月: 2023年7月

VDSL-Modem

Was ist ein VDSL-Modem?

Ein VDSL-Modem ist eine Art von Kommunikationsformat.

VDSL ist eine Abkürzung für „Very high bitrate Digital Subscriber Line“ und ist die schnellste Kommunikationsmethode unter den bestehenden Telefonleitungen (xDSL).

Ein Modem ist ein Gerät, das die analogen Signale der Telefonleitung und die digitalen Signale des Internets ineinander umwandelt. Dieses Gerät ermöglicht die Internetkommunikation über Telefonleitungen.

Anwendungen von VDSL-Modems

VDSL-Modems werden beim Ziehen einer VDSL-Internetleitung verwendet. Wie bereits erwähnt, wird ein VDSL-Modem für die Kommunikation über Telefonleitungen benötigt, wenn VDSL-Internet in Wohnanlagen usw. genutzt wird. Durch die Installation eines VDSL-Modems im Haus können analoge und digitale Signale gesendet und empfangen werden.

Obwohl die VDSL-Kommunikation schneller ist als andere Formen der xDSL-Kommunikation, ist sie langsamer als die Glasfaserkommunikation, nämlich etwa ein Zehntel der Geschwindigkeit.

Funktionsweise von VDSL-Modems

1. VDSL-Methode

Die VDSL-Methode bezieht sich auf eine Methode, bei der ein Glasfaserkabel bis zu einem Gemeinschaftsraum in einem Mehrfamilienhaus verlegt und dann über ein Telefonkabel an jedes Zimmer mit einem Internetanschluss angeschlossen wird.

Beim VDSL-System wird die Glasfaserleitung von der Leitung zum Hauptverteiler, dem so genannten “MDF-Raum” im Mehrfamilienhaus, geführt, von wo aus sie über Telefonleitungen zu den einzelnen Wohnungen verzweigt.

Da Telefonleitungen verwendet werden, ist für die Nutzung des Internets auch mit dem VDSL-System ein Modem erforderlich, das als “VDSL-Modem” bezeichnet wird. Bei der optischen Verkabelung, die dem VDSL-System ähnelt, werden optische Leitungen von den Drähten bis zu den einzelnen Wohnungen verlegt, so dass die Kommunikationsleitungen im Gegensatz zu VDSL ausschließlich aus optischen Leitungen bestehen.

Der Unterschied in der Höchstgeschwindigkeit zwischen VDSL und optischen Kabelsystemen ist darauf zurückzuführen, dass entweder die Telefonleitung oder ausschließlich optische Leitungen verwendet werden.

2. Kommunikationsmethoden in VDSL-Modems

Ein Modem ist ein Gerät, das in der Lage ist, zwischen den analogen Signalen, die in Telefonleitungen verwendet werden, und den digitalen Signalen, die in Personalcomputern verwendet werden, zu wandeln. Traditionell war eine Einwahlverbindung über eine Telefonleitung die Standardmethode, um sich mit dem Internet zu verbinden, und ein Modem, das analoge/digitale Signale umwandelt, war unerlässlich.

Modem ist ein Akronym für Modulator (Modulation) und Demodulator (Demodulation). Bei der Übertragung digitaler Signale über Telefonleitungen, über die Sprache übertragen wird, ist es nicht möglich, die digitalen Signale direkt zur Verarbeitung durch einen Computer zu senden. Ein Modem wird verwendet, um das digitale Signal einmal in ein analoges Signal umzuwandeln.

Bei der Modulation wird das digitale Signal auf ein analoges Signal gelegt, indem die Amplitude und Phase des Signals auf der Grundlage eines Referenzsignals, des sogenannten Trägers (Trägerwelle), verändert wird.

Arten von VDSL-Modems

1. Asynchrones Modem

Dies ist der am häufigsten verwendete Typ. Asynchrone Modems kommunizieren mittels Bitsynchronisation, Flaggensynchronisation wie High-Level Data Link Control (HLDC) und Blocksynchronisation unter Verwendung des Datensignals selbst. Sie sind weniger schnell und zuverlässig, aber weniger teuer.

2. Synchrones Modem

Dieser Typ wird in einigen kommerziellen Anwendungen eingesetzt. Daten und Synchronisationssignale werden vom Endgerät auf getrennten Signalleitungen gesendet und dann in einer einzigen Übertragungsleitung übertragen. Auf der Empfangsseite werden die Daten und die Synchronsignale getrennt und dann vom Endgerät auf separaten Signalleitungen empfangen.

Im Vergleich zu asynchronen Modems bietet dies eine zuverlässigere und schnellere Übertragung, ist aber auch teurer.

Weitere Informationen zu VDSL-Modems

Asynchrone Kommunikation

In diesem Abschnitt wird die asynchrone Kommunikation beschrieben, die manchmal für asynchrone Modemkommunikation verwendet wird. Asynchrone Kommunikation ist eine Methode der seriellen Kommunikation, bei der jedes Mal, wenn ein Zeichen an Informationen gesendet und empfangen wird, ein Startbit für die Datenübertragung (Startbit) an den Anfang der Daten und ein Endbit für die Datenübertragung (Endbit) an das Ende der Daten angehängt wird.

Die asynchrone Kommunikation ist weniger effizient als die synchrone Kommunikation, hat aber den Vorteil, dass keine Signalleitungen zur Synchronisation erforderlich sind und die Daten jederzeit übertragen werden können.

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Materiales Aislantes

¿Qué son los Materiales Aislantes?

Los materiales aislantes son materiales que tienen dificultades para conducir la electricidad o que no la conducen.

Ejemplos típicos son los plásticos y el caucho. Un material que conduce fácilmente la electricidad se denomina conductor, mientras que un material con la característica de conductor que cambia a aislante en función de condiciones como la temperatura se denomina semiconductor.

La diferencia en las propiedades físicas tiene su origen en los electrones libres que pueden moverse libremente dentro de un material, y cuando se genera una diferencia de tensión en un material en el que existen electrones libres, éstos se mueven y fluye una corriente eléctrica. Los materiales aislantes tienen poco o ningún movimiento de electrones libres, por lo que no fluye corriente.

