Формальгликоль

Нет в наличии

Формальгликоль — торговое название 1,3-диоксолана (CAS 646-06-0), циклического ацеталя формулы C3H6O2 с молекулярной массой 74,08 г/моль. Бесцветная прозрачная жидкость с лёгким эфирным запахом полностью смешивается с водой и растворителями ацетонового, спиртового и эфирного ряда; ρ 1,06 г/см³, tкип 75–76 °C, пределы взрываемости 2,1–20,5% об. Получают конденсацией этиленгликоля с формальдегидом на кислотном катализаторе. Применяют как растворитель красок и эфиров целлюлозы, компонент смывочных составов, стабилизатор галогенуглеводородов, сомономер полиацеталей и ко-растворитель электролитов литиевых батарей. При длительном контакте с воздухом образуются перекиси — партии хранят с ингибитором BHT (~75 ppm) под инертным газом и проверяют перед перегонкой.

Основные применения

  • Растворитель ЛКМ, целлюлозных эфиров и полимеров
  • Сомономер полиацеталей (POM)
  • Ко-растворитель электролитов литий-ионных батарей

Стандарты и документы

ТУ 6-09-13-424-83; UN 1166, класс 3; чистота ≥99,9%

Характеристики

CAS
646-06-0
Формула
C3H6O2
Молярная масса
74,08 г/моль
Класс вещества
Циклический ацеталь (1,3-диоксолан)
Внешний вид
Бесцветная прозрачная жидкость
Растворимость
Полная растворимость в воде; смешивается с ацетоном, этанолом, эфиром, ТГФ
Плотность
1,06 г/см³ при 20 °C
Температура хранения
≤20 °C, под инертным газом, защита от света
Класс опасности
Класс 3 (ЛВЖ); UN 1166; пероксидообразующее вещество
ГОСТ / ТУ
ТУ 6-09-13-424-83

Применение по отраслям

Растворитель и компонент смывочных составов

1,3-диоксолан растворяет нитроцеллюлозу, алкиды, полиуретаны, эпоксиды и акриловые смолы благодаря высокой растворяющей способности и низкой вязкости. Входит в составов для снятия красок и лаков. Быстрое испарение (tкип ~75 °C) ускоряет сушку; полная растворимость в воде позволяет использовать в водоразбавляемых системах как ко-растворитель. Альтернатива NMP, ароматикам и части гликолевых эфиров в экологичных («зелёных») формулах.

Сомономер полиацеталей и стабилизатор

Как второй мономер при производстве полиацеталей (POM) 1,3-диоксолан улучшает термостабильность и ударную вязкость инженерных пластиков. Стабилизирует трихлорэтан и другие галогенуглеводороды от разложения. Используют как экстрагент масел, жиров и восков; в полимеризации — регулятор роста цепи. Промышленный синтез: конденсация МЭГ с концентрированным формалином при 90–100 °C на сернокислотном катализаторе с ректификацией.

Защитная группа и ко-растворитель электролитов

В органическом синтезе ацетальная функция 1,3-диоксолана защищает карбонильные группы в многостадийных синтезах лекарств; при обработке кислотой кольцо раскрывается с восстановлением альдегида. С 1990-х — ко-растворитель в электролитах литий-ионных батарей, повышающий ионную проводимость. В электронике применяют для обезжиривания и очистки плат благодаря высокой чистоте электронного класса (≥99,99%, вода ≤50 ppm, перекиси ≤30 ppm).

Практические нюансы

Типовые показатели качества

Чистота ≥99,9%; влага ≤50 ppm; перекиси ≤30 ppm; кислотность ≤10 ppm; нелетучий остаток ≤25 мг/100 мл; цветность по платино-кобальтовой шкале ≤10; ρ 1,06 г/см³; nD20 1,399–1,401.

Формальгликоль и классические растворители

По сравнению с NMP и ДМФА — ниже токсичность, выше горючесть. По сравнению с ТГФ — выше растворимость в воде. По сравнению с хлорированными — экологичнее, но пероксидообразование требует контроля.

Хранение и пероксиды

Класс пероксидообразующих эфиров. Автоокисление на воздухе; хранение под азотом, t ≤20 °C, без света. Перед перегонкой — тест на перекись; не допускать сушки досуха.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Температура ≤20 °C, инертная атмосфера, защита от влаги и света
Меры безопасности
Взрывобезопасное оборудование, заземление ёмкостей; СИЗОД при работе с парами; контроль перекисей
Перевозка
UN 1166, класс 3, группа упаковки II; крытый транспорт
Вентиляция
Приточно-вытяжная вентиляция; пары тяжелее воздуха, опускаются к полу
Температурный режим
Хранить прохладно; tвсп 2–4 °C
Тара
Стальные или стеклянные герметичные ёмкости под инертным газом

Частые вопросы

Как синтезируют формальгликоль промышленно?
Конденсацией этиленгликоля с формальдегидом в присутствии кислотного катализатора либо реакцией окиси этилена с формальдегидом; продукт очищают ректификацией.
Почему добавляют BHT при хранении?
Длительное хранение 1,3-диоксолана на воздухе ведёт к автоокислению с образованием перекисей; BHT (~75 ppm) подавляет образование свободных радикалов.
Какие нормы по ТУ 6-09-13-424-83?
По ТУ 6-09-13-424-83: массовая доля формальгликоля ≥95%, ρ 1,040–1,055 г/см³, кислотность ≤0,01%, вода — отсутствие; гарантия 1 год.
Где применяют формальгликоль в ЛКМ?
Как растворитель красок и эфиров целлюлозы, компонент смывочных составов; также в полиграфии и производстве резинотехнических изделий.
Смешивается ли с водой?
Да, полностью смешивается с водой в любых соотношениях; легко высаливается из водных растворов при добавлении растворимых солей.
Какой номер ООН и класс опасности?
UN 1166, 1,3-диоксолан, класс 3 (легковоспламеняющаяся жидкость), группа упаковки II.
Чем опасна перегонка без проверки перекисей?
При дистилляции перекиси концентрируются и могут вызвать взрыв; перед перегонкой обязательна проба на перекисное число.
Для чего используют в полимерной химии?
Как сомономер при получении полиацеталей, регулятор роста цепи в полимеризации и стабилизатор галогенуглеводородов.