Phản ứng khử: Aldose có thể tham gia các phản ứng khử. Hydro hóa các monosacharide sẽ tạo thành các sản phẩm rượu đa chức, chúng cũng là các chất tạo vị ngọt được sử dụng trong công nghệ thực phẩm.
Kể từ khi mannitol được tìm thấy trong một loạt các sản phẩm tự nhiên thì hầu như tất cả các nhà máy đều trực tiếp chiết xuất từ các sản phẩm tự nhiên, chứ không phải là tổng hợp hóa học hoặc sinh học. Ví dụ: ở Trung Quốc, sự cô lập từ rong biển là hình thức phổ biến nhất của sản xuất mannitol [ 1 ] Manitol nồng độ của nhà máy dịch tiết có thể nằm trong khoảng từ 20% trong tảo biển đến 90% trong cây máy bay . Theo truyền thống, mannitol được chiết xuất bằng Soxhlet khai thác, sử dụng ethanol , nước, và methanol để hơi nước và sau đó thủy phân nguyên liệu thô. Mannitol sau đó được kết tinh từ dịch chiết, thường dẫn đến sản lượng khoảng 18% sản phẩm tự nhiên ban đầu. Một phương pháp lên và sắp tới khai thác bằng cách sử dụng chất lỏng siêu tới hạn và dưới tới hạn . Những chất lỏng này là ở giai đoạn một là không có sự khác biệt giữa các giai đoạn lỏng và khí, và do đó khuếch tán hơn hơn so với các chất lỏng bình thường.
1.7.2. Phương pháp tổng hợp hóa học-sản xuất trong công nghiệp (Hydro hóa thủy phân tinh bột (lên men từ tinh bột)) thủy phân tinh bột (lên men từ tinh bột))
Organic oxide (oxit hữu cơ) để tổng hợp polyol
Các oxit hữu cơ để sản xuất polyether polyol là các epoxide (e pô xít) có chứa vòng ether.
Các ô xít hữu cơ sử dụng để sản xuất polyether polyol thường là các alkene oxide (an ken oxit) như là:
- Ethylene oxide (E.O) - Propylene oxide (P.O) - 1,2 – Butylene oxide - Epichlorohydrin
Chất khởi đầu và chức năng của chúng
Chất khởi đầu chứa các nguyên tử hydrogen (H) hoạt động. Số nguyên tử hydrogen hoạt động của chất khởi đầu là số chức hoạt động của nó.
Các chất khởi đầu thông thường để tổng hợp polyether polyol được liệt kê sau đây: Nước (chức hoạt động 2)
- Ethyelene glycol 1,2 – Propylene glycol - Glycerine - Trimethylopropane - Ethelene diamine - Pentaerythritol - Diethylene triamine - Sorbitol - Sucrose
- Phản ứng cộng giữa alkene oxide với chất khởi đầu xảy ra trong điều kiện có mặt của xúc tác, thường là một base mạnh (bazơ mạnh).
Nếu chất khởi đầu sử dụng có hai chức, thí dụ, ethylene glycol hay propylene glycol, khi đó sản phẩm (hỗn hợp sản phẩm) sẽ chứa hai chức polyol hay diol. Ví dụ, ethylene glycol có thể chuyển thành poly (exoethylene) glycol với khối lượng phân tử điều khiển theo lượng ethylene oxide thêm vào:
Nếu chất khởi đầu chứa ba chức như là glycerine, khi cộng với alkene oxide tạo ra chuỗi tuyến tính theo ba hướng. Sản phẩm phản ứng sẽ là dạng triol (chứa ba nhóm OH).
Tính chất vật lý và hóa học của polyol phụ thuộc phần lớn vào các yếu tố: 1 . Loại alkene oxide sử dụng
2. Thứ tự cộng hợp alkene oxide sử dụng (nếu sử dụng nhiều alkene oxide) 3. Nhóm chức của chất khởi đầu.
Ethylene oxide (E.O) và propylene oxide (P.O) là hai alkene oxide được sử dụng trong thương mại. Bằng cách thay đổi tỷ lệ của E.O và P.O sẽ tạo ra nhiều loại cấu trúc polyol khác nhau.
Nếu E.O được cộng vào sau cùng, sản phẩm sẽ có đuôi là nhóm hydroxy bậc một (OH):
Nếu quá trình polymer hóa với các alkene oxide khác như là P.O sẽ cho đuôi là nhóm hydroxy bậc hai.
Nhóm hydroxy bậc một hoạt động hơn nhóm bậc hai, polyol có nhóm bậc một thường được gọi là polyol bịt hay nắp E.O, có hoạt tính cao hơn các polyol khác.
* Kiểu polyol và ứng dụng
Hai đặc trưng quan trọng nhất của polyol là khối lượng phân tử và nhóm chức được biểu thị liên hệ qua biểu thức:
- Polyol cho mút khối mềm
Polyol cho mút khối mềm chủ yếu là các triol (ba nhóm chức) có khối lượng đương lượng nằm trong khoảng 500 đến 2500. Cũng có thể sử dụng hỗn hợp của triol và diol nhưng với điều kiện lượng nhóm chức trung bình không bé hơn 2,5. Các polyol cơ bản là poly (oxypropylen) triol với các khối oxyethylene (-CH2-CH2-O-) chiếm khoảng 5 đến 20% khối lượng.
- Polyol cho mút khối đàn hồi cao hoặc mút đổ khuôn
Là những polyol đầu bịt E.O có phân tử lượng đương lượng khoảng từ 1500 đến 2100.
- Polyol cho mút cứng (Rigid foam)
Polyol cho mút cứng thường có số nhóm chức cao ( > 3) và có phân tử lượng đương lượng nhỏ hơn 200. Cần sử dụng polyol có số nhóm chức cao vì mút cứng cần lượng liên kết ngang lớn hơn.