Usos de los Materiales Aislantes

Los materiales aislantes se utilizan para recubrir placas y cables en los que se integran componentes electrónicos. Los materiales aislantes pueden utilizarse para proteger los cables del contacto eléctrico entre sí, ya que el contacto entre cables conductores de electricidad puede provocar fallos de funcionamiento. Aparte de los cables para fuentes de alimentación, la mayoría de los productos de cable, como los cables LAN y USB, también utilizan materiales aislantes. Pueden utilizarse materiales aislantes como el caucho y el vinilo.

Los materiales aislantes se utilizan a veces cuando se aplica podding (recubrimiento) a la superficie de los elementos de una placa de circuito impreso para evitar que se mojen con el agua.

Principio de los Materiales Aislantes

La diferencia entre los materiales aislantes y conductores viene dada por la presencia o ausencia de electrones libres, que viene determinada por la brecha energética entre la banda de conducción y la banda de valencia.

Los electrones de valencia, que se comparten con los átomos circundantes en los enlaces covalentes que componen el material, existen en una región denominada banda de valencia, que tiene un nivel de energía bajo. Los electrones de valencia en este nivel no se mueven cuando se aplica una diferencia de tensión. Por otro lado, existe una región en la materia llamada banda de conducción, que tiene un nivel de energía más alto que la banda de valencia, y la diferencia de energía entre la banda de conducción y la banda de valencia se denomina brecha de banda. Cuando los electrones de la banda de valencia reciben energía luminosa, térmica o eléctrica y cruzan la brecha de energía para alcanzar la banda de conducción, se mueven como electrones libres y fluye una corriente.

Los conductores casi no tienen banda de energía. Muchos electrones pasan fácilmente a la banda de conducción, con lo que hay más electrones libres y fluye la corriente. Por el contrario, los materiales aislantes tienen una gran brecha de energía y no pasan fácilmente a la banda de conducción, por lo que hay pocos electrones libres y no fluye la corriente. Sin embargo, cuando reciben grandes energías por encima de la banda de energía, como los rayos, incluso los aislantes pueden pasar a la banda de conducción y fluir la corriente.

Tipos de Materiales Aislantes

Existen varios materiales aislantes con características diferentes.

1. Materiales Aislantes Gaseosos

Aire, hexafluoruro de azufre (SF6), dióxido de carbono gaseoso, etc., utilizados principalmente a presión; el SF6 se sintetiza a partir de azufre y flúor gaseosos y se ha utilizado en disyuntores aislados con gas y transformadores aislados con gas debido a su superior rigidez dieléctrica, pero su uso se está frenando debido a su elevado potencial de calentamiento global.

2. Materiales Aislantes Líquidos

Algunos ejemplos son el aceite vegetal, el aceite aislante sintético y el aceite mineral. Los aceites vegetales se utilizan como materia prima para aceites aislantes, mientras que los aceites aislantes sintéticos y los aceites minerales se utilizan para aislar y refrigerar equipos eléctricos rellenos de aceite, como cables, condensadores y transformadores.

3. Materiales Aislantes Sólidos

Se utilizan la mica, la cerámica y el vidrio. La mica es un cristal natural con gran resistencia al calor y propiedades aislantes que se transforma en cintas, láminas y placas, muy utilizadas para el aislamiento de bobinas. La cerámica, formada a partir de polvos minerales y sinterizada a altas temperaturas, se utiliza en envases de semiconductores y aislantes de alta frecuencia. El vidrio es duro y quebradizo, pero es transparente, tiene buena resistencia al calor y propiedades aislantes y puede utilizarse en tubos de rayos catódicos y bombillas.

4. Materiales Fibrosos Orgánicos

Algunos ejemplos son la seda, el hilo de algodón, el papel, el poliéster y el nailon. El papel se ha impregnado durante mucho tiempo con aceite aislante y se ha utilizado para aislar equipos eléctricos llenos de aceite.

5. Materiales a Base de Pintura

Se fabrican disolviendo resinas sintéticas o naturales en un disolvente. Las pinturas aislantes, como los barnices de esmalte y los barnices de bobina, se utilizan para materiales de tratamiento aislante.

6. Materiales a Base de Caucho

El caucho de silicona, el caucho de etileno-propileno, el caucho butílico y el caucho natural se utilizan para productos moldeados y revestimientos de cables.

7. Materiales a Base de Resina

Las resinas naturales como la colofonia y el serac se utilizan como materias primas para pinturas aislantes. Las resinas sintéticas incluyen resinas termoplásticas y termoendurecibles, que se utilizan ampliamente en recubrimientos aislantes, revestimientos de cables y productos laminados y moldeados.

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V-Typ Mischer

Was ist V-Typ Mischer?

V-Typ Mischer

Ein V-Typ Mischer ist eine Mischmaschine, bei der der Mischbehälter V-förmig ist und eine Rotationsbewegung nutzt, um Pulver und Granulate durch wiederholtes Dispergieren und Aggregieren gleichmäßig zu mischen.

Das schnelle und gleichmäßige Mischen wird durch die wiederholte Konvektionsbewegung des Pulvers und des Granulats ermöglicht, während sie sich durch den Mischbehälter bewegen. Darüber hinaus kann die Mischzeit durch die dreidimensionale Kollisions- und Faltwirkung verkürzt werden. Aufgrund ihres einfachen inneren Aufbaus sind sie für das Mischen von Rohstoffen in der Pharma- und Lebensmittelindustrie geeignet.

Die Vorteile von V-Typ Mischern sind kurze Mischzeiten und hohe Mischgenauigkeit. Außerdem ist die Querschnittsfläche des Mischbehälters kleiner als die eines W-Mischers, was ein gleichmäßiges Mischen auch kleiner Mengen von Rohstoffen ermöglicht. Sie werden daher häufig als unentbehrliche Maschinen für das gleichmäßige Mischen eingesetzt, das zur Erhaltung der Produktqualität erforderlich ist.

Darüber hinaus haben V-Typ Mischer den zusätzlichen Vorteil, dass sie leicht zu reinigen sind. Durch den einfachen inneren Aufbau benötigen sie weniger Reinigungsaufwand und erfüllen die hohen Hygienestandards, die in der Pharma- und Lebensmittelindustrie gefordert werden.

