
4-Metil-2-pentanona, també conegut com a metil isobutil cetona (MIBK), amb la fórmula molecular C6H12O, és un important compost orgànic de cetona saturat de cadena ramificada amb sis àtoms de carboni. A temperatura ambient és un líquid transparent incolor amb una olor de cetona típica, i és una espècie representativa entre els dissolvents oxigenats de punt d'ebullició mitjà.
MIBK combina un punt d'ebullició moderat, una taxa d'evaporació equilibrada, un fort poder de dissolució i propietats químiques estables, i s'utilitza àmpliament en aplicacions de dissolvents industrials com ara recobriments, tintes i adhesius. També és un important intermedi de síntesi orgànica en additius de cautxú, productes farmacèutics i agroquímics. La seva volatilitat és superior a la dels dissolvents d'alt punt d'ebullició i ofereix un excel·lent equilibri de solubilitat i una qualitat de formació de pel·lícula, el que el fa molt valuós en recobriments industrials de primera qualitat i neteja electrònica.
Propietats bàsiques
|
Item |
Valor |
|
Nom químic |
4-metil-2-pentanona (metil-isobutil cetona) |
|
CAS Núm. |
108-10-1 |
|
EINECS núm. |
203-550-1 |
|
Fórmula molecular |
C6H12O |
|
Pes molecular |
100.16 |
|
Aparença |
Líquid transparent incolor amb olor de cetona |
|
Punt de fusió |
Aproximadament . -84 graus |
|
Punt d'ebullició |
116-118 graus (a pressió atmosfèrica) |
|
Densitat relativa |
0,80–0,803 (20 graus) |
|
Punt d'inflamació |
Aproximadament. 13–16 graus (tassa tancada) |
|
Índex de refracció |
1.396 (20 graus) |
|
Pressió de vapor |
Aproximadament . 1.6 kPa (20 graus) |
|
Solubilitat |
Lleugerament soluble en aigua; miscible amb la majoria de dissolvents orgànics |
Processos de producció
El principal procés de producció industrial de MIBK és la ruta de condensació i hidrogenació de l'acetona, que representa més del 95% de la capacitat domèstica (Xina). A més, la ruta de l'isopropanol i la ruta de l'isobutanol també s'apliquen com a processos suplementaris.
1. Condensació i hidrogenació d'acetona (mainstream):
Dues molècules d'acetona pateixen condensació aldòlica sobre un catalitzador per formar alcohol de diacetona (DAA); DAA es deshidrata per donar òxid de mesitil; L'òxid de mesitil es sotmet llavors a hidrogenació selectiva catalítica per produir MIBK. El procés es pot dur a terme com una ruta tradicional de diversos passos, o amb un catalitzador multifuncional per realitzar la integració d'un sol pas. La tecnologia és madura i l'acetona de matèria primera està àmpliament disponible.
2. Via de l'isopropanol:
MIBK es produeix a partir d'isopropanol mitjançant la deshidrogenació oxidativa o mitjançant la co-reacció amb l'acetona, que serveix com a ruta suplementària.
3. Via de l'isobutanol:
MIBK es produeix a partir d'isobutanol mitjançant deshidrogenació oxidativa, adequat per a plantes amb una configuració específica de matèria primera.
Totes les rutes es basen en matèries primeres bàsiques oxigenades a granel com l'acetona i l'isopropanol, tenen un funcionament continu i una alta selectivitat. Els principals productors xinesos, amb el suport de matèries primeres autoabastides i instal·lacions integrades, aconsegueixen un subministrament estable a gran escala.
Qualificacions de producte
|
Grau |
Especificacions clau |
Aplicacions típiques |
|
Grau industrial |
Puresa Major o igual al 99%; El contingut d'aigua i les impureses generals compleixen els requisits |
Aplicacions generals de dissolvents en recobriments, tintes, adhesius i desparafinat d'oli |
|
Grau refinat |
Puresa Major o igual al 99,5%; rang de destil·lació estret; control estricte de l'aigua i traces d'impureses |
Recobriments industrials de primera qualitat, síntesi d'antioxidants de cautxú, productes de química fina |
|
Grau electrònic |
Alta puresa; baix contingut d'ions metàl·lics i impureses residuals |
Neteja de precisió de semiconductors, PCB i components electrònics |
Les diferències bàsiques entre els graus es troben en el control de la puresa, el contingut d'aigua i les impureses metàl·liques. El grau electrònic s'utilitza per a la neteja electrònica de precisió, on els requisits estrictes sobre residus i ions metàl·lics fan que sigui inacceptable substituir el grau industrial.
Indústria amunt i avall
Matèries primeres aigües amunt
La matèria primera bàsica aigües amunt de MIBK és l'acetona (derivada de l'oxidació del propilè o la ruta de l'isopropanol), complementada amb productes químics bàsics oxigenats com l'isopropanol. L'estabilitat del subministrament i el preu de l'acetona afecten directament el cost de producció de MIBK.
Aplicacions aigües avall
Síntesi d'antioxidants de cautxú: MIBK reacciona amb p-aminodifenilamina mitjançant la condensació d'hidrogenació per produir l'antioxidant de cautxú 4020, l'aplicació més gran aigües avall, que cobreix pneumàtics i productes de cautxú industrial.
