Пропиленкарбонат

ПРОПИЛЕНКАРБОНАТ (1,2-пропиленкарбонат, 4-метил-1,3-диоксолан-2-он, ф-ла I), мол. м. 102,09; бесдв. жидкость со слабым эфирным запахом; т.пл. -48,8 °С, т.кип. 241,7 С; 1,2057;1,4209; h 0,46 мПа·с; g 41,2 мН/м; ц 16,48·10^-30 Кл·м; давление пара, ГПа: 48,7 (140 °С), 118,1 (164 °С), 232,7 (185 °С), 291,0 (193 °С), 600,0 (220 °С); 167 Дж/(моль·К); 9,6 кДж/моль, DH_исп 53,2 кДж/моль (170 °С), —1818 кДж/моль. Пропиленкарбонат раств. в этаноле, диэтиловом эфире, ацетоне, ароматич. углеводородах, карбоновых к-тах; не раств. в алифатич. углеводородах, CS₂; неограниченно смешивается с водой при т-ре выше 80 °С, в холодной воде раств. 17,5% по массе. Пропиленкарбонат растворяет мн. полимеры, полиэфирные волокна и смолы, напр. полиакрилонитрил, ПВХ, нитрат и ацетат целлюлозы, полиэтилентерефталат. Образует азеотропную смесь с про-пиленгликолем, к-рую разделяют ректификацией с добавлением ароматич. углеводородов.

Пропиленкарбонат обладает св-вами циклич. карбонатов органических. При действии оснований или к-т (в меньшей степени) гидро-лизуется до 1,2-пропиленгликоля и СО₂. Со спиртами, в зависимости от условий, образует простые эфиры пропи-ленгликоля или полипропиленгликолей; с многоатомными спиртами вступает в р-цию переэтерификации. Гид-роксиалкилирует карбоновые к-ты, фенолы, ароматич. амины; в р-ции с дисахаридами, пектинами, белками образуются соед., обладающие поверхностной активностью.

С NH₃, алифатич. аминами и гидразином пропиленкарбонат реагирует без выделения СО₂ с образованием пропиленгликолькарбама-тов (полупродуктов для синтеза оксазолидонов и полиуретанов):

Поликонденсация пропиленкарбоната с дикарбоновыми к-тами, многоатомными спиртами, циклич. алкиленаминами, формальдегидом приводит к линейным сополимерам (в т. ч. полиуретанам и поликарбонатам).

При термокаталитич. расщеплении пропиленкарбоната в присут. галогени-дов щелочных металлов или тетраалкиламмония образуются пропиленоксид и СО₂; протонодонорные в-ва ускоряют р-цию.

Получают пропиленкарбонат конденсацией пропиленгликоля с производными угольной к-ты (фосгеном, эфирами хлоругольной к-ты, диалкилкарбонатами); взаимод. пропиленхлоргидрина с Na-солью алкилкарбонатов или с концентрир. р-рами неорг. карбонатов; конденсацией пропиленоксида с трихлор-уксусной к-той.

В пром-сти пропиленкарбонат синтезируют из пропиленоксида и СО₂ в присут. галогенидов металлов или тетраалкиламмония при 150-200 °С и давлении 5-10 мПа:

Р-цию можно проводить в присут. металлоорг. соед. и азотистых оснований.

Пропиленкарбонат-р-рителъ полимеров в хим. и текстильной пром-сти; исходное в-во для синтеза мономеров и полимеров, пластификаторов, модификаторов, ср-в защиты растений; исходный или промежуточный продукт в произ-ве 1,2-пропиленгликоля; высокополярный электролит (хим. источники тока, конденсаторы); абсорбент СО₂, H₂S и COS из прир. и синтетич. газов; экстрагент ароматич. углеводородов; осушитель газообразного формальдегида; компонент формовочных смесей в литейной пром-сти.

Пропиленкарбонат не вызывает коррозию, малотоксичен. Т. всп. 128°С, т.самовоспл. 400 °С.

Объем произ-ва в России 300 т/год (1990).

Лит.: Коренькова О. П., Кваша В. Б., "Хим. пром.", 1961, № 9, с. 625-30; Шапиро А. Л. [и др.], "Химия и технология топлив и масел", 1971, № 5. с. 14-18; Алкиленкарбонаты. Сб. научных трудов ВНИИНефтехим, Л., 1975; Pcppel W.I., "Ind. and Eng. Chem.", 1958, v. 50, p. 767-70.

A. M. Рыженков.