Anwendungen für V-Typ Mischer

V-Typ Mischer werden zum Mischen einer Vielzahl von Materialien verwendet, wie z. B. Pellets, Kunstharzpulver, Gewürze, Farben, Molkereiprodukte, Reinigungsmittel, Keramikton, Glas, Metallpulver und Ferrit-Rohstoffe, und eignen sich besonders zum Mischen von Rohstoffen in der Pharma- und Lebensmittelindustrie. Sie werden häufig als eines der Verfahren zur Herstellung hochwertiger Produkte eingesetzt.

Außerdem haben V-Typ Mischer einen einfachen inneren Aufbau und sind leicht zu reinigen, sodass sie auch in hygienischen Umgebungen eingesetzt werden können. V-Typ Mischer werden in vielen Bereichen eingesetzt und sind unentbehrliche Maschinen, um eine gleichmäßige Mischung zu erzielen.

Funktionsweise des V-Typ Mischers

Das Prinzip des V-Mischers beruht auf der Tatsache, dass die Pulver/Pellets im Gegensatz zum Mischen von Flüssigkeit zu Flüssigkeit nicht selbstdiffundierend sind, sodass eine externe Kraft aufgebracht werden muss, um die Pulver/Pellets selbst in Bewegung zu setzen. Die Anwendung einer externen Kraft trennt jedoch den statischen und den flüssigen Zustand und verhindert eine effiziente Vermischung. Ein besonderer Nachteil ist die Schwierigkeit, den Mischzustand aufrechtzuerhalten, insbesondere bei großen Unterschieden im spezifischen Gewicht und in der Partikelgröße, was zu Unterschieden in der Stärke der Homogenisierung und Entmischung führt.

Bei V-Typ Mischern wird die Aggregation und Entmischung durch die Rotation des V-förmigen Mischbehälters wiederholt, sodass eine ideale Gesamtdurchmischung erreicht wird. Durch geeignete Wahl des Füllvolumens, der Gerätekonstruktion und der Betriebsbedingungen eignen sie sich auch zum Mischen von Pulvern und Granulaten mit Fließfähigkeit und von zerbrechlichen Pulvern.

Darüber hinaus sind die Geräte relativ kostengünstig, da kein Material rückstandsfrei ausgetragen wird, und die Geräte sind leicht zu reinigen und zu waschen. Da der V-Typ Mischer die zur Durchführung des Mischvorgangs erforderliche äußere Kraft aufbringt, wird der Unterschied zwischen Homogenisierung und Entmischung aufgehoben und eine effiziente und ideale Mischung erreicht.

Weitere Informationen über V-Typ Mischer

1. Empfohlene Bevorratungsmengen für V-Typ Mischer

Die empfohlene Besatzmenge für V-Typ Mischer beträgt 40 % oder weniger, da ein ausreichender Mischeffekt nur erreicht werden kann, wenn sichergestellt ist, dass das Pulver im V-Behälter frei fließen kann. Wie bei Kessel-Rotationsmischern üblich, ist die geförderte Pulvermenge im Verhältnis zur Größe der Maschine zwangsläufig gering, da die Konvektion des Pulvers selbst die treibende Kraft für das Mischen ist.

Bei Rotationsmischern, wie Schnecken- und Bandmischern, ist es möglich, das Besatzvolumen auf 60 % oder mehr zu erhöhen. Die Rotorkraft kann jedoch zur Abnutzung der Partikel und zur Entmischung durch das Rühren führen, sodass die Auswahl eines Mischers nicht allein auf der Grundlage des Füllvolumens erfolgen kann.

Bei der Auswahl eines Mischers ist es wichtig, die verschiedenen Anforderungen zu prüfen und Tests mit tatsächlichem Pulver durchzuführen, um die Auswirkungen auf die Pulverqualität zu ermitteln.

2. Eigenschaften von Pulvern, die für V-Typ Mischer geeignet sind

Da es sich beim V-Typ Mischer um einen kesselrotierenden Typ handelt, werden die Pulverpartikel nicht so stark durch Druck-, Scher- und Reibungskräfte des Rotors beschädigt wie bei Rührwerksmischern. Sie sind für Pulver geeignet, deren Partikelform nicht zerstört werden darf.

Form, Größe und Oberflächenbeschaffenheit der Partikel sind wichtige Faktoren für die Funktionen und Eigenschaften von Pulvern. Wenn diese durch eine mechanische Behandlung, z. B. in einem Mischer, verändert werden, können sich die Fließfähigkeit des Pulvers selbst, seine Mischbarkeit mit anderen Materialien und seine Dispergierbarkeit bei der Zugabe zu Harzen usw. ändern.

Pulver, die einer Partikelgrößenkontrolle, einer Formkontrolle oder einer Beschichtung unterzogen wurden, um ihre Funktionalität oder ihren Mehrwert zu erhöhen, müssen schonend gemischt werden, um ihre Funktion nicht zu beeinträchtigen, wofür ein V-Typ Mischer geeignet ist. Ein weiteres Problem bei Rührmischern ist, dass die Temperatur des Pulvers während des Mischens durch die Reibungswärme ansteigt.

Wärmeempfindliche Materialien sind daher für V-Mischer geeignet. Nicht geeignet für V-Typ Mischer sind dagegen feine Pulver oder Pulver mit großen Unterschieden in der Partikelgröße und Dichte. In diesen Fällen agglomerieren die feinen Partikel und leichten Pulver, sodass es schwierig ist, die Agglomerate mit einem Kesselrotationsmischer aufzubrechen. Große Dichteunterschiede können auch zu einer Entmischung von Pulvern führen.

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Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)

投稿者作成者: 管理マスター
投稿日 2023年7月2日
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Was ist eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)?

USV

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) sind Geräte, die im Falle eines Stromausfalls aufgrund einer Störung der Stromversorgung die Lastgeräte für eine bestimmte Zeit mit Strom versorgen.

USV steht für Uninterruptible Power Supply und wird mit unterbrechungsfreier Stromversorgung übersetzt. Da Stromausfälle im Allgemeinen einige Sekunden bis wenige Minuten dauern, kann durch den Einsatz einer unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) häufig ein Abschalten der Geräte vermieden werden.

Außerdem besteht bei Computern und anderen elektronischen Geräten die Gefahr, dass bei einem plötzlichen Stromausfall Fehlfunktionen auftreten oder interne Daten verloren gehen; durch den Anschluss einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) wird die Stromversorgung lange genug aufrechterhalten, um die elektronischen Geräte im Falle von Stromproblemen sicher herunterzufahren.

