कार्बोक्सिलिक हाइड्रोफिलिक चेन विस्तारक DMBA र DMPA।

प्रस्तावना

जलजनित पोलीयुरेथेनको उत्पादनमा, कार्बोक्सिलिक एसिड एनियोनिक हाइड्रोफिलिक चेन एक्सटेन्डरको रूपमा एक प्रकारको कार्बोक्सिलिक एसिड हो, जसलाई यसको अद्वितीय आणविक संरचना र उत्कृष्ट उत्पादन प्रदर्शनको लागि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ।
कार्बोक्सिलिक एसिड प्रकार चेन एक्सटेन्डरमा मुख्यतया २,२-डाइहाइड्रोक्सीमेथाइलप्रोपियोनिक एसिड (डीएमपीए) र २,२-डाइहाइड्रोक्सीमेथाइलब्युटाइरिक एसिड (डीएमबीए) समावेश छ।यो हाइड्रॉक्सिल र कार्बोक्सिल दुवै समूहको एक अद्वितीय बहुकार्यात्मक अवरुद्ध diol अणु हो।क्षारको साथ तटस्थीकरण पछि, नि: शुल्क एसिड समूहले सक्रिय रूपमा पानीको घुलनशीलता वा रालको फैलावट प्रदर्शन सुधार गर्न सक्छ;ध्रुवीय समूहहरू कोटिंग्सको आसंजन र सिंथेटिक फाइबरहरूको रंगाई गुणहरू सुधार गर्न पेश गरिएको थियो;कोटिंग को क्षारीय घुलनशीलता बढाउनुहोस्।यो पानी-घुलनशील पॉलीयुरेथेन प्रणाली, पानी-घुलनशील alkyd राल र पलिएस्टर राल, epoxy एस्टर कोटिंग, polyurethane elastomer र पाउडर कोटिंग लागू गर्न सकिन्छ।
यो छालाको रासायनिक सामग्री, तरल क्रिस्टल, मसी, खाना additives र टाँसने रसायनहरूमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ, विशेष गरी पानी इमल्सन polyurethane र छाला परिष्करण एजेन्ट को निर्माण मा।यो केवल एक चेन एक्सटेन्डर मात्र होइन, तर पोलीयुरेथेनका लागि राम्रो सेल्फ इमल्सिफाइ एजेन्ट पनि हो, जसले पोलीयुरेथेन वाटर लोशनको स्थिरतालाई धेरै सुधार गर्न सक्छ, त्यसैले यो व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

Dihydroxymethyl Carboxylic एसिड को उपयोग को लाभ

जलीय पोलियुरेथेन लोशनले सामान्यतया हाइड्रोफिलिक एजेन्टलाई पोलीयुरेथेन आणविक चेनमा परिचय गराउँछ, त्यसपछि नुन बनाउन क्षारसँग बेअसर गर्छ, र मेकानिकल हलचलद्वारा डियोनाइज्ड पानीमा फैलाउँछ र पोलियुरेथेन जलीय लोशन बनाउँछ।
जलजनित पोलियुरेथेनमा मुख्यतया तीन प्रकारका हाइड्रोफिलिक एजेन्टहरू प्रयोग गरिन्छ: एनियोनिक, क्याटनिक र गैर-आयोनिक।एनियोनिक प्रकारले मुख्य रूपमा समावेश गर्दछ: 2,2-dihydroxymethylpropionic एसिड, 2,2-dihydroxymethylbutyric एसिड, tartaric एसिड, butanediol sulfonate, सोडियम ethylenediamineethanesulfonate, glycerol र maleic anhydride;Cationic प्रकार मुख्यतः समावेश: methyldiethanolamine, triethanolamine, आदि;गैर आयनिक प्रकारमा मुख्यतया हाइड्रोक्सिल टर्मिनेटेड पोलिथीन अक्साइड समावेश छ।
गैर-आयनिक हाइड्रोफिलिक एजेन्टको सामग्री जस्तै पोलीथिलीन अक्साइड फैलाव स्थिर बनाउन धेरै उच्च हुनुपर्छ।हाइड्रोफिलिक समूहको रूपमा हाइड्रोक्सिल पोलीओक्सीथाइलिन ईथरबाट बनेको जलजनित पोलियुरेथेन रालमा राम्रो इलेक्ट्रोलाइट प्रतिरोध छ, तर फिल्मको पानी प्रतिरोध धेरै कम छ, त्यसैले यो व्यावहारिक छैन;
Cationic हाइड्रोफिलिक एजेन्ट, जस्तै ethylenediamine सोडियम acrylate addduct, हाइड्रोफिलिक कम्पाउन्डको रूपमा, सम्पूर्ण प्रतिक्रिया प्रणालीलाई क्षारीय बनाउँछ।त्यहाँ - NH2 समूह र - NCO समूह बीच द्रुत प्रतिक्रिया मात्र होइन, तर - NCO समूह र - nhcoo बीचको प्रतिक्रिया पनि छ।त्यसैले, प्रतिक्रिया नियन्त्रण गर्न गाह्रो छ र जेल गर्न सजिलो छ।यसबाहेक, तयार गरिएको लोशनमा मोटे कणहरू र कमजोर फिल्म बनाउने पानी प्रतिरोध छ, त्यसैले यसलाई उद्योगमा प्रयोग गर्न सकिँदैन;
डाइहाइड्रोक्सिमेथिल कार्बोक्सीलिक एसिड एनियोनिक रूपमा दुई हाइड्रोक्सिल समूहहरू समावेश गर्दछ र यसले चेन विस्तारकको रूपमा पनि कार्य गर्दछ।यो दोहोरो भूमिकाले सेल्फ इमल्सिफाइङ पु लोशनको तयारीमा ठूलो फाइदा देखाउँछ।कार्बामेटको संश्लेषणको क्रममा, यसले प्रतिक्रिया प्रणालीलाई अम्लीय बनाउँछ।अम्लीय अवस्थाहरूमा, - NCO र - Oh बीचको प्रतिक्रिया हल्का हुन्छ, जबकि - nhcoo - प्रतिक्रियामा भाग लिँदैन र जेल उत्पन्न गर्दैन।थप रूपमा, डाइमेथाइलोल कार्बोक्सिलिक एसिडले पनि चेन एक्सटेन्डरको रूपमा काम गर्दछ, जसले गर्दा हाइड्रोफिलिक समूह (अर्थात्, कार्बोक्सिल समूह) म्याक्रोमोलेकुलर चेन खण्डमा अवस्थित हुन्छ।टर्टियरी अमाइनलाई तटस्थ गर्ने एजेन्टको रूपमा प्रयोग गरेर, उत्कृष्ट स्थिरता र उत्कृष्ट फिल्म बनाउने पानी र विलायक प्रतिरोधको साथ एक जलीय पोलियुरेथेन राल तयार गर्न सकिन्छ।Dihydroxymethyl carboxylic acid सबैभन्दा राम्रो हाइड्रोफिलिक यौगिक हो जुन पानीजन्य पोलीयुरेथेन रालको तयारीमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

