דיאתנול איזופרופנולמין (DEIPA)היא תרכובת אורגנית עם הנוסחה הכימית C8H19NO3 ו-CAS 6712-98-7. תרכובת זו מופיעה כנוזל שקוף חסר צבע עד צהוב בהיר בטמפרטורת החדר. שינוי צבע זה עשוי להיות קשור לטוהר שלו, לתנאי האחסון ולזמן החשיפה לאור. בנסיבות רגילות, דיאתילן גליקול מונואיזופרפנולמין איכותי צריך להציג מראה חסר צבע ושקוף. יש לו מסיסות טובה וניתן להמיס אותו בממיסים אורגניים שונים, כמו אתנול, אצטון וכו'. במקביל, הוא יכול גם לערבב עם מים בכל פרופורציה ליצירת תמיסה יציבה. מתח הפנים נמוך יחסית, מה שמקל על הרטבה ופיזור על משטחים מוצקים ביישומים מסוימים. מדידת התנגדות זרימת נוזלים. הצמיגות של דיאתנולמין היא בדרך כלל נמוכה, מה שמקל יחסית לטפל בו במהלך תהליכי זרימה ושאיבה. כעזר לטחינה, יש לו ערך יישום רחב במספר תחומים. ביצועי השחזה המצוינים שלו והשפעת שיפור החוזק שלו הופכים אותו לחומר גלם מועדף בתעשיית המלט, בעוד שההגנה על הסביבה והקיימות שלו גם גורמות לו להיות בעל סיכויי פיתוח רחבים בעתיד. עם המחקר והחקירה המתמשכים של הביצועים שלה, יישומיו בתחומים אחרים ימשיכו להתרחב ולהעמיק גם הם.
|
נוסחה כימית |
C7H17NO3 |
|
מסה מדויקת |
163 |
|
משקל מולקולרי |
163 |
|
m/z |
163 (100.0%), 164 (7.6%) |
|
ניתוח אלמנטים |
C, 51.51; H, 10.50; N, 8.58; O, 29.41 |
|
|
|
Melting point 31.5-36 ° C (lit.), Boiling point 145 ° c0.6 mm Hg (lit.), Density 1.079 g/ml at 25 ° C (lit.), Refractive index 1.473-1.477. Flash point >230 מעלות f, מקדם חומציות (PKA) 14.42 ± 0.10 (חזוי), InChIKeyZFECCYLNALETDE-UHFFFAOYSA-N, סמל סכנה (GHS), GHS07, אזהרה, תיאור סכנה h315-h319, Preca p264-p280-p302+p352+p332+p313+p362+p364-p305+p351+p338+p337+p313, הוראות בטיחות 24/235, WGK Germany
ישנם שלושה מסלולים עיקריים לסינתזה שלדיאתנול איזופרופנולמין (DEIPA): ראשית, אמוניה מגיבה עם תחמוצת אתילן (EO) ופרופילן אוקסיד (PO) בהתאמה; שנית, הוא נוצר על ידי תגובה של MIPA ו-EO; שלישית, הוא מסונתז מדיאתנולמין (DEA) ו-po.
מסלול זה הוא תגובת סדרה של שלושה-שלבים. אמוניה מגיבה עם EO לייצור מונואתנולמין, דיאתנולמין וטריאתנולמין. לאחר מכן מסונתז המגיב עם Po, ותוצר המטרה מתקבל לאחר טיהור. לחלופין, אמוניה מגיבה עם PO לייצור מונואיזופרופנולמין, דיאיזופרפנולמין וטריאיזופרופפנולמין, והמגיב מסונתז עם EO כדי להשיג את מוצר היעד לאחר הטיהור. ייצור הדייפה בשיטה זו מצריך פעמיים האכלה וטיהור, והשקעת הציוד גדולה. עד סוף 2016, אין בעולם מכשיר רלוונטי לתהליך זה.
מסלול זה נוצר על ידי תגובה דו--שלבית בין MIPA ל-EO. בשלב הראשון, MIPA מגיב עם EO כדי לייצר n- (2-הידרוקסיאתיל) איזופרופנולמין. בשלב השני, n- (2-hydroxyethyl) isopropanolamine מגיב עם EO לייצור דייפה. תהליך תגובה זה הוא סדרה של תגובות, אך חומר הגלם MIPA מיוצר על ידי מפעלים בודדים בעולם ומשמש בעיקר בתעשיות כימיקלים עדינים כגון רפואה, חומרי הדברה, טקסטיל, קוסמטיקה וכו'. עקב בעיות וסיכונים מסוימים בעלות ואספקת חומרי הגלם של MIPA, רק לחברה אחת בסין יש מפעל ייצור של MIPA, אשר יש לו יתרון של חומרי גלם עצמיים. פרויקט מפעל ה-isopropanolamine שונה בנפח 50000 טון הוזכר גם הוא בדוחות רלוונטיים.
