Диакетон акриламид дегеніміз не?

Диакетон акриламидіне кіріспе

Диакетон акриламид (DAAM) - бұл өнеркәсіптік қосымшаларда, әсіресе түрлі полимерлі материалдар өндірісінде кеңінен қолданылатын органикалық қосылыс. Бұл акриламидті туынды, акриламидтер тобы, сонымен қатар молекулаға тән физикалық және химиялық қасиеттерін беретін екі ацетон топтары бар. ДААМ полимерлердің құрылымын өзгертуде, олардың механикалық қасиеттері мен тұрақтылығына әсер ете отырып, назар аударды.

Бұл қосылыс, әсіресе, озық материалдар туралы ғылым, әсіресе суперабсорбентті полимерлер, жабындар, желім және гидрогельдер синтезінде ерекше қызығушылық тудырады. Оның химиялық құрылымы мен мінез-құлқы оны арнайы инженерия, соның ішінде биомедициналық инженерия, ауылшаруашылығы және суды тазарту үшін сыни болуы мүмкін локалды қасиеттері бар сополимерлер құруда өте маңызды.

Енді біз диактион акриламидінің химиялық құрылымын, оның синтез әдістерін, оның қолданылуын және қолдануға, сондай-ақ оның қоршаған ортаға әсері мен қауіпсіздік мәселелерін зерттейміз.

Химиялық құрылымы және қасиеттері

Құрылым

Диакетон акриламиді (C₇H₁₁NO₂) оның басқа акриламидтерден бөлек құрылымы бар. Бұл екі негізгі функционалды топты қамтитын мономер:

1. Акриламидтер тобы (-CH = CH₂C (O) NH): Акриламидтер тобы - молекуланың анықтайтын ерекшелігі. Бұл топ көміртекті-көміртекті қос байланыс мен іргелес карбонил тобының арасындағы конъюгацияға байланысты өте реактивті болып табылады, бұл құрамдас карбонил тобы, полимерлендіру реакцияларына қолайлы.
2. Ацетон топтары (-C (Ch₃) ₂o): Екі ацетон топтары акриламидтің азот атомына бекітілген. Бұл топтар басқа акриламид туындыларымен салыстырғанда ДААМ реактивтілігіне әсер ететін полимерленген сайтқа стерикалық кедергі келтіреді.

DAAM-дағы ацетон топтары оның ерігіштігін, полярлығын және реактивтілігін өзгертуге көмектеседі. Құрама әдетте бөлме температурасында айқын, түссіз сұйықтық, ал оның судағы ерігіштігі қалыпты болып табылады. Алайда, ДААМ органикалық еріткіштерде, соның ішінде алкогольдер мен ацетонда еріген, бұл көптеген өндірістік процестерде маңызды, мұнда органикалық еріткіштер реакциялық медиа ретінде қолданылады.

Негізгі қасиеттері

• Молекулалық салмақ: 141.17 г / моль
• Тығыздық: Шамамен 1,04 г / см³
• Қайнау нүктесі: 150-152 ° C (302-306 ° F)
• Балқу нүктесі: Na (бөлме температурасында сұйықтық)
• Ерібиділік: Суда еритін (аз мөлшерде), алкоголь және ацетон
• Реактика: DAAM әдеттегі акриламидтік реактивтілік, оны полимеризацияға, әсіресе, түбегейлі полимерлеуге мүмкіндік береді.

ДАМ-дағы функционалды топтардың ерекше үйлесімі полимерлеу реакцияларындағы мінез-құлқына әсер етеді, нәтижесінде жақсартылған тұрақтылық және көлденең байланыс сияқты полимерлер пайда болады.

Диакетонды скриламидті синтездеу

Диакетон акриламид әдетте реакция арқылы синтезделедіакриламиджінеацетонқолайлы катализатор болған кезде. Бір ортақ әдіс ацетонмен акриламидті конденсациялау үшін күшті негіз немесе қышқыл катализаторды қолдануды қамтиды. Бұл әдіс ацетон топтарының да, акриламидтегі азотты атомға қосылғанын және өнімге диакетонды акритонға қосылатындығын қамтамасыз етеді.

