифікації з розкриттям кільця акриловою кислотою та метакриловою кислотою з утворенням мономерів гідроксиакрилату з подальшим введенням гідрофобних гілок трет-бутилу; Приєднання системи алкідної смоли може скоротити час затвердіння, покращити твердість і водостійкість плівки фарби; Невелика кількість кополімеризації IBO в ненасиченому поліефірі зменшує усадку смоли, а вироби зі скловолокна не мають бульбашок або тріщин.
Фармацевтичні проміжні продукти та фармацевтична хімія
У фармацевтичній галузі слід використовувати IBO високої{0}}чистоти зі ступенем чистоти, що перевищує або дорівнює 99,95%. Слідові домішки (альдегіди, вода, хлор) можуть перешкоджати синтезу та токсикологічним показникам хіральних препаратів, що робить їх ключовим вузьким місцем тонкої проміжної сировини для інноваційних препаратів CDMO.
Гідроліз IBO з утворенням 2-метил-1,2-пропіленгліколю, амоноліз з утворенням трет-бутилового аміноспирту, алкоголіз з утворенням серії алкокситрет-бутанолу, які є характерними структурними фрагментами десятків лікарських засобів:
Проміжні противірусні препарати
Матеріали для модифікації бічного ланцюга для нуклеозидних препаратів проти грипу та герпесу; 2-фтор-2-метилпропан-1-спирт отримують розкриттям кільця гідрофторуванням IBO, яке використовується для введення гідрофобних груп низькомолекулярних препаратів проти COVID-19 і покращує проникність клітинної мембрани препарату та швидкість зв’язування з білками плазми.
Модифіковані трет-бутилом фрагменти цефалоспоринів і хінолонових антибіотиків знижують гепатотоксичність ліків і подовжують період напіввиведення; Зовнішні дезінфікуючі та антибактеріальні спиртові ефірні похідні мають набагато меншу подразнювальну дію, ніж ізопропанол, і використовуються як медичні дезінфікуючі засоби для ран і консерванти очей.
Серцево-судинні, антигіпертензивні та гіполіпідемічні-засоби
Проміжний продукт хірального діолу бічного ланцюга препаратів,-що знижують ліпіди статинів; Скелет бета-блокатора трет-бутилового аміноспирту регулює коефіцієнт розподілу ліпідів у воді та підвищує біодоступність при пероральному прийомі на 30-50%.
Біосумісну гідрогелеву матрицю було отримано шляхом графт-кополімеризації IBO з розкриттям кільця з поліетиленгліколем, декстраном і хітозаном:
Мікросфери ін’єкційного типу з уповільненим-вивільненням-тривалої дії
Поверхня модифікованих мікросфер PLGA прищеплена поліефірними сегментами IBO для досягнення нульового порядку вивільнення пептидів, білків і гормональних препаратів з періодом тривалого вивільнення 1-3 місяці, що зменшує частоту ін’єкцій; Основні модифіковані носії сировини для препаратів інсуліну та гормону росту тривалої дії.
Матриця пластиру для трансдермальної доставки ліків
Система проникнення поліефірного гелю IBO не пошкоджує кутикулярний бар'єр шкіри. Він підходить для знеболюючої мазі, гормонального трансдермального пластиру та пластиру для відмови від куріння. Швидкість проникнення препарату в 2 рази вище, ніж у звичайної пропіленгліколевої матриці.
Лікувальна пов'язка, ранозагоювальний гель
Гідрофільний гідрофобний збалансований гідрогель, модифікований IBO, зволожуючий, дихаючий, поглинаючий, антибактеріальний композиційний гелевий носій з іонами срібла, який використовується для лікування опіків і хронічних виразкових ран.
Продукт, що розкриває кільце IBO, має регульовану полярність і може використовуватися як допоміжний розчинник для ін’єкцій нерозчинних ліків, замінюючи деяку кількість пропіленгліколю та етанолу для зменшення подразнення при внутрішньовенних ін’єкціях; Хіральні похідні IBO використовуються як наповнювачі для-колонок для хірального розділення високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ) для розділення енантіомерів хіральних препаратів.
Проміжні продукти ветеринарних препаратів і кормових добавок для тварин
BASF та інші компанії використовують IBO для синтезу поживних активних інгредієнтів у тваринництві, птахівництві та водних продуктах, а також для виробництва спиртових ефірних скелетів як антистресових і стимулюючих ріст кормових добавок; Проміжний ветеринарний протипаразитарний препарат для водних тварин, низький рівень залишків, легко розкладається у воді, відповідає екологічним стандартам ЄС щодо кормів для тварин.
методи синтезу
Пряме окислення ізобутилену
опис
Найбільш прямий метод включає окислення ізобутилену з використанням відповідного окислювача. Ця реакція зазвичай відбувається в присутності каталізатора, який полегшує процес окислення.
процес
- Вихідна сировина: Ізобутилен є основною сировиною для цієї реакції.
- Окисник: Зазвичай використовувані окислювачі включають перекис водню, кисень або органічні перкислоти.
- Каталізатор: Такі каталізатори, як оксиди металів, цеоліти або іонні рідини, можна використовувати для підвищення ефективності та селективності реакції окислення.
- Умови реакції: Реакцію зазвичай проводять при помірних температурах і тиску з ретельним контролем умов реакції для оптимізації виходу та чистоти продукту.
Переваги
- Пряме та ефективне перетворення ізобутилену в продукт.
- Потенціал для високого виходу та чистоти продукту.
Виклики
- Оптимізація умов реакції та вибір каталізатора має вирішальне значення для досягнення бажаних результатів.
- Заходи безпеки під час роботи з окислювачами та каталізаторами.
Епоксидування ізобутену
опис:
Альтернативний шлях до нього включає епоксидування ізобутилену, близькоспорідненої сполуки до ізобутилену. У цьому процесі ізобутен перетворюється наІзобутиленоксидза допомогою реакції каталітичного епоксидування.
процес:
- Вихідна сировина: Ізобутен є вихідним матеріалом для цієї реакції.
- Каталізатор: каталізатори епоксидування, такі як титан-силікаліт (TS-1) або каталізатори на основі молібдену, використовуються для сприяння утворенню епоксидного кільця.
- Окисник: Окисником у цій реакції може служити перекис водню або молекулярний кисень.
- Умови реакції: Умови реакції, включаючи температуру, тиск і розчинник, ретельно контролюються для максимізації виходу продукту та селективності.
Переваги:
- Пропонує альтернативний шлях до продукту, використовуючи ізобутен як вихідну сировину.
- Реакції каталітичного епоксидування можуть бути високоселективними та ефективними.
Виклики:
- Доступність і вартість ізобутену можуть вплинути на доцільність цього маршруту.
- Конструкція та оптимізація каталізатора мають вирішальне значення для досягнення високого виходу та чистоти.
Часті запитання
Що єізобутиленоксидвикористовується для?
+
-
Хімічне виробництво та промислові проміжні продукти
Оксид ізобутилену широко використовується для виробництва хімічних речовин як реагує проміжна речовина, яка виробляє спирти, гліколі та спеціальні похідні та ефіри. Його епоксидна здатність забезпечує контрольовані реакції відкриття кільця, а також таку ж якість партії.
Чи ізобутен те саме, що ізобутилен?
+
-
Ізобутилен (або ізобутин) є вихідною сировиною для виробництва полібутену (бутилкаучуку). Ізобутен є проміжним продуктом у виробництві метилтербутилового ефіру (МТБЕ).
Популярні Мітки: ізобутиленоксид кас 558-30-5, постачальники, виробники, завод, опт, купити, ціна, оптом, продаж