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| 名前 | |
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| 推奨されるIUPAC名
ヘキサンジニトリル[1] | |
その他の名前
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| 1740005 | |
| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.003.543 |
| EC番号 |
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| メッシュ | アジポニトリル |
パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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| 国連番号 | 2205 |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| Ｃ6Ｈ8Ｎ2 | |
| モル質量 | 108.144 グラムモル−1 |
| 外観 | 無色の液体 |
| 密度 | 951 mg mL −1 |
| 融点 | 1～3℃、34～37℉、274～276K |
| 沸点 | 295.1 °C; 563.1 °F; 568.2 K |
| 50 g/L（20℃） | |
| 蒸気圧 | 300 mPa（20℃） |
屈折率( n D )
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1.438 |
| 熱化学 | |
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 ) |
84.5–85.3 kJ モル−1 |
| 危険 | |
| GHSラベル: | |
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| 危険 | |
| H301、H315、H319、H330、H335 | |
| P260、P284、P301+P310、P305+P351+P338、P310 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 引火点 | 93 °C; 199 °F; 366 K（オープンカップ）[2] |
| 550 °C (1,022 °F; 823 K) | |
| 爆発限界 | 1.7～4.99% |
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |
LD 50 (平均投与量)
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155 mg kg −1 （経口、ラット） |
| NIOSH（米国健康暴露限界）： | |
PEL (許可)
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なし[2] |
REL (推奨)
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TWA 4 ppm（18 mg/m 3）[2] |
IDLH（差し迫った危険）
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ND [2] |
| 関連化合物 | |
関連するアルカンニトリル
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グルタロニトリル |
関連化合物
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ヘキサン二酸、 ヘキサンジヒドラジド、 ヘキサンジオイルジクロリド、 ヘキサンジアミド 、1,4-ジイソシアノブタン |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
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 インフォボックス参照
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アジポニトリルは、化学式(CH 2 ) 4 (CN) 2の有機化合物です。この粘性のある無色のジニトリルは、ポリマーナイロン66の重要な前駆物質です。2005年には、約100万トンのアジポニトリルが生産されました。[4]
生産
初期の方法
アジポニトリルの工業的価値のため、その合成には多くの方法が開発されてきた。初期の工業的方法はフルフラールから始まり、後にブタジエンを塩素化して1,4-ジクロロ-2-ブテンを得る。これはシアン化ナトリウムで3-ヘキセンジニトリルに変換され、さらに水素化してアジポニトリルにすることができる。[4]
- ClCH 2 CH=CHCH 2 Cl + 2 NaCN → NCCH 2 CH=CHCH 2 CN + 2 NaCl
- NCCH2CH = CHCH2CN + H2 → NC ( CH2 ) 4CN
アジポニトリルは、アジピン酸からジアミドの脱水によって も生成されるが、これはめったに使用されない。
現代的な方法
2004 年の特許出願以降、アジポニトリルの大部分は、ウィリアム C. ドリンクァードが先駆者となり、デュポン社で発見されたブタジエンのニッケル触媒によるヒドロシアン化によって製造されています。反応は次のようになります。
- CH 2 =CHCH=CH 2 + 2 HCN → NC(CH 2 ) 4 CN
このプロセスにはいくつかの段階があり、最初の段階ではモノヒドロシアノ化（HCN分子1個を添加）が行われ、ペンテンニトリルの異性体と2-および3-メチルブタンニトリルが生成されます。これらの不飽和ニトリルはその後、3-および4-ペンテンニトリルに異性化されます。最終段階では、これらのペンテンニトリルは反マルコフニコフ的な意味で2回目のヒドロシアノ化を受け、アジポニトリルが生成されます。[4]
最初のヒドロシアン化で生成された 3-ペンテンニトリルは、アルケンメタセシスを受けてジシアノブテンを与え、これは上記のように容易に水素化されます。アジポニトリルの製造の有用な副産物は2-メチルグルタロニトリルです。
もう一つの主要な工業的方法は、アクリロニトリルを原料とする水素化二量化反応である。[5] [6]
- 2 CH 2 =CHCN + 2 e − + 2 H + → NCCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CN
アクリロニトリルの電解カップリングはモンサント社で発見されました。
アプリケーション
ほぼすべてのアジポニトリルは、ナイロンの製造のためにヘキサン-1,6-ジアミンに水素化される： [7]
- NC(CH 2 ) 4 CN + 4 H 2 → H 2 N(CH 2 ) 6 NH 2
他のニトリルと同様に、アジポニトリルは加水分解を受けやすいですが、結果として得られるアジピン酸は他の経路でより安価に製造されます。
生産
2018年には、約150万トンの生産能力があった。[要出典]アジポニトリルの主な生産者は以下の通りである。[8] [9]
- アセンド パフォーマンス マテリアルズ: アラバマ州ディケーター (米国); 年間 400 メトリック キロトン (kt/y)、2022 年までに 580 kt/y に拡大
- インビスタ：テキサス州ビクトリアおよびテキサス州オレンジ（米国）
- インビスタとBASFの「ブタチミエADN工場」：シャランペ（フランス）；生産量を2020年の年間10万トンから60万トンに増加
- 旭化成（日本）
BASFは2009年にシールサンズの年間128ktのADN工場を閉鎖した。[10]
2015年、山東潤星新材料100kt/年工場は爆発事故に見舞われ、再開されなかった。[8]インビスタは2022年に上海に300～400kt/年の工場を開設する予定である。[11]
安全性
アジポニトリルのLD50 （半数致死量）はラットによる経口摂取で300mg/kgである。[4]
1990年にACGIHは、作業関連の皮膚暴露に対する時間加重平均閾値2ppmを採用しました。 [12]
NIOSHが推奨する作業関連の時間加重平均濃度の皮膚暴露限界は4ppm（18mg/m3）である。 [ 13]
アジポニトリルは、米国緊急事態計画およびコミュニティの知る権利法（42 USC 11002）第302条で定義されているように、米国では非常に危険な物質に分類されており、大量に製造、保管、または使用する施設には厳格な報告義務が課せられています。[14]
参考文献
- ^ 「アディポニトリル - 化合物概要」。PubChem化合物。米国: 国立バイオテクノロジー情報センター。2005 年 3 月 26 日。同定。2012 年6 月 15 日に閲覧。
- ^ abcd NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0015」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ “アーカイブコピー”. 2015年4月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年3月26日閲覧。
{{cite web}}: CS1 maint: アーカイブされたコピーをタイトルとして (リンク) - ^ abcd MT Musser、「アジピン酸」、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry、Wiley-VCH、Weinheim、2005年。doi : 10.1002/14356007.a01_269
- ^ Cardoso, DS; Šljukić, B.; Santos, DM; Sequeira, CA (2017). 「有機電気合成：実験室での実践から産業への応用まで」。Organic Process Research & Development . 21 (9) (2017年7月17日発行): 1213–1226. doi :10.1021/acs.oprd.7b00004.
- ^ Baizer, Manuel M. (1964). 「電解還元カップリング」.電気化学協会誌. 111 (2): 215. doi :10.1149/1.2426086.
- ^ Robert A. Smiley「ヘキサメチレンジアミン」、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry、Wiley-VCH、Weinheim、2005年。doi :10.1002/14356007.a12_629
- ^ ab Alexander, Tullo (2018年10月7日). 「化学業界はナイロン6,6不足に備え準備中」. cen.acs.org . 96 (40) . 2021年3月2日閲覧。
- ^ 「Ascendがアラバマ州で1億7500万ドルのADNプロジェクトを最終決定 | CHEManager」www.chemanager-online.com 。 2021年3月2日閲覧。
- ^ Gale, Lindsay (2009年4月1日). 「Seal Sandsの終焉」KHLグループ. 2023年4月28日閲覧。
- ^ 「INVISTA China ADNプロジェクトが最終建設許可を取得」。invista.com 。 2021年3月2日閲覧。
- ^ 2009 TLVs and BEIs、アメリカ政府産業衛生専門家会議、Signature Publications、254ページ中11ページ。
- ^ NIOSH ポケットガイド NIOSH 出版物 2005-149; 2005 年 9 月
- ^ 「40 CFR: パート 355 の付録 A - 極めて危険な物質とその閾値計画量の一覧」(PDF) (2008 年 7 月 1 日版)。政府印刷局。2012年 2 月 25 日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2011 年10 月 29 日閲覧。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ)が必要です
外部リンク
- 国際化学物質安全性カード 0211
- NIOSH 化学物質の危険性に関するポケット ガイド。「#0015」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ケミカルランド
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