Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. yra viena iš labiausiai patyrusių 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile) cas 78-67-1 gamintojų ir tiekėjų Kinijoje. Sveiki atvykę į didmeninę prekybą aukštos kokybės 2,2'-azobis (2-metilpropionitrilas) cas 78-67-1, parduodamas čia iš mūsų gamyklos. Galimas geras aptarnavimas ir priimtina kaina.
Jeigu išsiskirsime2,2'-Azobis (2-metilpropionitrilas)(AIBN) dėl gerai žinomo -laisvųjų radikalų generatoriaus vaidmens, galime atskleisti neaiškią jo, kaip tikslaus cheminio laikrodžio ir mikrokosminio laiko{1}}erdvės formuotojo, esmę. Jo terminis skilimas nėra paprastas cheminės jungties nutrūkimas, o veikiau kvazi-sinchroninis savęs-naikinimo ritualas, užkoduotas griežtos geometrinės molekulių struktūros: dvi didelės izobutironitrilo grupės, tarsi atsvarai, verčia molekulę įgyti specifinę konformaciją, sukeldamos dviejų C { bonnitronogeninių dujų nutrūkimą ir išsiskyrimą. molekulės gali atsirasti labai koordinuotai laike ir erdvėje. Šis vidinis „laiko nustatymo“ mechanizmas suteikia AIBN beveik kiekybinį efektyvumą ir nuspėjamą skilimo greitį, todėl tampa patikima spyruokle, kuri skatina polimerizacijos reakciją tolygiai judėti išilgai laiko ašies. Dar giliau, šis skilimo procesas ne tik palieka pėdsaką laikinojoje dimensijoje, bet ir atlieka slaptą graviravimą erdvinėje dimensijoje - azoto dujų burbuliukai, susidarę skaidymo momentu, nanoskalėje, tampa trumpalaikiu „neigiamos erdvės“ šablonu. Polimero gelio arba mikrosferos sintezės metu šie burbuliukai, tiksliai kontroliuojami AIBN gyvavimo ciklo, tiesiogiai formuoja galutinės medžiagos porėtos struktūros topologinę formą. Todėl AIBN nėra tik reakcijos pradžios taškas; tai taip pat miniatiūrinis variklis, kuris paverčia šiluminę energiją į iš anksto nustatytą laiko tvarką, tyliai apibrėždamas galutinę mikroskopinės visatos medžiagos struktūrą per tikslų savęs{11}}naikinimo ritmą ir sukuriamas pereinamojo laiko{12}}erdvės ertmes.
|
Cheminė formulė |
C8H12N4 |
|
Tikslios Mišios |
164 |
|
Molekulinė masė |
164 |
|
m/z |
164 (100.0%), 165 (8.7%), 165 (1.1%) |
|
Elementų analizė |
C, 58.51; H, 7.37; N, 34.12 |
|
|
|
2,2'-Azobis (2-metilpropionitrilas), sutrumpintai vadinamas AIBN, yra organinis junginys, kurio cheminė formulė C₈H₁₂N4. Tai balti kristaliniai milteliai, netirpūs vandenyje, bet tirpūs įvairiuose organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip etanolis, eteris, toluenas ir metanolis. Pagrindines AIBN programas galima apibendrinti į šias tris sritis:
Laisvųjų radikalų polimerizacijos iniciatorius: kertinis chemijos pramonės akmuo
Laisvųjų radikalų polimerizacija yra viena iš svarbiausių polimerizacijos reakcijų rūšių chemijos pramonėje, o jos produktai apima pagrindines medžiagas, tokias kaip plastikas, guma, pluoštai, dangos ir kt., palaikančia pasaulinės gamybos pramonės veiklą. Iniciatoriaus, kaip laisvųjų radikalų polimerizacijos „uždegiklio“, veikimas tiesiogiai lemia polimerizacijos reakcijos efektyvumą, produktų molekulinės masės pasiskirstymą ir galutines medžiagos savybes. Tarp daugelio iniciatorių AIBN tapo nepakeičiamu „kertiniu“ iniciatoriumi chemijos pramonėje dėl savo unikalių skilimo savybių ir plataus pritaikymo.
