特戊酸
特戊酸,也称新戊酸、叔戊酸,学名三甲基乙酸又名二甲基丙酸,白色结晶,熔点35.5℃,相对密度0.905(50℃),折射率1.393(36.5℃)。溶于水,易溶于醇醚。应放在避光阴凉地方并充氮气保护或真空密封贮存,以防止产品颜色变深,本品有腐蚀性。
三甲基乙酸主要用于合成聚合物引发剂、农药中间体、医药中间体、增塑剂、食品添加剂、涂料、润滑油、缩水甘油、分散剂、香料等,在精细化工产品合成中也有广泛的应用。
三甲基乙酸的酸氯化物与叔丁基过氧化钠反应制备的过氧化特戊酞引发剂又称引发剂,是高压聚乙烯的高效引发剂,还是氯乙烯、丙烯酸醋、醋酸乙烯等聚合的高效引发剂,与其他弓发剂相比非常稳定,而且能在各种PH值的水溶液和低温中使用,以其为引发剂,生产出的聚合物热稳定性好、电绝缘性能佳、无毒,在结构上具有产品分子量大和线性度好等优点,在国外得到广泛应用。
日本近年来用三甲基乙酸合成的新型过氧化物引发剂过氧化叔已特戊酸(HPP),用于PVC悬浮法生产中能明显缩短聚合反应时间,提高生产效率,聚合反应放热均匀,产品外观好,相对分子质量范围窄,大幅度提高产品质量。国外每年都有大量关于三甲基乙酸合成引发剂的专利研究报道,新产品开发层出不穷,其用途和市场需求量快速增加,具有很大的发展潜力。
三甲基乙酸在医药工业用于生产氨节青霉素、经氨节青霉素、头抱哩琳类抗菌素,氨节青霉素是一种新型高效抗菌素,性能优于青霉素,在我国发展前景光明,目前国内有近10家企业生产,总生产能力约300t/a,所需原料三甲基乙酸全部依赖进口。另外三甲基乙酸氢化制得的泼尼松溶解性好、疗效高、副作用小,可用于治疗风湿性关节炎。苯酞三甲基乙酸可增加血管的稳定性,用于治疗牛皮癣软膏的活性组份。三甲基乙酸还可以生产吠氨节、双特戊肾上腺素等。
在农药工业中,三甲基乙酸与丙酮为原料合成的频那酮是国内十分紧俏的农药中间体,频那酮可以合成多种新型的杀菌剂、植物生长调节剂和杀虫剂等。如三唑醇、苄氯三唑醇、三唑酮、多效唑、双苯唑醇,特效唑、烯唑酮、戊唑醇、抑唑芽、缩株唑、辛唑酮等,这些产品具有高效、低毒、内吸、广谱用量少、残效期长等特点。
在香料工业中,三甲基乙酸醋类具有抗水解和一定芳香气味,可以用做香皂、洗发香波、发胶等香味添加剂。不同的醋类具有不同的香味,并具有香味纯正、赋香时间长,不易分解等特点。
在涂料工业中,采用三甲基乙酸作为引发剂得到的聚丙烯酸醋涂料,与采用常规引发剂得到涂料相比,具有抗老化,保光性能好,在恶劣环境中仍保持很高光泽度。粉末涂料因不用溶剂而倍受青睐,由三甲基乙酸制成缩水甘油酸醋作为环氧树脂粉末涂料的处理剂,可使粉末涂料具有优良的颜色和光泽,并且耐久并不易分解。
另外三甲基乙酸可用于制备水性聚合物分散剂三甲基乙酸的聚乙二醇单醋可用作载重汽车刹车油,其锂盐用作发动机燃料添加剂,可增加辛烷值三甲基乙酸和二碳酸二醋反应物用作粮食和食品防腐剂,对水解和热均保持很好的稳定性三甲基乙酸还可以用作金属萃取剂、木材防腐剂等。
特戊酰氯是一个重要的医药和农药中间体,在医药工业用于生产氨苄青霉素、羟氨苄青霉素、头孢唑啉类抗菌素等,还用于农药和引发剂,发展前景光明。目前我国有20多家生产厂家,总生产能力超过1.5万t·a-1,表2列出了我国2003年特戊酰氯主要生产厂家情况。目前,生产规模较大的是天津市四友生物医学技术有限公司、邯郸市林峰精细化工有限公司。天津四友公司采用KOCH法合成特戊酸,再分别通过三氯化磷和光气法合成生产特戊酰氯,是国内最大的特戊酰氯供应商。
由于特戊酰氯在医药合成中起保护剂作用,不参与反应,在医药合成中水解成特戊酸,国内有多家规模较小的企业依托大的制药企业,从事回收特戊酸,再生产特戊酰氯。