Los ciclododecatrienos son trienos cíclicos con la fórmula C 12 H 18 . Se conocen cuatro isómeros del 1,5,9-ciclododecatrieno. El isómero trans , trans , cis es un precursor en la producción de nailon-12 .
El isómero trans , trans , cis se obtiene mediante ciclotrimerización de butadieno catalizada por una mezcla de tetracloruro de titanio y un cocatalizador de organoaluminio . La capacidad de producción en 1995 fue de 8.000 toneladas. [2]
Como se mencionó anteriormente, los catalizadores de titanio producen predominantemente el importante isómero cis , trans , trans . Sin embargo, el isómero totalmente trans es el producto de reacciones de trimerización catalizadas por níquel y cromo. El rendimiento de ciclododecatrieno mediante estos métodos suele ser superior al 80%. Los principales productos secundarios son los dímeros y oligómeros del butadieno. [3]
Todos los isómeros del 1,5,9-ciclododecatrieno son incoloros, poseen olores típicos parecidos a los de los terpenos y tienen puntos de fusión bajos. El isómero totalmente trans se funde a 34 °C, mientras que los otros tres isómeros se funden por debajo de la temperatura ambiente. Todos los isómeros se comportan como olefinas típicas . Los isómeros todo-trans y cis,trans,trans en particular tienden a formar complejos con metales de transición . [4] También sufren reacciones transanulares e isomerización . [5]
El ciclododecatrieno es la materia prima para la producción de ácido dodecanodioico (4) mediante hidrogenación a ciclododecano (2) seguida de oxidación con aire en presencia de ácido bórico a temperaturas elevadas hasta una mezcla del alcohol (3a) y la cetona (3b). En el paso final, esta mezcla se oxidó aún más con ácido nítrico :
El alcohol (3a) y la cetona (3b) se pueden purificar a partir de la mezcla de alcohol/cetona en diferentes condiciones de reacción. El ciclododecanol (3a) puro se puede producir a partir de la hidrogenación de la mezcla en presencia de un catalizador de cobre-cromo a 30 MPa y 160 ˚C. La ciclododecanona pura (3b) se puede producir mediante la deshidrogenación de la mezcla sobre catalizadores de cobre o cobre-cromo sobre un soporte activo a un rango de temperatura de 230 a 245 ˚C y presión atmosférica. La ciclododecanona pura puede luego convertirse en ciclododecanona oxima , que produce laurolactama después del reordenamiento de Beckmann . La laurolactama es el precursor de varios plásticos, como la poliamida 12, también conocida como nailon 12 . [6]
En marzo de 2012, un incendio en el Marl Chemical Park operado por Evonik Industries [7] en Marl , Alemania, [8] detuvo la producción durante un período previsto de varios meses. La planta produjo una proporción sustancial de la producción mundial de CDT, particularmente la necesaria para producir laurolactama, un precursor de la poliamida PA12. Esto, a su vez, generó preocupación por la producción mundial de productos terminados, particularmente en la industria automotriz. [9] Se han propuesto como materiales alternativos otras poliamidas de origen biológico, que no dependen de la laurolactama o la CDT. [8]