Isononansäure

Isononansäure (CAS: 26896-18-4) Lieferant in Europa

Isononansäure, eine monofunktionelle Carbonsäure mit der chemischen Formel C9H18O2, ist ein wichtiges Zwischenprodukt in der industriellen Chemie. Sie ist sowohl als synthetisches als auch als natürliches Produkt erhältlich. Bei Raumtemperatur ist sie eine klare, ölige Flüssigkeit und weist besondere Eigenschaften auf, die sie für verschiedene Anwendungen wertvoll machen.

Die Säure dient als wichtiger Bestandteil bei der Synthese von Alkydharzen, die häufig bei der Herstellung von Beschichtungen für Einbrennlacke und Zweikomponentenfarben verwendet werden, die eine erhöhte Vergilbungsbeständigkeit erfordern.

Im Bereich der organischen Chemie ist Isononansäure für ihre gleichbleibend hohe Reinheit bekannt, die für die Herstellung spezieller synthetischer Schmierstoffe unerlässlich ist. Diese Schmierstoffe sind in Bereichen von entscheidender Bedeutung, in denen hohe Leistung und Präzision gefordert sind, wie etwa in der Kältetechnik und der Luftfahrt. Darüber hinaus ist diese mittelkettige Fettsäure aufgrund ihrer verzweigten Kettenstruktur von Bedeutung, um die Eigenschaften von Endprodukten zu verbessern und deren Stabilität und Wirksamkeit positiv zu beeinflussen.

Während Isononansäure weiterhin erforscht und angewendet wird, unterstreicht ihr Vorkommen in natürlich vorkommenden Arten wie Solanum pennellii die Vielseitigkeit und Allgegenwärtigkeit dieser Carbonsäure sowohl in der Natur als auch in der Industrie. Ihre Rolle bei der Weiterentwicklung der Materialwissenschaft und industrieller Prozesse veranschaulicht die Synergie zwischen natürlichen Verbindungen und ihren künstlich hergestellten Gegenstücken.

Chemische Eigenschaften

Die chemischen Eigenschaften von Isononansäure, einer verzweigtkettigen gesättigten Fettsäure, werden durch ihre besondere Molekularstruktur, ihren physikalischen Zustand und ihre Löslichkeit sowie ihre genauen Siede- und Schmelzpunkte charakterisiert.

Molekulare Struktur

Isononansäure hat eine Molekülformel von C9H18O2. Seine Struktur umfasst eine verzweigte Kette, die aus einer in der Verbindung vorhandenen 7-Methylgruppe resultiert, die es von geradkettigen Fettsäuren unterscheidet.

Körperlicher Status

Bei Raumtemperatur liegt Isononansäure normalerweise in flüssiger Form vor. Aufgrund ihrer molekularen Zusammensetzung weist sie ein klares bis leicht gelbliches Aussehen auf.

Löslichkeit

Isononansäure ist für ihre mäßige Löslichkeit in Wasser bekannt, die je nach Temperatur und pH-Wert variiert. Sie ist jedoch in organischen Lösungsmitteln wie Ethanol, Methanol und Ethern leicht löslich, was auf ihre vielseitige Natur hinweist.

Siede- und Schmelzpunkte

Der Siedepunkt von Isononansäure beträgt etwa 255°C (491°F), während sein Schmelzpunkt im Allgemeinen knapp unter der Raumtemperatur liegt, etwa -54°C (-65,2 °F), was im Vergleich zu vielen anderen Fettsäuren einen niedrigen Gefrierpunkt bedeutet.

Synthese und Produktion

Die Herstellung von Isononansäure umfasst spezielle chemische Prozesse, die bestimmte Ausgangsstoffe durch eine Reihe von Reaktionen in die gewünschte Säure umwandeln.

Industrielle Vorbereitung

In der Industrie wird Isononansäure hauptsächlich hergestellt aus 2-EthylhexanolDer Prozess beginnt mit der Dehydration von 2-Ethylhexanol zu Octenen. Diese Octene unterliegen Hydroformylierung zu Isononanal, das dann zu Isononansäure oxidiert wird.

• Dehydratation: 2-Ethylhexanol → Octene
• Hydroformylierung: Octene → Isononanal
• Oxidation: Isononanal → Isononansäure

Diese Methode ist skalierbar und kostengünstig und eignet sich daher für die kommerzielle Produktion. Unternehmen wie BASF haben ihre Produktionskapazität für höhere Carbonsäuren, darunter Isononansäure, erweitert und stellen so eine zuverlässige Versorgung für verschiedene industrielle Anwendungen sicher.

Labormethoden

Im Labor kann Isononansäure mit alternativen Methoden synthetisiert werden, die für die Produktion im kleineren Maßstab geeignet sind. Während die detaillierten Syntheseverfahren im Labormaßstab variieren können, spiegeln sie im Allgemeinen den industriellen Ansatz wider, jedoch mit mehr Kontrolle über Reaktionsbedingungen und Reinigungsschritte.

