2,5-呋喃二甲醇,英文名為2,5-Furandimethanol,常溫常壓下為白色至淡黃色固體粉末,具有較差的化學(xué)穩(wěn)定性,它可由5-羥甲基糠醛通過(guò)還原反應(yīng)制備得到。2,5-呋喃二甲醇是一種呋喃衍生物,它也是一種用途廣泛的化工中間體及燃料前體,尤其在改善傳統(tǒng)聚酯性能以及合成綠色可降解的生物基聚酯新材料方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),在精細(xì)化工生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。
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圖1 2,5-呋喃二甲醇的性狀圖
化學(xué)性質(zhì)
2,5-呋喃二甲醇結(jié)構(gòu)中的呋喃單元具有較豐富的電子云密度,它對(duì)氧化劑極其敏感,接觸到氧化劑容易被氧化而導(dǎo)致變質(zhì)分解反應(yīng)。該物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的醇羥基具有顯著的親核性,可在堿性條件下和酰氯類物質(zhì)發(fā)生縮合反應(yīng)得到相應(yīng)的羧酸呋喃酯類衍生物。此外,2,5-呋喃二甲醇可在適當(dāng)?shù)难趸瘎┑淖饔孟卤谎趸上鄳?yīng)的醛類衍生物。2,5-呋喃二甲醇具有二元醇的性質(zhì),可以酯化、烷氧化、縮水甘油醚化、醚化、脲烷化、樹脂化等化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)。[1]
合成工藝
生物質(zhì)基2,5-呋喃二甲醇可從廉價(jià)易得的糖類出發(fā),經(jīng)催化轉(zhuǎn)化-選擇性氫化制取,并作為一種用途廣泛的化工中間體及燃料前體,尤其在改善傳統(tǒng)聚酯性能以及合成綠色可降解的生物基聚酯新材料方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。值得說(shuō)明的是2,5-呋喃二甲醇的制取過(guò)程中,傳統(tǒng)的氫化方式消耗了大量高品位能源氫氣,且高壓氫氣存在安全隱患并導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施投入多。[1]
生產(chǎn)現(xiàn)狀
目前國(guó)內(nèi)主要以5-羥甲基糠醛(HMF)為原料,以貴金屬(pt、pd、ru等)或非貴金屬(co、ni、cu等)作為催化劑,利用氫氣直接加氫或者催化轉(zhuǎn)移氫化來(lái)制取2,5?呋喃二甲醇。而由于5-羥甲基糖醛(HMF)難獲取、產(chǎn)品價(jià)格較高,2,5-呋喃二甲醇的產(chǎn)品價(jià)格也較為昂貴,再加上2,5-呋喃二甲醇性質(zhì)不穩(wěn)定,限制了其產(chǎn)品應(yīng)用,國(guó)外及中國(guó)2,5-呋喃二甲醇市場(chǎng)需求均比較有限,相應(yīng)的其生產(chǎn)規(guī)模也較小。[1]
參考文獻(xiàn)
[1] 李微. 催化轉(zhuǎn)移氫化制生物質(zhì)基2,5-呋喃二甲醇研究進(jìn)展[J]. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào)(中英文), 2024,52:735-755.