Anwendungen von unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV)

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) werden eingesetzt, wenn Sie über kritische Computer- und Kommunikationsgeräte verfügen. Im Folgenden sind Beispiele für den Einsatz von unterbrechungsfreien Stromversorgungen aufgeführt:

Computer und Büroautomationsgeräte
Netzwerkausrüstung
POS-Terminals und Kundeninformationsterminals in Geschäften
Sicherheits- und Katastrophenschutzgeräte
ATM-Terminals und Online-Terminals
Rundfunkgeräte und elektrische Geräte

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) können in Kombination mit Energieverwaltungssoftware eingesetzt werden. Diese Software kann auch dazu verwendet werden, um Geräte bei einem Stromausfall automatisch und sicher abzuschalten oder in Betrieb zu nehmen.

Funktionsweise der unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV)

Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) besteht in der Regel aus den folgenden Schaltkreisen:

1. Wandler

Ein Konverter ist ein Gerät, das Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt. Der vom Elektrizitätswerk gelieferte Strom ist in der Regel Wechselstrom, während der Batteriestrom Gleichstrom ist. Um den Batteriestrom mit der kommerziellen Stromversorgung zu verbinden, wird er einmal durch einen Konverter in Gleichstrom umgewandelt. Eine Diodenbrücke oder ein ähnliches Gerät wird verwendet, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln, der dann durch einen Kondensator geglättet wird.

2. Wechselrichter

Ein Wechselrichter ist ein Gerät, das Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Da viele Computer über einen Wechselstromeingang verfügen, wandeln Wechselrichter Gleichstrom in Wechselstrom um, wobei sie in der Regel vier bis sechs IGBTs oder Thyristoren verwenden und diese zur Umwandlung in Wechselstrom umschalten.

3. Bypass-Schaltungen

Bypass-Schaltungen versorgen die Verbraucher direkt mit Strom, ohne dass ein Wechselrichter oder Konverter erforderlich ist. Bei einem Stromausfall aufgrund eines fehlerhaften Wechselrichters oder Konverters ist der Strom im Grunde genommen verloren, in diesem Fall wird die Bypass-Schaltung zur Weiterleitung des kommerziellen Stroms verwendet. Es sind auch USVs erhältlich, die normalerweise über den Bypass-Stromkreis Strom liefern und nur bei einem Stromausfall Strom aus der Batterie liefern.

4. Batterien

Die Batterie ist die Komponente, die den Strom der unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) speichert. Batterien für unterbrechungsfreie Stromversorgungen gibt es in zwei Ausführungen: MSE und USV-spezifisch. USV-spezifische Typen können auf kleinerem Raum installiert werden. Der MSE-Typ hat im Allgemeinen eine größere Versorgungskapazität.

Die Batterien verlieren mit der Zeit an Ladekapazität, und ein Austausch wird empfohlen, wenn die Kapazität unter 80 % sinkt. Die meisten Produkte können ohne Fachkenntnisse ausgetauscht werden. Viele Modelle sind mit LED-Lampen ausgestattet, die eine Verschlechterung der Batteriekapazität anzeigen.

Arten von USV-unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV)

Je nach Art der Stromversorgung gibt es die folgenden Arten von unterbrechungsfreien Stromversorgungen:

1. Konstantes Wechselrichter-Stromversorgungssystem

Bei dieser Methode erfolgt die Stromversorgung über einen Wechselrichter, unabhängig vom Zustand der Netzstromversorgung. Die Stromversorgung durch den Wechselrichter erfolgt sowohl unter normalen als auch unter Blackout-Bedingungen. Störungen und plötzliche Überspannungen aus dem Stromnetz können vermieden werden, so dass eine stabile Stromversorgung jederzeit gewährleistet ist.

2. Line-interactive System

Dieses System liefert in normalen Zeiten Strom aus dem Stromnetz und lädt gleichzeitig die Batterie über einen Wechselrichter auf. Da der Wechselrichter auch im Normalbetrieb mit Strom versorgt wird, ist die Umschaltzeit kürzer als beim System mit konstanter Netzeinspeisung.

3. Konstantes kommerzielles Stromversorgungssystem

Dieses System versorgt sich im Normalbetrieb direkt aus dem Netz und schaltet bei einem Stromausfall auf Wechselrichterstrom aus der Batterie um. Dieses System spart Strom, da der Wechselrichter in normalen Zeiten abgeschaltet wird und hat den Vorteil, dass es kompakt und kostengünstig ist. Andererseits ist es nicht für den Anschluss von Geräten geeignet, die Stabilität erfordern, da beim Umschalten der Stromversorgung ein kurzzeitiger Leistungsverlust von einigen ms auftreten kann.

Weitere Informationen zu unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV)

Lebensdauer von unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV)

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) haben eine Lebensdauer und müssen im Allgemeinen nach 5-7 Jahren ausgetauscht werden. Das liegt daran, dass die eingebauten Elektrolytkondensatoren eine Lebensdauer von etwa acht Jahren haben. Regelmäßige Inspektionen sind ebenfalls unerlässlich, da sich die Lebensdauer verkürzt, wenn das Gerät in einer Umgebung mit hohen Temperaturen eingesetzt wird.

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U-Bolzen

Was ist U-Bolzen?

U-Bolzen

U-Bolzen (englisch: U-bolt) sind Bolzen, die bei der Rohrverlegung im Rohrleitungsbau zur Befestigung von Rohren an Trägern, Schellen und Stegen verwendet werden.

Der Bolzen ist U-förmig und hat an beiden Enden ein Gewinde, sodass die Rohre einfach und sicher mit einem einzigen U-Bolzen befestigt werden können. Derzeit werden die Spezifikationen und Abmessungen von den jeweiligen Herstellern festgelegt.

Anwendungen von U-Bolzen

U-Bolzen werden hauptsächlich für die Befestigung von Rohren verwendet, deren Größe dem Außendurchmesser des Rohrs entspricht. Die Bolzen sind abgerundet und so gebogen, dass sie dem Außendurchmesser des Rohrs folgen, wodurch sie sich leicht an gekrümmte Oberflächen anpassen lassen und eine gute Kompatibilität aufweisen.
Außer für Rohrleitungen werden Bügelschrauben auch für die Befestigung von Blattfedern und Achsen im hinteren Fahrgestell von schweren Fahrzeugen wie Lastwagen und Bussen verwendet.

