Бутиленгликоли

БУТИЛЕНГЛИКОЛИ (бутандиолы) С₄Н₈(ОН)₂, мол. м. 90,12. Наиб. практич. значение имеют 1,3-Б. СН₃СН(ОН)СН₂СН₂ОН (1,3-бутандиол,бутиленгликоль,метилтриметиленгликоль) и 1,4-Б. НОСН,СН₂СН₂СН₂ОН (1,4-бутандиол, тетраметиленгликоль) - бесцв. вязкие низколетучие жидкости сладковатого вкуса (см. табл.). Хорошо раств. в воде, спиртах, ацетоне, умеренно - в эфире, хлорбензоле, СС1₄, плохо - в неполярных р-рителях. 1,3-Б. раств. в дибутилфталате, метилэтилкетоне и др. подобных р-рителях, не раств. в нормальных алифатич. углеводородах.

СВОЙСТВА БУТИЛЕНГЛИКОЛЕЙ

По хим. св-вам Б.-типичные гликоли. С карбоновыми к-тами, их ангидридами и галогснангидридами (кат.-минер. к-та) образуют сложные эфиры; при этом первичная группа ОН реагирует легче третичной. 1,4-Б. образует диэфиры, с дикарбоновыми к-тами-линейные сложные полиэфиры, причем нек-рые к-ты, напр. щавелевая, янтарная, глутаровая, адипиновая, легко взаимод. в отсутствие катализатора. При дегидратации водных р-ров 1,4-Б. в присут. Н₃РО₄ при 165-185 °С получают тетрагидрофуран, при дегидратации 1,3-Б. (280 °С; Na₃PO₄)-бутадиен (выход до 80%).

1,4-Б. дегидрируется при 200-250 °С в жидкой или паровой фазе (кат.-соли Си на носителе) вбутиролак-тон (ф-ла I; выход до 90%); при нагр. с NН₃ (200-400°С; кат. - А1₂О₃ или ТhO₂) или аминами превращ. соотв. в пирролидин (II) или N-алкилпирролидины; при нагр. с H₂S - в тетрагидротиофен (III):

винилируется в присут. КОН ацетиленом (170-180°С, давл. 1,7-2 МПа) с образованием моно- и дивиниловых эфиров: НОСН₂СН₂СН₂СН₂ОН + СНСН -> СН₂=СНО (СН₂)₄ОСН=СН₂ + СНОСНО (СН₂)₄ОН.

При нагр. с газообразным НС1 1,3-Б. образует смесь хлоргидринов СН₃СНС1СН₂СН₂ОН и СН₃СН(ОН)СН₂СН₂С1, 1,4-Б. - 1,4-дихлорбутан С1СН₂СН₂СН₂СН₂С1.

В пром-сти 1,3-Б. получают гидрированием ацетальдоля СН₃СН(ОН)СН₂СНО (продукта конденсации ацетальдегида в ~0,1%-ном водном р-ре КОН при 20-30°С) на никелевом или меднохромовом кат. (60-120°С; 5-10 МПа). 1,4-Б. синтезируют конденсацией ацетилена с формальдегидом на медновисмутовом кат. (90-100°С; 0,5-0,6 МПа) с послед. гидрированием образовавшегося 2-бутин-1,4-диола на медноникельхромовом кат. (150-160°С; 20 МПа); выход ~90% (метод Реппе). 1,4-Б. можно также получать ацетоксилированием бутадиена на палладиевом кат. с послед. гидролизом ацетата (выход до 85% по бутадиену): СН₂=СН—СН=СН₂ + 2СН₃СООН + 0,5О₂ -> СН₃ОСОСН₂СН=СНСН₂ОСОСН₃->1,4-Б.; ацетоксилированием пропилена до аллилацетата с послед. гидроформилированием, гидрированием и гидролизом промежут. продуктов до 1,4-Б.; гидрированием малеинового ангидрида в тетрагидрофуран с послед. его гидролизом:

Б. применяют в произ-ве полиуретанов, полиэфиров (сополимеров с терефталевой к-той), эффективных пластификаторов для термопластов,бутиролактона; как пластификаторы и увлажняющие агенты для желатины, целлофана, спец. сортов бумаги, табака. 1,3-Б.-также р-ритель эфирных масел и др. добавок в произ-ве моющих ср-в, паст, чернил и т.д.; его борные эфиры - добавки к реактивным топливам для стабилизации, подавления роста микроорганизмов и нагарообразования в двигателях (по зарубежным данным). Малотоксичны, слабо раздражают кожу. Для 1,3-Б. т. всп. 109°С, для 1,4-Б. 121 °С; т. самовоспл. 377 и 388 °С соответственно.

Лит.: Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 1, N.Y.-[a.o.l 1978, p. 256-59; там же, v. 11, N.Y.-O.O.], 1980, p. 956-62. Б. Б. Чесноков.