• Kontrollierte Reaktionen: Der reduzierte Maßstab ermöglicht eine präzise Manipulation von Temperatur, Druck und Katalysatoren.
• Reinigung: Verbesserte Techniken gewährleisten eine hohe Reinheit des Endprodukts.

Diese Methoden sind für die Forschung und Entwicklung von entscheidender Bedeutung, wenn Isononansäure von besonders hoher Reinheit benötigt wird.

Anwendungen

Isononansäure ist eine vielseitige Carbonsäure, die aufgrund ihrer wirksamen Eigenschaften häufig bei der Herstellung verschiedener Industrie- und Verbraucherprodukte verwendet wird.

Weichmacher

Bei der Herstellung von Weichmachern Isononansäure fungiert als Vorläufer bei der Synthese von Estern. Diese Ester verbessern die Flexibilität und Haltbarkeit von Kunststoffen und sind daher wichtige Bestandteile bei der Herstellung von Weich-PVC und anderen biegsamen Kunststoffmaterialien.

Synthetische Ester

Synthetische Schmierstoffe enthalten häufig Ester, die von Isononansäure abgeleitet sind. Diese Ester sind besonders wichtig bei der Formulierung von Polyolestern für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen wie Kühlsystemen und Luftfahrtanwendungen, wo sie zur thermischen Stabilität und Schmierfähigkeit der Schmiermittel beitragen.

Kosmetik und Körperpflege

Auf dem Gebiet der Kosmetik und KörperpflegeIsononansäure wird als Zutat bei der Herstellung von Metallsalzen verwendet, die in Farbtrocknern zum Einsatz kommen. Darüber hinaus verleiht sie verschiedenen Schönheitsprodukten Duft- und Geschmackseigenschaften und verbessert deren sensorische Eigenschaften.

Gesundheit und Sicherheit

Das Gesundheits- und Sicherheitsprofil von Isononansäure wird durch ihre toxikologischen Wirkungen, ihren regulatorischen Status und spezifische Handhabungs- und Lagerungsrichtlinien zur Gewährleistung der Sicherheit charakterisiert.

Toxikologie

Isononansäure wurde auf ihre potenziellen Gesundheitsrisiken untersucht. Toxikologisch Es ist bekannt, dass es bei Einnahme gewisse Risiken birgt, wobei die akute orale Toxizität unter Kategorie 4, H302 fällt.. Hautkontakt kann Reizungen hervorrufen, klassifiziert als Kategorie 2, H315. Vor allem birgt die Substanz ein ernstes Risiko für Augenschäden, die als Kategorie 1, H318.

Regulatorischer Status

Regulierungsbehörden haben Isononansäure gemäß Richtlinie kategorisiert 1272/2008/EG, auch bekannt als CLP-Verordnung, die die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen in der EU regelt. Sie schreibt vor, dass die mit Chemikalien verbundenen Gefahren durch standardisierte Angaben und Piktogramme klar kommuniziert werden müssen.

Handhabung und Lagerung

Der sichere Umgang mit Isononansäure umfasst:

• Verwendung persönlicher Schutzausrüstung (PSA): Stellen Sie sicher, dass Haut- und Augenschutz getragen wird, um Reizungen oder Schäden zu vermeiden.
• Vermeidung der Einnahme: Aufgrund der Toxizität bei oraler Einnahme.

Bei der Lagerung von Isononansäure ist Folgendes wichtig:

• Bewahren Sie es an einem gut belüfteten Ort auf von unverträglichen Materialien fernhalten.
• Bei kontrollierter Raumtemperatur lagern. um seine Stabilität und Integrität zu bewahren.

Durch die Einhaltung der Empfehlungen im Sicherheitsdatenblatt (SDB) wird sichergestellt, dass die Risiken bei der Interaktion mit der Substanz minimiert werden.

Umweltbelastung

Die Umweltauswirkungen von Isononansäure, einer synthetischen Fettsäure, die in verschiedenen industriellen Anwendungen verwendet wird, werden hauptsächlich anhand ihrer biologischen Abbaubarkeit und Ökotoxizität bewertet.

Biologische Abbaubarkeit

Isononansäure weist im Allgemeinen mäßige biologische AbbaubarkeitDiese Substanz dürfen durch mikrobielle Aktivität abgebaut werden, was die Auswirkungen auf die Umwelt im Laufe der Zeit abschwächt. Bei Freisetzung in die Umwelt zersetzt sich Isononansäure allmählich, wodurch mögliche langfristige negative Auswirkungen gemindert werden.

Ökotoxizität

In Bezug auf die Ökotoxizität stellt Isononansäure geringe akute Toxizität für das Leben im Wasser. Dies wird angezeigt durch:

• LC50 (Letale Konzentration für 50% der Testorganismen): Wertebereiche für Fische weisen auf geringe Toxizität hin.
• EC50 (Effektive Konzentration für 50% der Bevölkerung): Wertebereiche für Algen und Wirbellose weisen ebenfalls geringe Toxizitätsniveaus auf.