במסלול זה, DEA מגיב עם PO כדי לייצר את חומר המטרה deipa. היתרונות של מסלול זה הם קצב תגובה מהיר, סלקטיביות גבוהה, אספקה מספקת ויציבה של חומרי גלם. נכון לעכשיו, כל ייצור הדייפה בסין נוקט במסלול זה, אך ישנם הבדלים בציוד הייצור, בקומקום התגובה או בתגובת הצינור, באיזומרים של המוצר וביציבות האיכות.
דיאתנול איזופרופנולמין (DEIPA)הינה תרכובת בעלת ערך יישום נרחב במספר תחומים, במיוחד כעזר שחיקה, בעלת ביצועים מעולים ויישומים רחבים.
היישום בתעשיית המלט הוא הנרחב ביותר. כעזר יעיל לטחינת מלט, הוא יכול לשפר משמעותית את יעילות הטחינה ואיכות המלט. באופן ספציפי, במהלך תהליך השחיקה של המלט, ניתן להפחית ביעילות את גודל החלקיקים, להגדיל את שטח הפנים הספציפי של המלט, ובכך לשפר את הנזילות והפיזור של המלט. זה לא רק עוזר לשפר את יעילות הייצור של מלט, אלא גם מפחית באופן משמעותי את צריכת האנרגיה.
בנוסף, זה יכול לשפר משמעותית את חוזק המלט, כולל חוזק מוקדם וחוזק מאוחר. על ידי שילוב עם חומרים אמינים אלכוהוליים אחרים כגון triethanolamine ו-triisopropanolamine, זה יכול לספק שיפור חוזק של 3-5 MPa בשלב מוקדם של התקשות המלט, ו-4-8 MPa בשלב המאוחר. מאפיין זה הופך אותו לחומר גלם מועדף בתחום עזרי טחינת המלט.
2. חומרי גלם כימיים
בנוסף לשימוש כעזר לטחינת מלט, הוא יכול לשמש גם כחומר גלם כימי לסינתזה של כימיקלים אחרים בעלי פונקציות ספציפיות. לדוגמה, הוא יכול להגיב עם אנהידרידים של חומצות שומן להכנת חומרים מתחלבים, להגיב עם איזוציאנאטים כדי להשיג חומרים פוליאוריטן ולהגיב עם אלכוהולים לייצור מוצרי אסטר. למוצרים אלו מגוון רחב של יישומים בתעשייה הכימית, לרבות שרפים סינתטיים, ציפויים, חומרי סיכה וכו'.
3. הגנת הסביבה וקיימות
ראוי להזכיר כי מדובר בתרכובת שאינה-רעילה וידידותית לסביבה. גירוי העור שלו נמוך מזה של טריאתנולמין, מה שאומר שיש לו השפעה קטנה יחסית על בריאות העובדים בזמן השימוש.
בנוסף, בשל ביצועי הטחינה המצוינים והאפקט לשיפור החוזק, הוא יכול גם לסייע בהפחתת צריכת האנרגיה ופליטת הפסולת בתהליך ייצור המלט, ובכך לסייע בהשגת ייצור ירוק ובר קיימא.
4. החלף עזרי טחינה מסורתיים
בתחום העזרים לטחינת מלט ניתן להשתמש בו גם כתחליף לעזרי טחינה מסורתיים כמו טריאתנולמין וטריאיזופרפנולמין. בשל אפקט הטחינה המעולה שלו וידידותיות סביבתית גבוהה יותר, הוא תופס בהדרגה עמדה דומיננטית בשוק. זה לא רק עוזר לשפר את איכות מוצרי המלט, אלא גם מפחית את עלויות הייצור ומפחית את ההשפעה על הסביבה.
5. יישומים בחומרי בניין ובתחומים נוספים
בנוסף לתעשיית המלט ניתן ליישם אותו כעזר לטחינה גם בתחומי חומרי בניין נוספים כמו קרמיקה, זכוכית וכדומה. בתחומים אלו הוא יכול למלא תפקיד גם בשיפור יעילות השחזה ושיפור איכות המוצר. בנוסף, עם המחקר והחקירה המתמשכים של ביצועיו, מתרחבים גם יישומיו בתחומים אחרים כגון ציפויים, דיו, טקסטיל וכו'.
