1,4-бутандиол (інші на назви бутандиол, тетраметіленгліколь або БДО) - двоатомний спирт, який має формулу C4 H10 O2
Як свідчать маркетингові дані компанії "Global Formaldehyde Resin Technologies "в світі щорічно виробляється 1 млн тонн бутандіолу. 25% від цієї цифри - продукція китайських хімзаводів.
У чому ж секрет такого високого попиту на 1,4-бутандиол? Ця речовина на сьогоднішній день вважається найбільш ефективним функціональним розчинником в інженерної пластиці, фармацевтиці, промислової очищенню і агрохімії.
Коротко про фізичні і хімічні властивості
БДО - в'язка безбарвна рідина. Твердне з утворенням голчастих кристалів. Виявляє властивості типових гликолей:
- · Утворює складні ефіри з карбоновими кислотами і складні поліефіри з дікарбоновими кислотами;
- · При нагріванні при високих температурах з аміаком і первинними амінами, в присутності оксидів торію або алюмінію дає Піролідин;
- · В присутності о-фосфорної кислоти утворює тетрагідрофуран;
- · Нагрівання з хлороводородом призводить до утворення 1,4-діхлрбутна, з сірководнем - тетрагідротіофена.
Змішується з водою, спиртами, рослинними оліями, кетонами і ефірами. Добре розчинний в етанолі і апротонних розчинниках. Малорастворим в діетиловому ефірі.
застосування бутандіолу
1,4-бутандиол застосовують в різних галузях промисловості:
- · Як складової зволожуючий продукт для деяких видів паперу, целофану і тютюну;
- · Для зняття фарб і їх роздування;
- · В чищенні металургійних печей;
- · Як ефективний очищувач у фармакологічній промисловості;
- · В електроніці - як розчинник і обезжириватель;
- · В хімічному синтезі.
Коротко застосування 1,4-бутандіолу можна описати так:
· З чистого речовини БДО отримують інженерні пластики та поліуретани.
· Його використовують для синтезу тетрагидрофурана (ТГФ), полібутілентерефталата (ВТФ) і γ-бутіролактон (ГБЛ).
· У свою чергу ТГФ в чистому вигляді використовується як промисловий розчинник і сировина для фармацевтичної промисловості. А також як вихідний матеріал для отримання поли-ТГФ - речовини, з якого роблять ПУ-волокна, ТПУ, звичайні і термопластичні еластомери.
· ГБЛ застосовують в агрохімії, фармацевтиці та як розчинник. А також для синтезу пірролідона.
синтез тетрагидрофурана
Половина всього виробленого обсягу речовини використовується як сировина для синтезу тетрагидрофурана - апротонного розчинника, протикристалізаційної присадки для ракетного та авіаційного палива. ТГФ застосовують також для отримання полівінілхлориду. Подальша полімеризація призводить до утворення політетраметіленетергліколя - вихідної речовини для виробництва спандекса і еластану.
виробництво полібутілентерефталата
Друге місце по переробці БТО займає виробництво полібутілентерефталата - речовини для отримання хімічних волокон для інженерних пластиків. Останні знайшли широке застосування в оборонній, комп'ютерної, медичної, автомобільної сферах. Полібутилентерефталат внесений до переліку матеріалів майбутнього. Його промислове виробництво щорічно зростає на 6%.
Випуск сольвентів і еластомерів
На основі 1,4-бутандіолу роблять багато сольвенти для косметичної, медичної, агрохімічної промисловості. Близько 10% світових запасів бутандіолу йде на випуск поліуретанових систем - синтетичних еластомерів, що знайшли широке застосування в промисловості.
Синтез гамма-бутіролактон
З бутандіолу отримують γ-бутіролактон - розчинник ефірів целюлози і поліактрілонітріла; речовина для синтезу пірролідона - висококиплячих промислового розчинника і γ-аміномасляної кислоти - транквілізатора і релаксанта, інгредієнта багатьох препаратів для лікування артеріальної гіпертензії, епілепсії, порушень сечостатевої сфери і синдрому дефіциту уваги.
1,4-бутандиол в чистому вигляді застосовують як специфічний промисловий розчинник для фарб, пластику, воску і смол.