Жалпы синтез реакциясы:

$Acrylamide\; (C₃h₅no)\; +\; Айцетон\; (C₃H₆O)\; \to \; CatalyStDiacetone\; акрюсид\; (C₇H₁₁NO)\; \backslash \; Text\; \{ormetone\; (c₃h₆no)\; \backslash \; text\}\; text\; \{\backslash \; xrightone\; \{\backslash \; text\; \{catalyst\}\}\; \backslash \; text\; \backslash \; text\; \backslash \; text\; \{Диакетон\; Акриламид\; (C₇H₁₁NO₂)\}$

Іс жүзінде, реакция сақталатын жағдайларда реакция жасалады, бұл жағымсыз, қажетсіз реакциялардан аулақ болу үшін. Кейбір синтез әдістері реактивті реактивтерді ерітуге және реакция тиімділігін жақсарту үшін еріткіштерді пайдаланады. Жеңіл температура диапазоны реакция кезінде сезімтал компоненттердің ыдырауының алдын алу үшін жиі жұмыс істейді.

Балама әдістер

• Еркін радикалды полимерлеу: Диакетон акрюсидін еркін радикалды полимерлеу арқылы синтездеуге болады, мұнда ол басқа мономер ретінде қызмет етеді, онда ол басқа мономерлермен қызмет етеді, ол басқа мономерлермен бірге сополимерлер қалыптастырады.
• Микротолқынды синтез: Қазіргі заманауи әдістер көбінесе реакцияны тездету және ДААМ өнімділігін жақсарту үшін микротолқынды сәулеленуді пайдаланады.
• Ферментативті синтез: Сондай-ақ, реакцияны дәлірек бақылау үшін ферментативті катализаторларды қолдануға арналған тәжірибелік күш бар және қатал химикаттардың қажеттілігін төмендету.

Диакетон акриламидінің қосымшалары

Диакетон Акриламид әр түрлі өнеркәсіптік қосымшаларда маңызды рөл атқарады, олардың түрлендірілген қасиеттері бар полимерлер қалыптастыру мүмкіндігіне байланысты. Төменде DAAM жиі қолданылатын негізгі бағыттар бар:

1. Полимерлеу және сополимеризация

Даам синтезде мономер ретінде кеңінен қолданыладыКополимерлер. Полимерленген кезде, DAAM өндіруде пайдалы конструкцияларды құрайдыСуперабсорбентті полимерлер (табалар), гидрогельдер және басқа да полимерлі материалдар. DAAM-дағы екі ацетон топтарының болуы гидрофобтардың жоғарылауы, жылу тұрақтылығы жақсартылған және көлденең байланысқан ерекше қасиеттерді ұсынады.

Бұл полимерлер көбінесе қосымшаларда қолданылады, мысалы:

• Суды тазарту: DAAM негізіндегі полимерлер суды тазарту процестеріне флокулянттар мен сіңіргіштер жасау үшін қолданылады.
• Ауылшаруашылық қосымшалары: DAAM-мен шығарылған полимерлер бақыланатын шығарылған тыңайтқыштар мен топырақ кондиционерлерінде қолданылады.
• Биомедициналық қосымшалар: DAAM-Derized полимерлерінің биологиялық тұрғыдан және суды сақтау қасиеттеріне байланысты дридрогтар мен жаралармен жасалған таңғыштар үшін гидрогельдерді жасау үшін қолданылады.

2. Желімдер мен жабындар

Диакетонды акриламидті желімдеу және жабындарда қолдану кең таралған, әсіресе жоғары адгезия күші мен беріктігі бар материалдарды қажет ететін салаларда. Басқа мономерлермен сопылайған кезде ДААМ қатаң, серпімді және қоршаған ортаға төзімді фильмдердің пайда болуына ықпал етеді. Бұл DAAM құрамында полимерлермен мыналарға мінсіз етеді:

• Қорғаныс жабындары: DAAM негізіндегі жабындарды металлдар, пластмассалар және тоқыма бұйымдарда қолдануға болады, олар қоршаған ортаға төзімділік пен төзімділікті арттыру үшін пайдаланылуы мүмкін.
• Акрилді адгейлер: ДААМ полимеризациясы басқа мономерлерінің қатысуымен полимеризация түрлі субстраттарға байланған жабысқақ фильмдерді қалыптастырады, оларды қаптама, құрылыс және автомобиль салаларында пайдалы етеді.

