Pentaerytrytol

Pentaerytrytol (CAS: 115-77-5) Dostawca w Europie

Pentaerytrytol to wszechstronny związek organiczny o wzorze chemicznym C(CH2OH)4, powszechnie stosowany w syntezie różnych produktów handlowych. Jako białe, krystaliczne ciało stałe służy jako podstawowy element budulcowy w produkcji materiałów wybuchowych, tworzyw sztucznych, farb i kosmetyków.

Jego użyteczność wynika z obecności czterech grup hydroksylowych, co czyni go poliolem z wieloma miejscami reaktywnymi, co pozwala na różnorodne zastosowania w różnych procesach przemysłowych.

W sferze bezpieczeństwa i regulacji pentaerytrytol odgrywa rolę środka zmniejszającego palność. Tetraazotanowa pochodna pentaerytrytolu, znana jako tetraazotan pentaerytrytolu lub PETN, jest szczególnie godna uwagi ze względu na jej zastosowanie w materiałach wybuchowych.

Pomimo swojego zastosowania we wrażliwych zastosowaniach, pentaerytrytol ma również mniej złowieszcze zastosowania, takie jak formułowanie niektórych rodzajów lakierów i jako środek przeczyszczający w przemyśle farmaceutycznym.

Synteza przemysłowa tego związku kładzie nacisk na wysoki stopień czystości i stałą jakość, czego przykładem są dostawcy oferujący produkty o poziomie czystości około 99%.

Jego stabilność i opakowanie w atmosferze obojętnej przemawiają do producentów, którzy wymagają niezawodności swoich surowców. Podobnie jak w przypadku wszystkich związków chemicznych, obchodzenie się z pentaerytrytolem wymaga przestrzegania odpowiednich protokołów bezpieczeństwa, aby zapewnić bezpieczne środowisko pracy.

Właściwości chemiczne

W tej części omówiono właściwości chemiczne pentaerytrytolu, koncentrując się na jego strukturze molekularnej, właściwościach fizycznych i stabilności termicznej.

Struktura molekularna

Pentaerytrytol jest tetrolem, co oznacza, że zawiera cztery grupy hydroksylowe (-OH). Jego wzór cząsteczkowy to C(CH₂OH)₄.

Strukturalnie pochodzi z neopentanu, w którym jeden wodór z każdej z czterech grup metylowych jest zastąpiony grupą hydroksylową.

Charakterystyka fizyczna

Wygląd:

• Solidny
• Biały

Rozpuszczalność:

• Praktycznie nierozpuszczalny w wodzie
• Rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak aceton i dimetyloformamid

Stabilność termiczna

Pentaerytrytol wykazuje dobrą stabilność termiczną do stosowania w różnych zastosowaniach przemysłowych. Rozkłada się przed stopieniem, a rozkład zaczyna się od ok 260°C w normalnych warunkach atmosferycznych.

Produkcja

Pentaerytrytol jest syntetyzowany głównie do użytku komercyjnego w różnych gałęziach przemysłu, gdzie jego produkcja odbywa się zgodnie z określonym procesem syntezy chemicznej i jest wytwarzana na skalę przemysłową, aby zaspokoić światowy popyt.

Proces syntezy

Produkcja pentaerytrytolu obejmuje reakcję kondensacji, w której głównymi reagentami są formaldehyd i aldehyd octowy.

• Reagenty: Początkowo przygotowuje się mieszaninę formaldehydu, aldehydu octowego i wodorotlenku sodu.
• Reakcja: W kontrolowanych warunkach te chemikalia reagują, zazwyczaj w obecności zasady.
• Zakwaszenie: Po reakcji mieszaninę zakwasza się, często kwasem mrówkowym, w celu wytrącenia produktu.

W wyniku tej procedury powstaje związek chemiczny zawierający cztery grupy alkoholowe, co charakteryzuje jego cztery równoważne grupy funkcyjne i nadaje mu wszechstronność zastosowań.

Produkcja na skalę przemysłową

Produkcja pentaerytrytolu na skalę przemysłową polega na:

• Zastosowanie reaktora wsadowego: Zautomatyzowany reaktor wsadowy ułatwia kontrolowane dodawanie odczynników przy ścisłym monitorowaniu poziomu temperatury i pH.
• Powrót do zdrowia: Proces obejmuje etapy odzyskiwania nieprzereagowanego formaldehydu poprzez odparowanie i odpędzanie.
• Krystalizacja: Następnie pentaerytrytol krystalizuje się, otrzymując stały produkt.
• Separacja: Na koniec wykrystalizowany pentaerytrytol oddziela się od ługu macierzystego, otrzymując produkt końcowy.