Polivinilchloridas yra vienas didžiausių pasaulyje bendrosios paskirties plastikų{0}}, plačiai naudojamas tokiose srityse kaip statyba, pakavimas ir elektronika. AIBN yra klasikinis PVC suspensijos polimerizacijos iniciatorius, paprastai naudojamas 0,04–0,2 % monomero masės. PVC sintezėje AIBN skilimo temperatūra (64 laipsniai) yra suderinama su vinilchlorido monomero polimerizacijos temperatūra (50-60 laipsnių) per tirpiklio poveikį: reguliuojant vandeninės fazės pH vertę ir dispergentų koncentraciją, polimerizacijos sistema išlaikoma stabilioje suspensijos būsenoje esant AIBN skilimo temperatūrai (0, todėl susidaro vienodo dydžio PVC skilimo temperatūra). μ m) ir vidutinio poringumo.
Akrilnitrilo butadieno stireno (ABS) kopolimero paruošimas
ABS yra inžinerinis plastikas, kuriame derinamas tvirtumas, kietumas ir atsparumas karščiui, plačiai naudojamas tokiose srityse kaip automobiliai, elektronika ir buitinė technika. ABS losjono polimerizacijoje AIBN naudojamas kaip pagrindinis iniciatorius kartu su redokso iniciatoriais, tokiais kaip kalio persulfatas (KPS), kad būtų pasiekta „dviejų{1}}pakopų polimerizacijos reakcija:
Žemos temperatūros stadija (40-50 laipsnių): AIBN suyra ir susidaro laisvieji radikalai, sukeldami stireno ir akrilnitrilo kopolimerizaciją, kad susidarytų kieti segmentai;
Aukštos temperatūros stadija (60-70 laipsnių): KPS skyla ir susidaro sulfato radikalai, kurie inicijuoja butadieno polimerizaciją ir sudaro minkštus segmentus.
Reguliuojant AIBN ir KPS dozavimo santykį (paprastai 1:0,5–1:2), galima tiksliai valdyti kietųjų ir minkštųjų ABS segmentų santykį, taip pritaikius medžiagos smūgio stiprumą, tempimo modulį ir šiluminės deformacijos temperatūrą.
Akrilo polimerai (pvz., polimetilmetakrilatas, PMMA) dėl puikaus optinio skaidrumo ir atsparumo oro sąlygoms plačiai naudojami optinių lęšių, reklaminių skydų ir dangų srityse. AIBN yra dažniausiai naudojamas akrilo monomerų polimerizacijos iniciatorius, o jo pranašumai yra šie:
Mažas liekamasis monomeras: azoto dujos (N2), susidarančios skaidant AIBN, gali paskatinti monomerų pavertimą polimerais, sumažindamos likutinį monomero kiekį iki mažiau nei 0,1 %;
Siauras molekulinės masės pasiskirstymas: AIBN vieno radikalo skaidymo mechanizmas sumažina grandinės perdavimo reakcijas, todėl PMMA molekulinės masės pasiskirstymo indeksas (PDI) gali būti kontroliuojamas tarp 1,8–2,2, žymiai geriau nei peroksido iniciatoriai (PDI=3.0-4.0);
Kontroliuojamas polimerizacijos laipsnis: Reguliuojant AIBN kiekį (paprastai 0,1–0,5 % monomero masės), galima pasiekti tikslią PMMA molekulinės masės kontrolę nuo 10 ⁴ iki 10 ⁶ g/mol.