דיאתנול איזופרופנולמין (DEIPA), בקיצור DEIPA, היא תרכובת אורגנית עם קבוצות פונקציונליות של אלכוהול ואמין כאחד. הנוסחה הכימית שלו היא C ₇ H ₁ N O3, והוא נוזל צמיג שקוף חסר צבע עד צהוב בהיר בטמפרטורת החדר. יש לו ריח אמוניה חריף והוא מסיס במים, אלכוהול ואתר. קבוצות ההידרוקסיל (- OH) והאמינו (- NH) במבנה המולקולרי שלה מעניקות לו תכונות כימיות ייחודיות, מה שהופך אותו ליישום נרחב בתחום התעשייתי. להלן מתאר באופן שיטתי את השימושים ב-DEIPA משלושה מימדים: אזורי יישום ליבה, מאפיינים טכניים והשפעה על התעשייה.
1. שפר את יעילות הטחינה
DEIPA, כעזר לטחינת צמנט אלכוהול-שלישי, מפחיתה את אנרגיית פני השטח של חלקיקי צמנט על ידי ספיגה אליהם, ממזערת את הצבירה בין החלקיקים ומגדילה משמעותית את התפוקה של מכונת הטחינה. נתוני ניסויים מראים כי לאחר הוספת 0.04% DEIPA, ניתן להגדיל את שטח הפנים הספציפי של המלט ב-15% -20%, ולהגדיל את תפוקת הטחנה ב-8% -12%. השפעת הטחינה שלו עדיפה על הטריאתנולמין המסורתיים (TEA) וטריאיזופרופפנולמין (TIPA), במיוחד בעת טחינת חומרים בעלי קשיות גבוהה כגון סיגים ואפר טוס.
2. אופטימיזציה של פיתוח אינטנסיביות
ההשפעה של DEIPA על חוזק המלט מציגה מאפיין "בימודאלי": החוזק המוקדם (3d, 7d) יכול לעלות ב-15% -25%, והחוזק המאוחר יותר (28d, 90d) יכול לגדול בצורה משמעותית יותר, להגיע עד 43.8%.
מאפיין זה נובע מהשפעת ההפרעה הסטרית של קבוצות איזופרופיל במבנה המולקולרי שלה, אשר יכול לקדם את הידרציה של C3S ולעכב את ההידרציה המהירה של C3AF, וכתוצאה מכך התפתחות מאוזנת יותר של כוח. לדוגמה, במינון של 0.04%, חוזק 90 הימים עלה ב-34.3% בהשוואה לקבוצת הבסיס, וחורג בהרבה מה-18% -22% של TEA.
3. הפעלת פעילות חומר מעורב
השפעת הפעלת הפעילות של DEIPA על פסולת תעשייתית כגון אפר וסיגים יוצאת מן הכלל. קבוצות ההידרוקסיל במולקולות שלה יכולות ליצור קשרי מימן עם קשרי Si-O-Si על פני החומר המעורב, לשבש את מבנה הזכוכית ולשחרר יותר SiO ₂ ו Al ₂ O3 פעילים.
4. השפעות של חיסכון באנרגיה והפחתת הצריכה
DEIPA יכולה להפחית את צריכת קלינקר המלט ב-5% -8% ולהפחית את צריכת החשמל מפחם. אם ניקח לדוגמה מפעל מלט עם תפוקה שנתית של מיליון טון, שימוש ב-DEIPA יכול לחסוך כ-12,000 טון של פחם סטנדרטי ולהפחית את פליטת CO ₂ ב-31,000 טון בשנה. כלכלתה באה לידי ביטוי בכך שעלות כל טון סיוע לטחינת מלט עולה בכ-8 יואן, אך היא יכולה לחסוך 15-20 יואן בעלויות קלינקר, עם יתרונות מקיפים משמעותיים.
שדה פעילי שטח: תוספים רב תכליתיים
1. אמולסיפיקציה ופיזור
הראש הקוטבי (הידרוקסיל+אמינו) והזנב הלא-קוטבי (איזופרופיל) של DEIPA יוצרים מבנה אמפיפילי, מה שהופך אותו למתחלב מצוין. בתעשיית הצבע והדיו, DEIPA יכולה לייצב את ממשק המים-שמן, למנוע שקיעת פיגמנט ולשפר את אחידות הציפוי. לדוגמה, הוספת 2% DEIPA לציפויי שרף אפוקסי יכולה להפחית את גודל החלקיקים המפוזרים של פיגמנטים מ-15 מיקרומטר ל-5 מיקרומטר ולהגדיל את הברק ב-30%.