Ist der zu befestigende Gegenstand rechteckig, wie z. B. ein Vierkantrohr oder ein Kanal, wird anstelle eines U-Bolzens ein U-Bolzen (U-förmiger Bolzen, U-förmige Schraube) verwendet.

Funktionsweise des U-Bolzens

U-Bolzen verwenden wie normale Schrauben eine Mutter, um das Objekt zu befestigen, aber da sie das Objekt in einer U-Form einspannen, ist es wichtig, den Durchmesser des Objekts richtig zu messen und die richtige Schraube dafür auszuwählen.

Bei der Befestigung von Rohren in Rohrleitungsanwendungen wird die „Nenngröße“ des U-Bolzens durch den Rohraußendurchmesser (Nenn- oder Außendurchmesser) angegeben, sodass ein U-Bolzen mit der gleichen Nenngröße wie der Rohraußendurchmesser gewählt werden sollte.
Bei der Verwendung von U-Bolzen an Vierkantrohren ist ebenfalls die Nenngröße des U-Bolzens zu wählen, die der erforderlichen Vierkantrohrgröße entspricht.

Wenn das Bauteil, an dem das Rohr befestigt werden soll, dicker ist, sollte ein U-Bolzen mit einer größeren Gesamtlänge verwendet werden.
Beachten Sie, dass die Detailabmessungen von Hersteller zu Hersteller variieren können.

Zu den gängigen Werkstoffen für U-Bolzen gehören Baustahl und austenitischer Edelstahl (SU304, SUS316, SUS316L), wobei Baustahl zum Schutz vor Korrosion mit Oberflächenbehandlungen wie Einfarbverchromung oder Feuerverzinkung versehen wird. Der geeignete Werkstoff wird je nach Anwendung und Betriebsumgebung ausgewählt.

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peinture

Qu’est-ce qu’une peinture ?

Les matériaux de revêtement sont un terme générique désignant les matériaux utilisés pour la peinture.

Les peintures sont utilisées de différentes manières en fonction de l’usage auquel elles sont destinées. Par exemple, dans le cas des peintures pour murs extérieurs (trois couches sont nécessaires), les deux premières couches sont utilisées pour préparer la couche de base, et la troisième couche est utilisée pour obtenir la teinte souhaitée.

Utilisations des peintures

Les principales peintures utilisées dépendent de l’application et de l’emplacement. Les peintures à l’huile sont principalement utilisées sur les murs et les bardages en béton, tandis que les peintures à l’huile avec inhibiteurs de rouille préinstallés sont utilisées sur les pièces en acier. Les teintures à l’huile, principalement composées d’huile, sont souvent utilisées sur les surfaces en bois telles que les terrasses et les persiennes.

La peinture n’est pas seulement appliquée pour sa couleur, mais sert également à prévenir la rouille et la corrosion du bois. Les outils utilisés pour peindre les matériaux vont des pinceaux traditionnels aux rouleaux et aux pulvérisateurs, qui sont également utilisés différemment selon le contexte.

En revanche, les peintures à base d’eau sont préférées pour les intérieurs : elles sont fabriquées à partir de matériaux moins dangereux pour la santé, n’émettent pas beaucoup d’odeurs et sèchent rapidement.

Caractéristiques des peintures

Avantages

1. Protection des bâtiments

Les bâtiments sont constamment exposés aux rayons ultraviolets, au vent et à la pluie, et se détériorent rapidement. Les matériaux utilisés pour les murs extérieurs ne sont pas durables. Par conséquent, les peintures jouent également un rôle dans la protection des matériaux des murs extérieurs.

2. Diverses fonctions supplémentaires

Les peintures actuellement disponibles sur le marché peuvent non seulement être colorées, mais elles ont également toute une série de fonctions supplémentaires. Il s’agit notamment des écrans thermiques, de la résistance à la rouille et aux moisissures, de la résistance aux algues et de la résistance aux taches. Le choix peut être adapté à l’application, par exemple pour les toits, les murs extérieurs ou les intérieurs.

3. Facile à réparer

Même si elles sont tachées ou endommagées, elles sont facile à réparer en la recouvrant de la peinture d’origine.

Inconvénients

1. Doit être repeint régulièrement

Les murs extérieurs et les toits doivent être repeints tous les 10 à 15 ans environ. Les peintures elles-mêmes se détériorent sous l’effet des rayons UV et des intempéries. En effet, l’eau contenue dans la peinture s’évapore et durcit, ce qui provoque des craquelures et un écaillage.

2. Des coûts élevés

Lorsque l’on repeint des murs extérieurs et des toits, il faut monter des échafaudages temporaires pour garantir la sécurité et l’efficacité du travail. Cela augmente les coûts. Pour les surfaces partielles, il est possible d’utiliser des échelles ou des véhicules élévateurs.

3. Odeur

Même les peintures à base d’huile et les peintures à base d’eau à faible odeur produisent absolument des odeurs. Il est important de bien ventiler la zone pendant et après les travaux car les odeurs ont tendance à se concentrer, surtout à l’intérieur.

4. Certains matériaux ne peuvent pas être peints

Certains matériaux, comme l’aluminium et l’acier inoxydable, ne peuvent pas être peints. Il existe des adhésifs appelés apprêts pour améliorer l’adhérence mais ils nécessitent plus de travail et sont plus coûteux.

Types de peintures

1. Revêtements en poudre

Comme leur nom l’indique, les peintures en poudre sont utilisées. Ils sont utilisés pour ajouter de la couleur aux métaux tels que les enroulements de volets et les pièces automobiles.

Une fois la poudre pulvérisée, elle est placée dans un four et chauffée pour durcir le matériau de revêtement. Cette méthode est connue sous le nom de revêtement par cuisson. L’inconvénient de cette méthode est qu’elle ne peut être utilisée que si les installations de dégraissage, de pulvérisation et les fours sont en place.

2. Peinture liquide

Les peintures liquides sont des peintures courantes. Les exemples incluent les peintures à base de résine synthétique, à base d’huile et à base d’eau. Les peintures à base de résine synthétique comprennent les peintures uréthanes, acryliques et silicones.

Les peintures à base d’huile se caractérisent par une forte odeur de solvants organiques tels que le diluant. Les peintures à base d’eau dégagent moins d’odeur, mais ne sont pas aussi durables et conviennent donc à une utilisation en intérieur.

3. Autres

Certaines peintures ont également un rôle de protection. Il existe ainsi des peintures transparentes qui protègent les murs en béton coulé des rayons UV et des intempéries. Il existe également une méthode “jolypad” : elle laisse les marques de truelle telles quelles, sans niveler la peinture ; et une méthode “mastic” avec un rouleau de mastic pour donner une finition hérissée.

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acide pentanoïque

Qu’est-ce que l’acide pentanoïque ?

L’acide pentanoïque fait partie des acides carboxyliques à chaîne saturée dont le nombre de carbones est de 5.

Il a une odeur désagréable et a été découvert pour la première fois dans la valériane, une plante européenne. Les racines séchées de la valériane sont utilisées à des fins médicinales depuis des siècles.

La mauvaise odeur de la plante est causée par l’acide pentanoïque, un isomère de l’acide valérique.

Utilisations de l’acide pentanoïque

L’acide pentanoïque est largement utilisé dans les arômes alimentaires. Dans ce cas, on utilise des esters tels que l’acide pentanoïque de butyle et de pentyle.

Bien que l’odeur de l’acide pentanoïque soit considérée comme désagréable, en petites quantités, il a souvent un goût de fruit et peut être utilisé comme composant d’essences de fruits et d’huiles essentielles. Il est utilisé comme agent aromatique dans les arômes de fruits, de beurre et de noix tels que la pomme, la pêche et l’abricot, à des concentrations allant de 4,2 à 15 ppm. Il est utilisé dans les chewing-gums à des concentrations d’environ 260 ppm.

Propriétés de l’acide pentanoïque

L’acide pentanoïque est bien soluble dans l’éthanol et l’éther, mais peu soluble dans l’eau. C’est le plus faible poids moléculaire des acides carboxyliques solubles dans les solvants non polaires plutôt que dans les solvants polaires. Il est faiblement acide, avec un pKa de 4,82. Il se dissout dans des solutions aqueuses de carbonate alcalin et d’hydroxyde alcalin, formant des sels. Il est corrosif pour le corps humain.

Son point de fusion est de -34.5°C et son point d’ébullition est de 186-187°C. Son odeur est souvent comparée à celle des pieds.

Structure de l’acide pentanoïque

La formule chimique de l’acide pentanoïque est exprimée par C₅H₁₀O₂, avec un poids moléculaire de 102,13 g/mol. Sa formule spécifique est CH₃(CH₂)₃COOH et sa densité est de 0,94 g/cm3. Au pH physiologique, il donne naissance à C₄H₉COO-, la base conjuguée de l’acide pentanoïque.

En tant qu’acide carboxylique, l’acide pentanoïque réagit avec les alcools pour produire des esters. En plus des esters, il peut également être utilisé pour synthétiser des amides, des anhydrides et des chlorures d’acide. Le chlorure d’acide, le chlorure de pentanoyle, est couramment utilisé comme intermédiaire de synthèse.

Autres informations sur l’acide pentanoïque

1. Méthodes de synthèse de l’acide pentanoïque

L’acide pentanoïque est produit par l’hydrolyse du valeronitrile ; il peut également être synthétisé par l’oxydation de l’alcool n-amylique (1-pentanol).

Industriellement, l’aldéhyde de baril est formé par hydroformylation à partir de 1-butène et de gaz de synthèse, et l’oxydation donne de l’acide pentanoïque. Il peut être synthétisé à partir de sucres dérivés de la biomasse via l’acide lévulinique. Cette méthode a suscité beaucoup d’intérêt pour l’obtention de biocarburants.

2. Isomères structurels de l’acide pentanoïque

L’acide triméthylacétique, l’acide isovalérique et l’acide 2-méthylbutanoïque sont présents dans les isomères structuraux de l’acide pentanoïque. L’acide pivalique, l’acide triméthylacétique et l’acide néopentanoïque sont d’autres noms de l’acide triméthylacétique. L’acide pentanoïque est également connu sous le nom d’acide 3-méthylbutanoïque et l’acide 2-méthylbutanoïque est également connu sous le nom d’acide hydroangélique.

3. Caractéristiques des isomères structuraux de l’acide pentanoïque

La formule différentielle de l’acide triméthylacétique est (CH₃)₃CCOOH, avec une densité de 0,905 g/cm3. Son point de fusion est de 35,5°C et son point d’ébullition de 163,8°C. La formule différentielle de l’acide pentanoïque est (CH₃)₂CHCH₂COOH.

Dans la nature, l’acide pentanoïque est l’isomère structurel le plus fréquemment rencontré de l’acide valérique, et se trouve dans les racines de l’espèce Ominaceae, l’herbe de Cannon. Il a une densité de 0,925 g/cm³, un point de fusion de -29°C et un point d’ébullition de 175-177°C.

La formule spécifique de l’acide 2-méthylbutanoïque est C₂H₅(CH₃)CHCOOH. Il existe deux isomères optiques, l’acide (R)-2-méthylbutanoïque et l’acide (S)-2-méthylbutanoïque. L’acide (R)-2-méthylbutanoïque est présent dans les fèves de cacao, tandis que l’acide (S)-2-méthylbutanoïque est présent dans de nombreux fruits, notamment les pommes et les abricots. Il a une densité de 0,94 g/cm³, un point de fusion de -90°C et un point d’ébullition de 176°C.

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bisulfite de sodium

Qu’est-ce que le bisulfite de sodium ?

Le bisulfite de sodium est un composé inorganique dont la formule chimique est NaHSO₃.

Il s’agit généralement d’un mélange de bisulfite de sodium (NaHSO₃) et de bisulfite de sodium (pyrosulfite de sodium (Na₂Ss₂O₅)). Également connu sous le nom de bisulfite de sodium acide et bisulfite de sodium anhydre.

Il s’agit d’une poudre blanche monocristalline ayant une légère odeur de soufre, soluble dans l’eau et pratiquement insoluble dans l’éthanol. Les solutions aqueuses sont légèrement acides.