The preparation of high molecular weight polymers is difficult due to the rapid decomposition rate of traditional initiators such as benzoyl peroxide (BPO), which can lead to uncontrolled polymerization reactions and make it difficult to prepare high molecular weight polymers. The low activity of AIBN makes it an ideal choice for preparing ultra-high molecular weight polymers (UHMWPE, molecular weight>10⁶ g/mol). Suspensijos UHMWPE polimerizacijoje AIBN pasiekia molekulinės masės proveržį tokiu mechanizmu: AIBN pusinės eliminacijos laikas yra 10 valandų 60 laipsnių temperatūroje, o tai leidžia polimerizacijos reakcijai trukti keletą dienų ir žymiai pailgina grandinės augimo laiką;
Žema grandinės perdavimo konstanta: AIBN grandinės perdavimo konstanta (C ₜ) yra tik 0,01, daug mažesnė nei BPO (C ₜ=0.1), todėl sumažėja grandinės nutraukimo reakcijas;
Apsauga nuo azoto: AIBN skilimo metu susidarantis N ₂ gali izoliuoti deguonį, slopinti oksidacines skilimo reakcijas ir užtikrinti polimerų grandinių vientisumą.
Kryptinė blokinių kopolimerų sintezė
Blokinių kopolimerų (pvz., SBS termoplastinių elastomerų) sintezei reikalingas tikslus segmentų sujungimas naudojant „aktyviosios polimerizacijos“ mechanizmą. Nors AIBN yra tradicinis iniciatorius, kryptinė blokinių kopolimerų sintezė gali būti pasiekta derinant ją su atomų perdavimo radikalų polimerizacija (ATRP) arba grįžtamojo pridėjimo skilimo grandinės perkėlimo (RAFT) metodais. Pavyzdžiui:
ATRP-AIBN derinys: AIBN naudojimas kaip pradinis iniciatorius pirminiams laisviesiems radikalams generuoti; Vėliau kontroliuojamas grandinės segmentų augimas ir nutraukimas buvo pasiektas naudojant vario ligandų katalizę, todėl buvo sintezuojami AB tipo blokiniai kopolimerai;
RAFT-AIBN derinys: naudojant AIBN kaip terminį iniciatorių, grandinės perdavimo reakcija reguliuojama tiokarbonilo junginiais (RAFT reagentu), kad būtų nuosekliai pridedami grandinės segmentai ir sintetinami ABC tipo triblokiniai kopolimerai.
AIBN taip pat gali pasiekti funkcinį polimerų modifikavimą per „laisvųjų radikalų sukeltas skiepijimo reakcijas“. Pavyzdžiui:
Polimero paviršiaus modifikavimas: naudojant AIBN kaip iniciatorių, į polietileno (PE) paviršių skiepijama akrilo rūgštis (AA), kuri gali įvesti karboksilo grupes (- COOH) ir žymiai padidinti medžiagos hidrofiliškumą bei biologinį suderinamumą;
Polimero pagrindinės grandinės modifikavimas: AIBN naudojamas kaip iniciatorius nitro (- NO ₂) arba amino (- NH ₂) grupėms įvesti į pagrindinę polistireno (PS) grandinę, kuri gali reguliuoti elektroninę medžiagos struktūrą ir optines savybes;
Polimerų kryžminimas: naudojant AIBN kaip iniciatorių, per dieno monomerų (pvz., divinilbenzeno, DVB) kryžminio susiejimo reakciją galima paruošti trimatę tinklinę tinklinę struktūrą iš susietų polimerų, o tai žymiai pagerina medžiagos atsparumą karščiui ir cheminį stabilumą.
Stabilumo ir saugos analizė2,2'-Azobis (2-metilpropionitrilas)
Pagrindinės žaliavos
Acetonas: kaip viena iš pagrindinių sintezės žaliavų2,2'-Azobis (2-metilpropionitrilas), jis suteikia anglies skeleto pagrindą.
Hidrazino hidratas: dalyvauja tarpinių produktų susidarymo reakcijoje, suteikdamas azoto šaltinius azo grupei susidaryti.
Natrio cianidas arba vandenilio cianidas: įveda cianido grupę, kuri yra pagrindinė žaliava, formuojanti -(CH₂)₂-C-CN struktūrą AIBN molekulėje.
Skystas chloras arba natrio hipochloritas: naudojamas oksidacijos stadijoje tarpiniams produktams paversti tiksliniu produktu.