Dissolvents industrials: s'utilitzen en recobriments de primera qualitat com ara pintures d'automoció, anticorrosió i de fusta, així com en tintes i adhesius; ofereix un fort poder de dissolució amb una bona brillantor de pel·lícula i resistència a l'abrasió.
Desparafinat d'oli: s'utilitza com a dissolvent de desparafinat per als olis lubricants per millorar la fluïdesa a baixa temperatura i la qualitat de l'oli.
Neteja electrònica i hidrometal·lúrgia: s'utilitza per netejar PCB i components semiconductors; en hidrometal·lúrgia serveix com a mitjà d'extracció per a la separació i recuperació de metalls rars.
Síntesi farmacèutica i agroquímica: s'utilitza com a mitjà de reacció i intermedi de síntesi orgànica.
Emmagatzematge i transport segurs
MIBK té un punt d'inflamació relativament baix, és inflamable i és una mica irritant. Està classificat com a líquid inflamable de punt d'inflamació mitjà i s'ha d'utilitzar, emmagatzemar i transportar estrictament d'acord amb la normativa sobre productes químics perillosos.
Emmagatzematge: emmagatzemar en un magatzem de productes químics perillosos dedicat, fresc, sec i ben ventilat; mantenir allunyat de fonts d'ignició, fonts de calor, oxidants forts i àcids forts; mantenir els contenidors tancats i a prova d'humitat, i evitar l'exposició a la llum solar d'alta temperatura.
Prevenció d'incendis i explosions: amb un punt d'inflamació de tassa tancada d'uns 15 graus, el seu vapor pot formar mescles explosives amb l'aire. Es prohibeix fumar i fer flames obertes a les zones d'emmagatzematge; utilitzar equips elèctrics a prova d'explosió i equips d'extinció d'incendis adequats, i mantenir la ventilació per controlar l'acumulació de vapor.
Protecció laboral: el vapor irrita les vies respiratòries i la pell i té efectes narcòtics a concentracions elevades. Utilitzeu guants i ulleres de protecció durant la manipulació i mantingueu una bona ventilació a la zona de treball.
Transport: utilitzeu contenidors específics nets i tancats i transporteu-los d'acord amb la normativa de mercaderies perilloses; evitar bolques, exposició a la llum solar i fuites.
Preguntes freqüents (FAQ)
P: Com es distingeixen i es seleccionen el MIBK i altres dissolvents cetònics com l'acetona i la ciclohexanona?
R: Tots tres són dissolvents de cetona, i les diferències bàsiques es troben en el punt d'ebullició, la velocitat d'evaporació i la compatibilitat amb el sistema de dissolució. L'acetona té un punt d'ebullició baix i s'evapora molt ràpidament, la qual cosa la fa apta per a sistemes senzills d'assecat ràpid a baixa temperatura. MIBK té un punt d'ebullició moderat (uns 117 graus), s'evapora de manera uniforme i suau, té un fort poder de dissolució i una bona estabilitat de la pel·lícula, el que el converteix en el dissolvent de punt d'ebullició mitjà preferit per a recobriments, tintes i adhesius de primera qualitat. La ciclohexanona té un punt d'ebullició més alt i s'evapora més lentament, la qual cosa la fa apta per a sistemes d'alt sòlid, de capa gruixuda i d'assecat lent. Per a aplicacions que requereixen un rendiment equilibrat de punt d'ebullició mitjà, es prefereix MIBK.
P: Com es seleccionen els graus industrials, refinats i electrònics de MIBK?
R: Els tres graus són químicament idèntics; les diferències es troben en la precisió de controlar la puresa, el contingut d'aigua i les impureses metàl·liques, i els graus no són intercanviables. El grau industrial ofereix una bona rendibilitat i s'adapta a aplicacions generals com ara recobriments, tintes i desparafinat. El grau refinat controla estrictament el contingut d'aigua i traces d'impureses i s'adapta a recobriments premium i síntesi d'antioxidants de cautxú. El grau electrònic està profundament refinat, amb un contingut de residus i ions metàl·lics extremadament baix, i es dedica a la neteja de precisió de semiconductors i PCB; les aplicacions de fabricació electrònica de grau superior no han de substituir els graus inferiors.
P: Quins són els avantatges de la indústria MIBK de la Xina?
R: La Xina és un dels principals productors i consumidors de MIBK del món, amb avantatges industrials destacats. Amb el suport de l'abundant subministrament de matèria primera d'acetona i la tecnologia de condensació i hidrogenació d'acetona madura, la capacitat domèstica es troba entre les més grans del món, amb una qualitat estable i un clar avantatge de costos, i la gamma completa de productes de graus industrials, refinats i electrònics es pot subministrar a granel. Els productes compleixen àmpliament la demanda de les indústries bàsiques, com ara recobriments de primera qualitat, additius de cautxú i neteja electrònica, i continuen creixent amb l'actualització dels recobriments de vehicles d'energia nova i la indústria dels semiconductors. Shanghai Dingwujin Chemical Co., Ltd. aprofita els extensos avantatges del mercat MIBK de la Xina juntament amb el seu servei de magatzem dual de Polònia per satisfer les demandes d'adquisició de productes químics a Europa central i oriental i Ucraïna.
Exploreu més:
DescobreixXangai Dingwujin Chemical Co., Ltd.productes orgànics-solvents