Utilisations du bisulfite de sodium

Le bisulfite de sodium est largement utilisé comme antiseptique et agent de blanchiment dans les additifs alimentaires. Il est également utilisé pour le cuir (agent de dissolution du tanin), la purification des teintures et des intermédiaires, la photographie (aide à la fixation), comme agent réducteur, agent de blanchiment, agent de traitement des déchets liquides, détergent, parfum, réactif, ingrédient pharmaceutique et cosmétique (antioxydant). Lorsqu’elle est utilisée comme ingrédient cosmétique, la quantité de la substance dans le produit est limitée.

Il est également utilisé comme capteur d’aldéhyde pour empêcher la libération de formaldéhyde dans l’air, car le formaldéhyde, qui est considéré comme l’un des agents responsables de la sensibilité chimique et du syndrome des bâtiments malsains, réagit avec le sulfite et le bisulfite en présence d’humidité et peut être incorporé dans les molécules.

Il convient de noter que le bisulfite de sodium est un irritant et que ses effets sur la santé suscitent des inquiétudes, de sorte que la quantité maximale de chacun est déterminée en fonction de l’application prévue.

Propriétés du bisulfite de sodium

La structure moléculaire du sulfite d’hydrogène de sodium (mélange de sulfite d’hydrogène de sodium et de bisulfite de sodium) se compose d’ions sulfite d’hydrogène et bisulfite formant chacun un sel avec un ion sodium. Il est instable à l’état solide, même à température ambiante, et s’oxyde progressivement dans l’air en sulfate, libérant une petite quantité de gaz sulfureux.

C’est pourquoi le produit est vendu non seulement sous forme de poudre, mais aussi sous forme de solution aqueuse hautement concentrée à 34 % ou plus. La solution aqueuse se décompose en chauffant pour former des aldéhydes et des produits d’addition.

Autres informations sur le bisulfite de sodium

1. Production de bisulfite de sodium

Le soufre raffiné (S) et l’hydroxyde de sodium (NaOH) sont utilisés comme matières premières. Le soufre raffiné est grillé (chauffé à haute température en présence d’air) pour produire de l’acide sulfureux. Lorsque le gaz d’acide sulfureux est soufflé dans une solution d’hydroxyde de sodium dans un réservoir d’absorption, on obtient un liquide de réaction clair, jaune pâle. Le liquide de réaction est filtré pour obtenir une solution de bisulfite de sodium.

La solution aqueuse de bisulfite de sodium peut être concentrée davantage pour obtenir une solution aqueuse de bisulfite de sodium plus épaisse en ajoutant une solution d’hydroxyde de sodium supplémentaire et de l’acide sulfureux gazeux. Cette solution peut ensuite être refroidie et filtrée pour obtenir des cristaux de bisulfite de sodium.

Le chauffage à sec des cristaux d’hydrogénosulfite de sodium entraîne une réaction de déshydratation et produit une poudre incolore de bisulfite de sodium qui, lorsqu’elle est dissoute dans l’eau, redevient de l’hydrogénosulfite de sodium.

2. Sécurité du bisulfite de sodium

Le bisulfite de sodium lui-même est ininflammable, mais sa décomposition thermique à haute température produit des fumées toxiques d’acide sulfureux (dioxyde de soufre). La réaction avec les acides et les acides minéraux produit également de l’acide sulfureux. Il génère également une chaleur intense lorsqu’il est mélangé à des agents oxydants.

Certaines lois et règlements le désignent comme substance dangereuse, substance corrosive et possédant des composés très dangereux, nécessitant une manipulation prudente.

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hexan-1-ol

Qu’est-ce que l’hexan-1-ol ?

L’hexan-1-ol est un alcool alkyle à 6 carbones.

Le hexan-1-ol (anglais: 1-hexanol) est l’un des hexanols typiques, un type d’alcool composé organique, un liquide incolore. Le 1 hexan-1-ol est également appelé alcool n-hexylique ou alcool hexylique.

Il est produit à partir de l’huile de coco et de l’huile de palme et est également une substance produite en tant qu’intermédiaire dans la conversion de la cellulose. Il peut être classé comme substance dangereuse et doit être manipulé avec précaution.

Utilisations de l’hexan-1-ol

L’hexan-1-ol est largement utilisé comme solvant dans la fabrication de plastifiants et comme matière première pour la synthèse organique, ainsi que comme surfactant, antiseptique, désinfectant, médicament et agent de finition pour les textiles et le cuir. Il est utilisé comme substance odorante dans l’étude des réactions olfactives et peut également être utilisé pour des applications utilisant son odeur, telles que la production de désodorisants et de parfums.

L’hexan-1-ol est notamment responsable de l’odeur de certaines plantes telles que l’ananas et est utilisé comme additif alimentaire pour ajouter de la saveur. On le retrouve aussi dans les cosmétiques comme agent antimousse, parfum, solvant et épaississant.

Propriétés de l’hexan-1-ol

L’hexan-1-ol n’est pas très soluble dans l’eau. En revanche, il est bien soluble dans les alcools et les éthers. En particulier, il se dissout très bien dans l’éthanol et l’éther diéthylique.L’hexan-1-ol a une densité de 0,8153 g/cm³ à 25°C, un point de fusion de -51,6°C et un point d’ébullition de 157°C.

En plus du 1-hexanol, d’autres hexanols à structure linéaire sont le 2-hexanol et le 3-hexanol ; le 2-hexanol a une densité de 0,81 g/cm³ et un point d’ébullition de 140°C, tandis que le 3-hexanol a une densité de 0,819 g/cm³ et un point d’ébullition de 135°C.

Structure de l’hexan-1-ol

L’hexan-1-ol est un alcool dont la structure est caractérisée par la transformation d’un hydrogène de l’hexane en un groupe hydroxy. En fonction de la position et de la ramification du groupe hydroxy, il existe 17 isomères.

Plus précisément, il existe huit alcools primaires, six alcools secondaires et trois alcools tertiaires.

Autres informations sur l’hexan-1-ol

1. Méthodes de synthèse de l’hexan-1-ol

Industriellement, l’hexan-1-ol est synthétisé par oligomérisation de l’éthylène. Le 1-hexanol peut être obtenu par traitement d’oxydation lors de la formation de la chaîne hexyle, à l’aide de triéthylaluminium. Une distillation fractionnée est nécessaire car des alcools d’autres longueurs de chaîne sont également produits.

