Введение
Хлорендовая кислота, или 1,4,5,6,7,7-гексахлоробицикло[2.2.1]гепт-5-ен-2,3-дикарбоновая кислота, является хлорированной карбоновой кислотой, используемой в синтезе некоторых антипиренов и полимеров. Она является распространенным продуктом разложения ряда хлорорганических инсектицидов.
Свойства и идентификация
Хлорендовая кислота — это белый кристаллический материал с химической формулой C9H4Cl6O4. Её также называют кислотой HET, гексахлороэндометилентетрагидрофталевой кислотой, 1,4,5,6,7,7-гексахлоро-5-норборнен-2,3-дикарбоновой кислотой и 1,4,5,6,7,7-гексахлоробицикло[2.2.1]гептен-2,3-дикарбоновой кислотой. Она производится как в виде кислоты, так и в виде её ангидрида. Хлорендовая кислота слабо растворима в воде и неполярных органических растворителях (например, бензоле, гексане, тетрахлориде углерода). Она легко растворима в слабополярных органических растворителях (этаноле, метаноле, ацетоне). При нагревании она теряет воду при 200 °C, образуя ангидрид с температурой плавления 230–235 °C. При пиролизе она разлагается на соляную кислоту и различные хлорированные соединения. Она устойчива к гидролитическому дехлорированию. Она легко образует соли с металлами и сложные эфиры.
Chlorendic acid is slightly soluble in water and nonpolar organic solvents (e. g. benzene, hexane, carbon tetrachloride). It is easily soluble in slightly polar organic solvents (ethanol, methanol, acetone). When heated, it loses water at 200 °C, forming an anhydride with melting point of 230–235 °C. When subject to pyrolysis, it decomposes to hydrochloric acid and various chlorinated compounds. It is resistant to hydrolytic dechlorination. It readily forms salts with metals, and esters.
Химия и применение
Хлорендовая кислота промышленно производится в больших объемах посредством реакции Дильса-Альдера. Она используется в качестве промежуточного продукта в синтезе ненасыщенных огнезащитных полиэфирных смол и пластификаторов, а также как финишная огнезащитная обработка для шерсти. Основное применение – производство смол, армированных стекловолокном, для оборудования химической промышленности. Ее можно использовать для получения алкидных смол для специальных красок и чернил. Она применяется в качестве отвердителя в эпоксидных смолах, используемых при производстве печатных плат. При взаимодействии с негалогенированными гликолями образуются галогенированные полиолы, которые могут использоваться в качестве огнезащитных добавок в полиуретановых пенах. Она также используется для производства дибутилхлорендата и диметилхлорендата, применяемых в качестве реактивных огнезащитных веществ в пластмассах. В ограниченных количествах она используется в качестве добавки в сополимере акрилонитрилбутадиенстирола. Эфиры и аминосоли хлорендовой кислоты используются в качестве противоизносных присадок в синтетических смазочных материалах. При использовании в полимерах, будь то в качестве отвердителя или огнезащитного вещества, она ковалентно связывается с полимерной матрицей, что снижает ее вымывание в окружающую среду. Однако она может высвобождаться при гидролизе таких материалов и может образовываться при окислении хлорированных циклодиеновых инсектицидов (например, эндосульфана, хлорфана, гептахлора, алдрина, диэльдрина, эндрина и изодрина). Ее период полураспада в почве составляет 140–280 дней. В Европе 80% хлорендовой кислоты используется для производства огнестойких композитов для строительства и транспорта, а остальная часть – в материалах для коррозионностойкого оборудования для хранения жидкостей. В США, Латинской Америке и Азии 20–30% используется в огнезащитных целях, а остальное – в коррозионностойких пластмассах.