2. טיפול אנטי סטטי ותואם
נגזרות DEIPA, כגון מלחי אמוניום רבעוני דיסטר, משמשים בתעשיית הטקסטיל כחומרים אנטי-סטטיים ומרככים. הפירוק הביולוגי שלו עדיפה על ה-DTAC המסורתי (דודציל טרימתיל-אמוניום כלוריד), והאפקט המרכך שלו עמיד יותר.
3. פונקציות לחות ועידון
בתעשיית הסיבים, DEIPA, כחומר זיקוק, יכול להסיר זיהומים טבעיים מסיבי כותנה תוך שמירה על חוזק הסיבים. יכולת ההרטבה שלו טובה יותר מאתנולמין, שיכול להגביר את קצב החדירה של נוזל מזוקק ב-40% ולהפחית את כמות הכימיקלים בשימוש. בצביעת בד פוליאסטר, DEIPA כחומר פילוס יכול להפחית את ערך הפרש הצבע (Δ E) מ-3.5 ל-1.2 ולשפר את שיעור ההסמכה לצביעה.
טיהור גז: סופג גז חומצי
1. סילוק מימן גופרתי
DEIPA מגיב עם H ₂ S ליצירת מלחי תיול מחזוריים, עם יעילות הסרה של מעל 99%. בטיהור גז טבעי, תמיסת DEIPA (חלק מסה 15%) יכולה להפחית את ריכוז H ₂ S מ-5000ppm מתחת ל-20ppm ב-40 מעלות, וצריכת אנרגיית ההתחדשות נמוכה ב-25% מ-MDEA (N-מתיל-דיאתנולמין).
2. לכידת פחמן דו חמצני
DEIPA מגיב עם CO ₂ ליצירת אסטרים אמינו, בעלי יכולת ספיגה של 0.8 מול CO ₂/מול DEIPA.
בטיפול בגזי הפליטה של תחנות כוח פחמיות-תמיסת ה-DEIPA-MEA מעורבת (יחס מסה 3:1) יכולה להגביר את קצב ספיגת ה-CO ₂ ב-30%, להפחית את טמפרטורת ההתחדשות מ-120 מעלות ל-100 מעלות ולהפחית את צריכת האנרגיה.
3. יתרונות טכנולוגיים
בהשוואה להסרת אמינים מסורתית, ל-DEIPA יש קורוזיביות נמוכה (שיעור קורוזיה<0.1mm/a for carbon steel) and low volatility (vapor pressure) 0.001mmHg@25 The advantages of high temperature (℃) and low desorption enthalpy (desorption enthalpy 15% lower than MEA) can significantly extend the service life of equipment and reduce operating costs.
תוספים כימיים ותעשייתיים יומיומיים: יישומים מגוונים
1. חומרי ניקוי וקוסמטיקה
DEIPA פועל כחומר קלאט ליוני סידן ומגנזיום בדטרגנטים, ומגדיל את כוח הניקוי ב-20% בתנאי מים קשים. במוצרי טיפוח, הגירוי הנמוך שלו (מדד גירוי העור 1.2, נמוך מ-2.5 של TEA) ותכונות הלחות (שיעור אחזקת מים גבוה ב-15% מגליצרול) הופכים אותו למרכיב אידיאלי. לדוגמה, לאחר הוספת 3% DEIPA למותג קרם פנים, שביעות הרצון של המשתמשים מלחות עלתה מ-78% ל-91%.
2. שמן סיכה וחיתוך
DEIPA, כתוסף לחץ קיצוני, יכול ליצור סרט ספיחה כימי על משטחי עיבוד מתכת בעלי יכולת נשיאה של עד 600N (שיטת ארבע הכדורים). הוספת 5% DEIPA לשמן חיתוך יכולה להאריך את חיי הכלי ב-40% ולהפחית את חספוס פני השטח מ-Ra1.6 מיקרומטר ל-Ra0.8 מיקרומטר.
3. פונקציות פלסטיליזציה ואמולסיפיקציה
דיאתנול איזופרופנולמין (DEIPA)חומרים פלסטיים מבוססים (כגון פתלטים DEIPA) יכולים להגביר את הגמישות של פלסטיק PVC ב-30% ובעלי עמידות טובה יותר להגירה מאשר DOP (דיוקטיל פתלט). באספלט מתחלב, DEIPA יכול להפחית את הצמיגות ב-25% ולשפר את הבנייה ואת יכולת העבודה.
תגיות פופולריות: diethanol isopropanolamine (deipa) cas 6712-98-7, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאי, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה