
【建】 chlorination of paraffins
olefin; paraffin
【化】 paraffin; paraffin wax
【医】 mineral wax; paraffin; paraffin wax; paraffinum; peerolin
go; leave; of; somebody; something; this
chloridize; chlorination
【化】 chloration; chlorination
【医】 chlorination
石蜡之氯化(Chlorination of Paraffin)是指以固体石蜡(Cus18-24Hus38-50)为原料,在光照或催化剂作用下与氯气(Clus2)发生自由基取代反应,生成氯化石蜡(Chlorinated Paraffin Wax)的化学工艺过程。该反应属于烃类氯化反应范畴,产物根据氯含量不同分为低氯(40%-50%)、中氯(50%-60%)及高氯(70%-72%)三种类型,分子式可表示为CunHus(2n+2−m)Clum(n=18-24)。
反应机理包含三个阶段:链引发(Clus2 → 2Cl·)、链增长(RH + Cl· → R· + HCl;R· + Clus2 → RCl + Cl·)及链终止(2R· → R-R)。反应温度通常控制在80-100℃,需严格控制氯气通入速率以避免过度氯化。产物主要应用于聚氯乙烯增塑剂、金属加工润滑剂及阻燃材料领域。
根据《中国化工百科全书》(第三版)石油化工卷,工业级氯化石蜡需符合GB/T 34043-2017标准,其碘值需小于5g Ius2/100g,酸度(以HCl计)不超过0.1%。美国化学会(ACS)《工业与工程化学研究》期刊指出,氯化深度与产物粘度呈指数关系,每增加10%氯含量,粘度提升约3.2倍。国际标准化组织ISO 18280:2020则规定了氯化石蜡的环境毒性检测方法。
“石蜡之氯化”指石蜡烃(主要成分为直链烷烃)与氯气发生取代反应的化学过程,生成氯化石蜡。以下是详细解释:
石蜡氯化是自由基链式反应,通过热、光或催化剂引发氯分子离解为自由基,攻击石蜡烃的C-H键,逐步取代氢原子生成含氯衍生物。反应式为: $$ text{C}{n}text{H}{2n+2} + mtext{Cl}2 rightarrow text{C}{n}text{H}_{2n+2-m}text{Cl}_m + mtext{HCl} $$ 反应剧烈放热,需严格控制温度(通常80-100℃)和氯气通入速率。
根据原料碳链长度和含氯量,氯化石蜡分为多种型号:
氯化石蜡因阻燃、绝缘、低成本等特性,广泛用于:
扩展阅读:氯化石蜡的环保性近年受关注,部分国家限制其使用,需关注替代品研发进展。
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