一、引言:辛酸亚锡的基本概念与用途
辛酸亚锡(Stannous Octoate),化学式为C₁₆H₃₀O₄Sn,是一种重要的有机锡化合物,广泛应用于聚氨酯工业中作为催化剂。其别名包括辛酸锡(II)、二辛酸锡、有机锡T-9等。在国际市场上,该产品常以商品名如“T-9”、“Dabco T-9”、“Polycat 18”等形式销售。
辛酸亚锡属于有机锡类催化剂中的羧酸盐型催化剂,具有良好的催化活性和稳定性,尤其适用于聚氨酯泡沫塑料的发泡反应中。由于其优异的性能,近年来在建筑、汽车、家电、包装等多个行业中得到了广泛应用。
本文将从辛酸亚锡的化学结构、物理化学性质、生产工艺、应用领域、安全环保等方面进行详细介绍,并结合国内外权威文献资料,力求全面展示该产品的技术特点与市场价值。
二、化学结构与分子组成
2.1 分子式与结构式
辛酸亚锡的化学名称为二辛酸亚锡(Bis(2-ethylhexanoato)tin(II)),其化学式为:
分子式:C₁₆H₃₀O₄Sn
分子量:405.1 g/mol
结构式:
深色版本
O O
\ /
C C
\ /
Sn
/ \
CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3
每个锡原子与两个辛酸基团配位,形成稳定的络合物结构。
三、物理化学性质
3.1 基本物理参数
物理性质 数值范围 单位
外观 淡黄色至琥珀色液体 —
密度(20℃) 1.27 - 1.32 g/cm³
粘度(25℃) 100 - 200 mPa·s
沸点(mmHg) >200°C °C
闪点(闭杯) 160 - 180 °C
溶解性 易溶于多数有机溶剂 —
pH(1%水溶液) 4.5 - 6.0 —
注:以上数据来自《精细化工手册》(第二版,中国石化出版社,2010年)
3.2 化学稳定性
辛酸亚锡在常温下较为稳定,但在强酸或强碱环境中可能发生水解反应,释放出辛酸和锡离子。其在潮湿空气中易吸湿,因此应密封保存于干燥环境中。
四、生产工艺与制备方法
4.1 工业合成路线
辛酸亚锡通常由金属锡与辛酸在一定温度和压力下直接反应制得,反应方程式如下:
深色版本
Sn + 2 C8H16O2 → (C8H15O2)₂Sn
4.1.1 典型工艺流程:
原料准备:高纯度金属锡粉与辛酸按比例混合;
加热反应:在惰性气体保护下加热至120–150℃,反应时间约4–6小时;
脱色过滤:加入活性炭脱色,过滤除去杂质;
冷却结晶:降温至室温后静置结晶;
成品包装:灌装密封,充氮气保护。
4.2 改进工艺与绿色合成
近年来,随着环保要求的提高,研究人员开始探索更加绿色、低污染的合成方法。例如,使用固体酸催化剂替代传统强酸,减少副产物排放;或者采用微波辅助法缩短反应时间,提高产率。
参考文献:张华, 李明. “有机锡催化剂绿色合成进展.” 精细化工, 2018, 35(4): 301–306.