Language
Country/Area
No result found
特苯二酸的历史揭秘：如何从松香中提炼出这种神奇化学品？
特苯二酸，化学式为C6H4(CO2H)2，是一种白色固体的有机化合物，主要用作聚酯PET的前体，用于制造服装和塑料瓶，每年产量达数百万吨。
特苯二酸的名称源自产松香的树种Pistacia terebinthus，以及邻苯二酸。
历史
特苯二酸最早由法国化学家阿梅德·卡伊利奥特于1846年从松香中分离出来。二战后，特苯二酸变得工业化的重要。
传统工艺中，特苯二酸的生产是通过30-40%的硝酸氧化p-二甲苯来实现的。
随着工业需求的增长，特苯二酸的生产工艺逐渐演变。 1955年，中世纪公司和ICI宣布了直接从p-甲苯酸氧化获得特苯二酸的溴化催化工艺。
合成
阿莫科工艺
阿莫科工艺是目前广泛应用的特苯二酸生产方法，透过催化氧化 p-二甲苯来生产特苯二酸。
该工艺中使用的催化剂包括钴、锰和溴，反应需要在腐蚀性极高的条件下进行。
在这一过程中，p-二甲苯会经过自由基氧化反应转变为p-甲苯酸，随后氧化生成特苯二酸。
挑战与替代反应媒介
Corrosive nature of bromide and the high temperatures required lead to several challenges including:
- 约5%的醋酸溶剂因分解而损失。
- 高温使氧的溶解度降低，气体反应环境不佳。
碳酸气体作为反应介质大大减少了这些问题，使氧化过程更为有效。
促进剂和添加剂
在大规模的工业过程中，许多添加剂被研究以提高反应效率和选择性。
例如，酮类化合物能作为锌催化剂反应的促进剂，提升反应效率。
替代路由
特苯二酸也可以通过加特曼-科赫反应由甲苯制造。尽管如此，这些途径在商业生产中仍不广泛应用。
应用
全球几乎所有的特苯二酸及其二甲酯都用作聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的前体。
随着全球需求的增长，至2006年，特苯二酸的需求量已超过3000万吨。
其他用途
除了用于纤维和包装材料，特苯二酸还是许多工业产品和医药产品的重要原料。
可溶性与毒性
特苯二酸在水中溶解度极低，因此在1970年前主要以其二甲酯的形式进行纯化。它的毒性极低，对动物的急性毒性为1克/公斤。
生物降解
一些微生物，如Comamonas thiooxydans，能够把特苯二酸降解成常见的天然产物，这一过程为PET塑料的完全退化提供了可能的途径。
从特苯二酸的历史和工业化过程来看，科学与技术的进步如何改变了我们的生活和环境？
