Laurolaktam

Laurolaktam
Laurolactam.png
Namn
IUPAC-namn
Azacyklotridekan-2-on
Andra namn
Dodekalaktam
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.012.204 Edit this at Wikidata
UNII
  • InChI=1S/C12H23NO/c14-12-10-8-6-4-2-1-3-5-7-9-11-13-12/h1-11H2,(H,13,14)
    Nyckel: JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N
  • InChI=1/C12H23NO/c14-12-10-8-6-4-2-1-3-5-7-9-11-13-12/h1-11H2,(H,13,14)
    Nyckel: JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYAS
  • C1CCCCCC(=O)NCCCCC1
Egenskaper
C12H23NO _ _ _ _ _
Molar massa 197,322 g-mol -1
Utseende färglöst fast material
Smältpunkt 152,5 °C (306,5 °F; 425,6 K)
Kokpunkt 314,9±10 °C
0,03 viktprocent
Faror
Flampunkt 192 °C (378 °F; 465 K)
320 till 330 °C (608 till 626 °F; 593 till 603 K)
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Laurolaktam är en organisk förening från gruppen makrocykliska laktamer . Laurolaktam används huvudsakligen som monomer i tekniska plaster , såsom nylon-12 och sampolyamider.

Syntes

Även om det är ett derivat av 12-aminododekansyra, är det tillverkat av cyklododekatrien . Trienen hydreras till den mättade alkanen, cyklododekan . För framställning av laurolaktam oxideras cyklododekan med luft eller syre i närvaro av borsyra och övergångsmetallsalter (t.ex. kobolt(II)acetat ), vilket ger en blandning av cyklododekanol och cyklododekanon . Denna blandning dehydreras kvantitativt på en kopparkontaktkatalysator till cyklododekanon och denna reagerade med hydroxylamin till cyklododekanonoxim. Oximen omarrangeras till laurolaktam i en Beckmann-omlagring i närvaro av en stark syra .

Formation of laurolactam

En alternativ process är fotonitrosering av cyklododekan med nitrosylklorid i närvaro av vattenfri väteklorid . Den resulterande cyklododekanonoximen extraheras med koncentrerad svavelsyra och omarrangeras till laurolaktam genom upphettning till 160 °C. Det totala utbytet (fotonitrogenering + Beckmann-omläggning) är upp till 93 %.

Egenskaper

Laurolaktam är ett vattenolösligt, kristallint fast ämne; i teknisk kvalitet vanligtvis beigefärgad och i rent tillstånd (99,9 % renhet) vit. Det är lösligt i många organiska lösningsmedel, t.ex. 1,4-dioxan , bensen eller cyklohexan . Reningsprocessen utförs konventionellt genom flerstegsdestillation under reducerat tryck. Kombinationen av destillation och kristallisation från lösning eller smälta ger mycket ren laurolaktam (> 99%). Risken med laurolaktam anses vara låg.

Används

Ringöppningspolymerisation används för att polymerisera monomeren till nylon-12 . Reaktionen kan åstadkommas med katjoniska eller anjoniska initiatorer eller med vatten. Katjonisk polymerisation med syra antas involvera den initiala O-protoneringen. Nukleofil attack av monomeren på det reaktiva protonerade kvävet, följt av successiv ringöppnande acylering av den primära aminen resulterar i bildningen av polyamiden. Ringöppningspolymerisationen av monomeren laurinlaktam fortskrider initialt vid tillsats av vatten i en förpolymerisation vid cirka 300 °C under tryck till en prepolymer . Denna prepolymer reageras i en efterföljande polykondensation vid omgivningstryck eller reducerat tryck och temperaturer av cirka 250°C till polyamid 12 med högre molekylvikt ( PA 12: -[NH-(CH2 ) 11 - CO] n- ).

Polyamid12

Som sammonomer används laurolaktam tillsammans med e-kaprolaktam för framställning av sampolyamid 6/12.