シクロヘキサノール:性質、製造、用途、そして安全性
シクロヘキサノールは、環状構造を持つ
アルコールの一種で、特有の芳香を持つ無色の液体です。
室温では粘性のある液体として存在し、様々な工業用途で重要な役割を担っています。本稿では、シクロヘキサノールの性質、製造方法、用途、そして安全面に関する情報を詳細に解説します。
物性
シクロヘキサノールは、25℃で
融解し、161℃で沸騰する特徴があります。
エタノールや
酢酸エチル、芳香族炭化
水素など、多くの有機
溶媒に良好に
溶解しますが、
水への
溶解度は比較的低く、100mLの
水に約3.6gしか溶けません。
引火点はおよそ68℃と比較的低いため、取り扱いには注意が必要です。また、
密度は0.941g/cm³で
水よりも軽いため、
水に浮きます。
製法
シクロヘキサノールは、いくつかの方法で合成されます。主な製法としては以下の3つが挙げられます。
1.
シクロヘキサンの空気酸化: コバルト触媒を用いて、シクロヘキサンを空気酸化することで製造されます。この方法は、
シクロヘキサノンという副生成物が同時に生成する点が特徴です。
2.
フェノールの水素化: パラジウムや白金などの触媒を用いて、
フェノールを
水素化することでシクロヘキサノールを得ます。
3.
シクロヘキセンへの水の付加: シクロヘキセンに
水を付加させる反応により合成することも可能です。
これらの製法は、工業規模での生産
においてそれぞれ利点と欠点を持っており、経済性や環境への配慮などを考慮して最適な方法が選択されます。
用途
シクロヘキサノールは、その優れた
溶解性から、プラスチックやラッカーなどの製造における
溶媒として広く利用されています。また、
ガスクロマトグラフィーにおいては基準物質としても用いられています。さらに、重要なのは、シクロヘキサノールが様々な化学物質合成の中間体として機能することです。例えば、
シクロヘキサノンと共に、ε-カプロラクタム、
アジピン酸、ヘキサメチレンジアミンの原料となり、これらの化合物は6-ナイロンや6,6-ナイロンといった、私たちの生活に欠かせないポリアミド繊維の製造に不可欠です。かつては、蒸気圧式温度計の揮発性液体としても利用されていましたが、より安全性の高い物質への代替が進んでいます。
危険性
シクロヘキサノールは、人体に有害な物質であるため、取り扱いには注意が必要です。皮膚や目への接触、吸入を避けることが重要です。また、環境への影響も無視できません。日本では、消防法や労働基準法、労働安全衛生法
において、危険物や有害化学物質として分類され、取り扱いに関する規制が設けられています。具体的な取り扱いに関する規則は、関係法令を参照する必要があります。
まとめ
シクロヘキサノールは、その多様な性質と用途から、化学工業
において重要な役割を担う物質です。その物性、製造方法、用途、そして安全面に関する情報を理解することは、適切な取り扱いと安全な利用のために不可欠です。本稿が、シクロヘキサノールに関する理解を深める一助となれば幸いです。