2,2-Dihydroxymethylpropionic एसिड (DMPA) र 2,2-Dihydroxymethylbutyric एसिड (DMBA)

दुई प्रकारका Dihydroxymethyl carboxylic acids मध्ये, 2,2-dihydroxymethyl propionic acid लामो समयदेखि प्रयोग हुँदै आएको छ र वर्तमानमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने हाइड्रोफिलिक चेन एक्सटेन्डर हो।यद्यपि यसका धेरै फाइदाहरू छन्, यसका धेरै बेफाइदाहरू पनि छन्, मुख्यतया यसको उच्च पग्लने बिन्दु (180-185 ℃) को कारणले गर्दा, जुन तातो र पग्लन गाह्रो हुन्छ, जसलाई एन-मेथाइलपाइरोलिडोन (NMP), जस्ता जैविक विलायकहरू थप्न आवश्यक हुन्छ। n N-dimethylamide (DMF), एसीटोन, इत्यादि, जबकि NMP मा उच्च उम्लने बिन्दु छ, जुन APU को तयारी पछि हटाउन गाह्रो छ।यसबाहेक, DMPA को एसीटोनमा सानो घुलनशीलता छ, र संश्लेषण प्रक्रियामा एसीटोनको ठूलो मात्रा थप्न आवश्यक छ।केटोन हटाउने प्रक्रियाले ऊर्जा मात्र बर्बाद गर्दैन तर सुरक्षा जोखिमहरू पनि ल्याउँछ।तसर्थ, 2,2-dihydroxymethylpropionic एसिडको प्रयोग ऊर्जा खपतमा मात्र होइन, तर उत्पादनमा जैविक अवशेषहरू निम्त्याउन पनि सजिलो छ।
2,2-dihydroxymethyl propionic एसिडको तुलनामा, 2,2-dihydroxymethyl butyric एसिडका निम्न फाइदाहरू छन्:
1. यो जैविक विलायक मा राम्रो घुलनशीलता छ।निम्न तालिकाले विभिन्न तापमान र विलायकहरूमा DMBA र DMPA को घुलनशीलता डेटा देखाउँछ;
विभिन्न तापमान र विलायकहरूमा DMBA र DMPA को घुलनशीलता डेटा:

घुलनशीलता: एकाइ: g / 100g विलायक
पानीमा घुलनशीलता: DMBA का लागि 48% र DMPA का लागि 12%।

2. उच्च प्रतिक्रिया दर, छिटो प्रतिक्रिया गति र कम प्रतिक्रिया तापमान।उदाहरण को लागी, polyurethane prepolymer को संश्लेषण को लागी प्रतिक्रिया समय छोटो छ, सामान्यतया 50-60 मिनेट मात्र, जबकि DMPA ले 150-180 मिनेट लिन्छ;
3. यो राम्रो कण आकार र साँघुरो वितरण संग जलजनित polyurethane लोशन लागि प्रयोग गरिन्छ;
4. कम पिघलने बिन्दु, 108-114 ℃;
5. सूत्रहरूको विविधताले विलायकहरूको प्रयोगलाई कम गर्न सक्छ, जसले गर्दा घोलक र फोहोरको तरल उपचारको लागत कम हुन्छ;
6. यो पूर्णतया विलायक-रहित पोलीयुरेथेन र पलिएस्टर प्रणालीहरू तयार गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ;
वास्तविक संश्लेषण प्रक्रियामा, यसलाई कुनै पनि विलायक उपभोग गर्न आवश्यक छैन।उत्पादित लोशनमा राम्रो प्रदर्शन र फिल्मको उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू छन्, जसले प्रतिक्रिया समयलाई छोटो मात्र होइन, ऊर्जा खपत घटाउँछ, तर ऊर्जा बचत पनि गर्दछ।तसर्थ, 2,2-dihydroxymethyl butyric एसिड सबैभन्दा राम्रो ज्ञात हाइड्रोफिलिक यौगिक हो।