3. Гидрогельдер

ДААМ жаратылыстарда өте маңыздыгидрогельдер, бұл көп мөлшерде су сіңіретін полимерлердің үш өлшемді желілері. Бұл гидрогельдер әртүрлі өрістерде қолданылады, соның ішінде:

• Биомедициналық қосымшалар: ДАМ-дан жасалған гидрогельдер есірткі жеткізу жүйелерінде, жараларды емдеуде, тіндік инженерияда және жасуша өсуіне арналған қоршауларда қолданылады.
• Ауыл шаруашалафы: Гидрогельдерді топырақтағы суды, әсіресе құрғақ аймақтарда ұстап тұруды жақсарту үшін пайдалануға болады.

4. Суперабсорбентті полимерлер (табалар)

Диакетон акриламидінің ең маңызды қосымшаларының бірі өндірістеСуперабсорбентті полимерлер, бұл өз массасына қатысты көп мөлшерде су немесе сулы сұйықтықтарды сіңіреді және сақтайды. Бұл материалдар памперстер, әйелдік гигиена өнімдері және ересектердің ұстамайтын өнімдері сияқты өнімдерде өте маңызды.

DAAM негізіндегі суперабсорбентті полимерлердің жоғары сіңімді сыйымдылығы DAAM су молекулаларын тұзаққа түсіретін жоғары көлденең байланысқан желілерді қалыптастыру мүмкіндігіне жатады.

Экологиялық және қауіпсіздік мәселелері

Диакетон акриламидінің әр түрлі өндірістік қосымшалары бар, оның қоршаған ортаға әсері мен қауіпсіздік профиліне мұқият қарау керек.

1. Уыттылық

Көптеген органикалық химикаттар сияқты, DAAM дұрыс өңделмеген болса, қауіпті. Даам буларының жоғары концентрациясына немесе терімен байланыстың әсері тітіркенуі мүмкін. ДААМ, мысалы, қолғап пен көзілдірік, мысалы, өнеркәсіптік немесе зертханалық жағдайда жұмыс істеген кезде тиісті қорғаныс құралдарын қолдану маңызды.

ДААМ ингаляциясы немесе ішуі зиянды болуы мүмкін. Қауіпсіздік туралы нұсқаулықтар мен нормативтік құқықтық стандарттарды орындау үшін, әсер ету қаупін азайту үшін қажет.

2. Қоршаған ортаға әсер

Даам негізінде полимерлерді әр түрлі қосымшаларда қолданудың артуына байланысты, осы материалдардың табандылығы мен биологиялық ыдырауы туралы алаңдаушылық туғызады. DAAM-дан алынған полимерлер қоршаған ортада, егер дұрыс тасталмаса, пластикалық ластануға ықпал ете алмауы мүмкін. Сондықтан зерттеушілер DAam негізіндегі полимерлердің биологиялықбізбесін жақсарту және тұрақты баламаларды дамыту әдістерін белсенді түрде зерттеуде.

3. Қалдықтарды жою

Қоршаған ортаның ластануының алдын алу үшін биге орналастырудың дұрыс әдістері орындалуы керек. Даам көптеген химиялық заттар сияқты, табиғи су көздеріне немесе емсіз полигондарға шығарылмауы керек. Қайта өңдеу және қалдықтарды басқару процестері қоршаған ортаға әсерді жұмсартуға көмектеседі.

Диакетон акриламид полимерлі ғылым және материалдық-техникалық салалардағы маңызды қосылыс болып табылады. Оның бірегей химиялық құрылымы оны суперабсорбентті полимерлерден желім, жабын және гидрогельдерге дейін қолдануға мүмкіндік береді. Оның полимерленуі және оның қасиеттерін өзгерту мүмкіндігі оны өнеркәсіптік процестерге арналған мономерге айналдырады.

Көптеген артықшылықтарға қарамастан, ДАМ-ны қолдану қоршаған ортаға тигізетін ықтимал және уыттылықты азайтуы керек. Тұрақты және биологиялық ыдырайтын полимерлерге үнемі ғылыми зерттеулер жалғасуда, ДААМ болашағы үшін өнеркәсіптік қосымшаларда қажет.

Толығырақ, функционалды материалдар өскен сайын, диакетон акриламиді медицина, суды тазарту және ауыл шаруашылығы сияқты көптеген дамып келе жатқан технологиялар үшін маңызды құрылыс блогы болып қала береді деп күтілуде.

DAAM TDS MSDS (DAAM)