Etapy te mają na celu optymalizację wydajności i czystości pentaerytrytolu, zapewniając, że produkt spełnia wymagane standardy do jego wykorzystania w dalszych zastosowaniach, takich jak synteza materiałów wybuchowych, tworzyw sztucznych, farb i kosmetyków.

Aplikacje

Pentaerytrytol ze względu na swoje unikalne właściwości stanowi podstawowy składnik w różnych gałęziach przemysłu. Jego rola jako wszechstronnego elementu konstrukcyjnego prowadzi do licznych zastosowań w produkcji żywic, składników wybuchowych, receptur farb i powłok oraz smarów.

Produkcja żywicy

Pentaerytrytol odgrywa zasadniczą rolę w produkcji żywice alkidowe, które są szeroko stosowane jako spoiwa w farbach i formach odlewniczych.

Żywice te stanowią szkielet wielu powłok olejowych, a ich produkcja wynosi około 200 000 ton rocznie.

Materiały wybuchowe

Czteroazotan pentaerytrytolu (PETN) jest związkiem wybuchowym pochodzącym z tej substancji chemicznej. Jest wysoko ceniony ze względu na swoją stabilność i moc i często jest wykorzystywany w różnych zastosowaniach wojskowych i komercyjnych ze względu na swoje właściwości wybuchowe.

Farby i powłoki

W dziedzinie farb i powłok pentaerytrytol przyczynia się do formułowania lakierów i farb.

Nadaje właściwości takie jak trwałość i odporność różnym elementom, zwiększając właściwości ochronne wielu farb komercyjnych i przemysłowych.

Smary

Wreszcie pentaerytrytol znajduje swoją rolę w smarach. Jego pochodne służą jako smary syntetyczne i pomagają poprawić stabilność oksydacyjną i zapewniają działanie w wysokich temperaturach, zapewniając niezawodność i wydajność różnych układów mechanicznych.

Bezpieczeństwo i obsługa

Podczas obchodzenia się z pentaerytrytolem należy przestrzegać ścisłych zasad bezpieczeństwa, aby zapobiec zagrożeniom dla zdrowia i zapewnić prawidłowe stosowanie. Aby zagwarantować bezpieczeństwo, niezbędne jest zrozumienie jego toksykologii, wytycznych dotyczących przechowywania i przepisów transportowych.

Toksykologia

Uważa się, że pentaerytrytol ma niską toksyczność. Jednakże, bezpośredni kontakt ze skórą lub oczami może powodować podrażnienie.

W przypadku wdychania może wystąpić podrażnienie dróg oddechowych. Długoterminowe narażenie nie zostało szeroko zbadane, dlatego zaleca się ostrożność.

Wytyczne dotyczące przechowywania

Przechowywanie pentaerytrytolu powinno być zgodne z następującymi kluczowymi punktami:

• Przechowywać w chłodnym, dobrze wentylowanym miejscu.
• Przechowywać z dala od wilgoci, ponieważ jest higroskopijny; To pochłania wilgoć z powietrza, co mogłoby mieć wpływ na jego stabilność.
• Pojemniki muszą być szczelnie zamknięte, aby zapobiec zanieczyszczeniu.

Regulamin Transportu

Transport pentaerytrytolu podlega przepisom mającym na celu zapobieganie wypadkom podczas transportu:

• Klasyfikować jako materiał inny niż niebezpieczny.
• Nie obowiązują żadne specjalne przepisy transportowe.
• Upewnij się, że opakowanie jest bezpieczne, aby zapobiec rozlaniu lub narażeniu na wilgoć.

Wpływ środowiska

Wpływ pentaerytrytolu na środowisko koncentruje się przede wszystkim na jego interakcji z ekosystemami, ze szczególnym uwzględnieniem jego biodegradowalności i toksyczności dla organizmów wodnych.

Biodegradowalność

Badania sugerują, że niektóre bakterie są zdolne do przekształcania tetraazotanu pentaerytrytolu (PETN). potencjał biodegradacji w zanieczyszczonym środowisku.

Jednak raporty szczegółowo wskazują, że degradacja związków pentaerytrytolu może być ograniczona, co może prowadzić do utrzymywania się w niektórych warunkach ekologicznych.

Toksyczność wodna

Pochodne pentaerytrytolu, takie jak tetraazotan pentaerytrytolu, wykazują podobieństwa strukturalne do nitrogliceryny i mają podobne obawy toksykologiczne.

The wpływ na życie wodne stanowi obszar niepokojący ze względu na możliwą trwałość i toksyczność tych związków, czego ocena może być trudna ze względu na skąpe dane.

Rynek światowy

Światowy rynek pentaerytrytolu charakteryzuje się stałym wzrostem i lekko skonsolidowanym krajobrazem konkurencyjnym. Do głównych czynników wpływających na rynek należy popyt na stabilne poliole i zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu wytwarzającego produkty pochodne.

Trendy popytu i podaży

Popyt na pentaerytrytol odnotowuje stały wzrost Złożona roczna stopa wzrostu (CAGR) Około 5.4% od 2014 do 2020 roku.

Tendencję tę przypisuje się rosnącemu zastosowaniu tego oleju jako substytutu płynów transformatorowych oraz rosnącemu zapotrzebowaniu na produkcję różnych pochodnych.

Po stronie podaży wyzwaniem dla rynku są ograniczeni gracze dominujący w produkcji, co powoduje częściową konsolidację krajobrazu konkurencyjnego.

Przegląd rynków regionalnych

• Ameryka północna: Znaczący gracz w konsumpcji i produkcji pentaerytrytolu ze względu na prężne sektory przemysłowe.
• Europa: Obecność kluczowych uczestników rynku, takich jak Ercros SA i Perstorp, stawia Europę jako istotne centrum rynku pentaerytrytolu.
• Azja i Pacyfik: Przewiduje się, że wykaże najwyższy wzrost, szczególnie ze względu na rozwijający się przemysł wytwórczy i budowlany w krajach takich jak Chiny i Indie.
• Reszta świata: Obejmuje mniejsze rynki, ale wykazuje potencjał wzrostu zgodnie z trendem światowym.

The Wielkość rynku został wyceniony na 2,7 miliarda dolarów w 2022 r. i według przewidywań osiągnie 6,8 miliarda dolarów do 2030 roku.

Szczególnie region Azji i Pacyfiku wykazuje szybkie tempo wzrostu, co sugeruje przesunięcie się w stronę tego regionu zarówno pod względem produkcji, jak i konsumpcji w nadchodzących latach.

Często Zadawane Pytania

Pentaerytrytol jest szeroko stosowany w różnych gałęziach przemysłu, szczególnie znany ze swojego zastosowania do produkcji farb i procesów syntezy z udziałem formaldehydu i aldehydu octowego. W tej sekcji omówiono często zadawane pytania dotyczące wykorzystania komercyjnego, produkcji i bezpieczeństwa.

Jakie są typowe zastosowania pentaerytrytolu w przemyśle?

Pentaerytrytol znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu jako składnik żywic alkidowych, lakierów, stabilizatorów PVC, przeciwutleniaczy oraz jako prekursor estrów stosowanych w smarach i plastyfikatorach.

W jaki sposób pentaerytrytol jest syntetyzowany na rynku?

Komercyjna synteza pentaerytrytolu obejmuje reakcję formaldehydu z aldehydem octowym w obecności katalizatora alkalicznego, zazwyczaj wodorotlenku sodu lub wapnia.

Jaka jest rola pentaerytrytolu w produkcji farb?

W produkcji farb pentaerytrytol jest kluczowym składnikiem żywic alkidowych, które służą jako spoiwo w większości farb olejnych, zwiększając ich trwałość, zachowanie połysku i integralność powłoki.

Jakie czynniki wpływają na cenę pentaerytrytolu na rynku?

Na cenę pentaerytrytolu wpływają przede wszystkim koszty surowców, w szczególności formaldehydu i aldehydu octowego, popyt rynkowy na farby i powłoki oraz wahania koniunktury gospodarczej wpływające na branżę budowlaną i motoryzacyjną.

Jak scharakteryzowano rozpuszczalność pentaerytrytolu w różnych rozpuszczalnikach?

Rozpuszczalność pentaerytrytolu jest różna w różnych rozpuszczalnikach; jest umiarkowanie rozpuszczalny w wodzie, słabo rozpuszczalny w większości rozpuszczalników organicznych, a jego charakterystyka rozpuszczalności jest ważna w preparatach specyficznych dla danego zastosowania.

Jakie są względy bezpieczeństwa podczas obchodzenia się z tetraazotanem pentaerytrytolu?

Czteroazotan pentaerytrytolu wymaga ostrożnego postępowania ze względu na jego wybuchowy charakter. Aby zminimalizować ryzyko przypadkowej detonacji lub narażenia na toksyczny pył, konieczne jest ścisłe przestrzeganie przepisów dotyczących przechowywania i obchodzenia się z produktem.