En revanche, l’hexan-1-ol peut être synthétisé par hydrogénation de l’hexanal produit lors de l’hydroformylation du 1-pentène. Ce processus de synthèse produit, par exemple, des isomères positionnels de l’hexan-1-ol sous forme de mélanges, qui peuvent être utilisés comme matières premières respectives dans les plastifiants.

2. Isomères structurels de l’alcool primaire hexan-1-ol

En plus du 1-hexanol, dont la chaîne principale comporte 6 carbones, l’alcool primaire hexanol comprend également le 2-méthyl-1-pentanol, le 3-méthyl-1-pentanol et le 4-méthyl-1-pentanol, dont la chaîne principale comporte 5 carbones. On retrouve l’hexan-1-ol avec 4 carbones dans la chaîne principale, il comprend le 2,2-diméthyl-1-butanol, le 2,3-diméthyl-1-butanol, le 3,3-diméthyl-1-butanol et le 2-éthyl-1-butanol.

3. Isomères structurels de l’alcool secondaire hexan-1-ol

L’alcool secondaire hexanol comprend le 2-hexanol et le 3-hexanol avec 6 carbones dans la chaîne principale, ainsi que le 3-méthyl-2-pentanol, le 4-méthyl-2-pentanol et le 2-méthyl-3-pentanol avec 5 carbones dans la chaîne principale. L’hexan-1-ol à 4 carbones dans la chaîne principale comprend le 3,3-diméthyl-2-butanol.

4. Isomères structuraux de l’alcool tertiaire hexan-1-ol

Les hexanols des alcools tertiaires comprennent le 2-méthyl-2-pentanol et le 3-méthyl-3-pentanol, qui ont 5 carbones dans la chaîne principale. Les hexanols à 4 carbones dans la chaîne principale comprennent le 2,3-diméthyl-2-butanol.

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phloroglucinol

Qu’est-ce que le phloroglucinol ?

Le phloroglucinol est l’un des composés organiques naturels dont la formule chimique est C₆H₆O₃.

Les phloroglucinols sont biosynthétisés par les bactéries et les plantes et sont présents sous forme de glycosides dans les composants de diverses plantes. Les dérivés acylés se trouvent dans le phloème du genre Ocidiopterygium, Dryopteris arguta.

Les phloroglucinols peuvent être isolés à partir d’algues brunes, qui peuvent synthétiser le phlorotannin, un type de tanin. Ils peuvent également être obtenus par hydrolyse de dérivés phénoniques par la phlorétine hydrolase.

Formule chimique	C₆H₆O₃
Nom anglais	Phloroglucinol
Poids moléculaire	126.11 g/mol
Point de fusion	216 ~ 219℃

Utilisations du phloroglucinol

Le phloroglucinol, étant polyfonctionnel, est utile comme intermédiaire dans la synthèse organique. Il est principalement utilisé comme matière première synthétique pour les produits pharmaceutiques et les explosifs.

Par exemple, il est utilisé comme matière première synthétique pour le flopropion. Il peut également être utilisé comme agent de couplage en imprimerie, car il devient rapidement noir lorsqu’il est combiné à des colorants diazoïques. Il présente une réaction colorée avec la lignine et est utilisé comme réactif analytique. Il est également utile pour la détection et la quantification (réaction de Trens) des pentoses et d’autres substances, connue sous le nom de réaction phloroglucinol.

Propriétés du phloroglucinol

Le poids moléculaire du phloroglucinol est de 126,11 g/mol et son point de fusion est de 216-219°C. Le point de fusion du phloroglucinol dihydraté à la pression ambiante est de 116-117°C. Le phloroglucinol est sublimable. C’est un acide tribasique faible dont les deux premiers pKa sont de 8,5 et 8,9.

Il réagit avec l’hydroxylamine pour former un oxime. En effet, le phloroglucinol, comme l’énol, existe en équilibre avec les tautomères céto.

Le phloroglucinol se comporte également comme le benzentriol et la méthylation des trois groupes hydroxyles donne du 1,3,5-triméthoxybenzène.

Structure du phloroglucinol

Le phloroglucinol est également appelé 1,3,5-benzentriol. Il s’agit d’un polyphénol dont l’anneau benzénique est substitué par trois groupes hydroxy et qui fait partie des benzénétriols ou trihydroxybenzènes.

Le phloroglucinol est en équilibre chimique en fonction du pH. Il existe deux tautomères : le 1,3,5-trihydroxybenzène phénolique et le 1,3,5-cyclohexatrione cétonique. Le tautomère cétonique du composé spectroscopiquement neutre n’est pas détectable. Cependant, lorsqu’il est déprotoné, le tautomère cétonique est prédominant.

Autres informations sur le phloroglucinol

1. Synthèses du phloroglucinol

En synthèse organique, la réduction du 1,3,5-trinitrobenzène donne du triaminobenzène, qui est hydrolysé en faisant bouillir le sel de chlorhydrate obtenu avec de l’eau. Les dérivés normaux de l’aniline sont inertes vis-à-vis des ions hydroxydes, mais le triaminobenzène est facilement hydrolysé sous forme d’imine en raison de sa mutabilité.

2. Réactions du phloroglucinol

La 1-(2,4,6-trihydroxyphényl)éthanone peut être synthétisée par la réaction de Hoesch (anglais : Hoesch reaction) du phloroglucinol. La réaction du phloroglucinol avec le nitrile d’isovaleroyle en présence d’un catalyseur de chlorure de zinc produit la leptospermone.

Le phloroglucinol réagit facilement avec de l’ammoniac aqueux à basse température pour former du 5-aminoresorcinol (phloramine), qui peut être synthétisé. La réaction du phloroglucinol avec l’acide phlorétique donne de la phlorétine avec un rendement de 30 %.

3. Isomères du phloroglucinol

Il existe trois isomères en fonction de la position du groupe hydroxy : le 1,2,4-benzentriol et le 1,2,3-benzentriol. Le 1,2,4-benzentriol est également connu sous le nom d’hydroxyquinol et le 1,2,3-benzentriol sous le nom de pyrogallol.