Es ist wichtig zu beachten, dass trotz der geringen akuten toxischen Wirkungen das Potenzial für langfristige Auswirkungen auf Organismen noch nicht vollständig charakterisiert ist. Daher sind kontinuierliche Überwachung und ordnungsgemäße Abfallbewirtschaftungspraktiken ratsam, um eine Anreicherung in der Umwelt zu verhindern.

Analytische Methoden

Analytische Methoden für Isononansäure umfassen sowohl qualitative als auch quantitative Ansätze. Diese Methoden werden eingesetzt, um die Reinheit und Konzentration von Isononansäure in verschiedenen Anwendungen sicherzustellen.

Qualitative Analyse

Bei der qualitativen Analyse von Isononansäure werden in erster Linie spektroskopische Techniken eingesetzt, um die Verbindung zu identifizieren und ihre Reinheit zu bestimmen. Kernspinresonanz (NMR) Und Infrarot (IR)-Spektroskopie sind zwei häufig verwendete Methoden. NMR liefert detaillierte Informationen zur Molekülstruktur, während IR-Spektroskopie besonders nützlich ist, um funktionelle Gruppen zu identifizieren, wie etwa die Carboxylgruppe in Isononansäure.

Quantitative Analyse

Für die quantitative Analyse werden Techniken wie Massenspektrometrie (MS) Und Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) eingesetzt. Diese Methoden bestimmen die Konzentration von Isononansäure in einer Probe:

• Massenspektrometer: Es misst das Masse-Ladungs-Verhältnis von Ionen, um Isononansäure mit hoher Empfindlichkeit und Spezifität zu quantifizieren.
• Hochleistungsflüssigkeitschromatographie: HPLC trennt Komponenten in einer Mischung und ermöglicht so eine genaue Quantifizierung von Isononansäure gegenüber bekannten Standards.

Häufig gestellte Fragen

In diesem Abschnitt werden einige der am häufigsten gestellten Fragen zu Isononansäure behandelt. Dabei werden präzise Antworten gegeben, in denen der Schwerpunkt auf Anwendungsgebieten, Marktüberlegungen, Sicherheitsprotokollen, Molekularstruktur und Produktionsmethoden liegt.

Was sind die üblichen Anwendungen von Isononansäure in der Industrie?

Isononansäure dient als Schlüsselmonomer bei der Synthese von Alkydharzen, die in verschiedenen Beschichtungen wie Einbrennlacken und Zweikomponentenfarben verwendet werden. Ihre Verwendung trägt zur verbesserten Vergilbungsbeständigkeit von Farben im Vergleich zu herkömmlichen Fettsäuren bei und wird als Metallsalz bei der Herstellung von Farbtrocknern verwendet.

Wie wird der Marktpreis von Isononansäure bestimmt?

Der Marktpreis von Isononansäure wird von Faktoren wie Rohstoffkosten, Angebots- und Nachfragedynamik, Produktionseffizienz und Logistikkosten beeinflusst. Die Preise können je nach Marktbedingungen und Verfügbarkeit der Säure oder ihrer Vorläufer schwanken.

Welche Sicherheitsmaßnahmen müssen aufgrund der Toxizität beim Umgang mit Isononansäure getroffen werden?

Beim Umgang mit Isononansäure muss geeignete Sicherheitsausrüstung wie Handschuhe, Schutzbrille und Schutzkleidung getragen werden. Die Einrichtungen müssen für eine ausreichende Belüftung sorgen und über Verfahren zum Umgang mit verschütteten Substanzen verfügen, einschließlich Neutralisierung und Eindämmung gemäß den Empfehlungen des Sicherheitsdatenblatts (MSDS).

Können Sie die Molekülstruktur von Isononansäure beschreiben?

Die Molekülstruktur von Isononansäure besteht aus einer neun Kohlenstoffatome umfassenden Kette mit einer funktionellen Carbonsäuregruppe an einem Ende. Sie wird häufig durch die Molekülformel C9H18O2 dargestellt und enthält verzweigtkettige aliphatische Kohlenwasserstoffe.

Wie wird das Molekulargewicht von Isononansäure berechnet?

Das Molekulargewicht von Isononansäure wird berechnet, indem die Atomgewichte aller Atome, aus denen sie besteht, in der chemischen Formel C9H18O2 addiert werden. Daraus ergibt sich ein Molekulargewicht von ungefähr 158,24 Gramm pro Mol.

Welche Methoden werden bei der Herstellung von Isononansäure angewendet?

Isononansäure wird typischerweise durch die Oxidation von Kohlenwasserstoffen in einem Prozess hergestellt, bei dem katalytische Systeme unter kontrollierten Bedingungen zum Einsatz kommen.

Die Einzelheiten des Produktionsprozesses können je nach gewünschter Reinheit und Ausbeute des Endprodukts variieren.