Pagrindiniai reakcijos žingsniai
Kondensacijos reakcija
Acetonas reaguoja su hidrazino hidratu 55-60 laipsnių temperatūroje 5 valandas, kad susidarytų diizobutilnitrilo hidrazido tarpinis produktas.
Temperatūra ir laikas turi būti griežtai kontroliuojami, kad nesusidarytų{0}}šalutiniai produktai.
Oksidacijos reakcija
Diizobutilo nitrilo hidrazidas reaguoja su skystu chloru arba natrio hipochloritu esant žemai temperatūrai (dažniausiai žemesnėje nei 20 laipsnių), dehidrogenuodamas susidaro AIBN.
Norint užtikrinti stabilią produkto kokybę, oksidacijos baigtis turi būti tiksliai kontroliuojama atliekant cheminę analizę.
po{0}}gydymo
Reakcijos mišinys atskiriamas, plaunamas ir išdžiovinamas, kad būtų gautas neapdorotas produktas.
Neapdorotas produktas turi būti toliau gryninamas perkristalizuojant (pvz., naudojant metanolį santykiu 1:12), kad standartinė lydymosi temperatūra būtų 102–104 laipsniai.
Pagrindiniai proceso parametrai
Temperatūros valdymas
Kondensacijos reakcijos temperatūra: 55-60 laipsnių
Oksidacijos reakcijos temperatūra: žemiau 20 laipsnių (chloro oksidacijos metodas) arba kambario temperatūroje (hidroperoksido oksidacijos metodas)
Skilimo temperatūra: AIBN pradeda irti 64 laipsnių temperatūroje ir greitai suyra 100 laipsnių temperatūroje. Temperatūros kontrolė gamybos ir sandėliavimo metu yra griežtai reikalinga.
Medžiagų santykis
Reikia tiksliai apskaičiuoti acetono, hidrazino hidrato ir cianido molinį santykį. Tipiškas santykis yra HCN: acetonas: hidrazinas=1L: 1,5036 kg: 0,415 kg.
Oksidacijos stadijoje naudojamų chloro dujų kiekį reikia dinamiškai reguliuoti pagal tarpinės cheminės medžiagos kiekį, kad būtų išvengta per didelio suvartojimo ir įrangos korozijos.
Reakcijos laikas
Kondensacijos reakcija: 5 valandos
Oksidacijos reakcija: Laikas svyruoja nuo kelių valandų iki kelių dešimčių valandų, priklausomai nuo oksidacijos metodo.
Perkristalizacija: Mišinys turi būti visiškai ištirpintas ir lėtai aušinamas, kad būtų užtikrintas kristalų grynumas.
Pažangi gamybos technologija
Hidroperoksido oksidacijos metodas:
Pakeičia tradicinę chloro oksidaciją, sumažina chloro sąnaudas ir išmetamųjų dujų kiekį.
Reakcijos sąlygos yra švelnios, todėl lengviau kontroliuoti oksidacijos baigtį ir užtikrinti stabilią produkto kokybę.
Atliekų perdirbimas:
Gamybos proceso metu susidariusios rūgštys ir nuotekos gali būti perdirbamos ir panaudojamos pakartotinai, taip sumažinant aplinkos taršą.
Pavyzdžiui, chlorido jonai, esantys atliekų rūgštyje, gali būti atgaunami, kad būtų paruoštas vandenilio chloridas, taip pasiekiama uždara išteklių grandinė.
Įranga ir saugos reikalavimai
Reikalavimai įrangai:
Reakcijos indas turi būti atsparus korozijai ir slėgiui, jame turi būti automatinės temperatūros ir slėgio valdymo sistemos.
Kad būtų užtikrintas saugus veikimas, oksidacijos reaktorius turi būti apsaugotas nuo sprogimo{0}}.
Saugos priemonės:
Gamybos zonoje turi būti gera ventiliacija, kad būtų išvengta cianido nuotėkio.
Operatoriai turi dėvėti apsauginius drabužius, dujokaukes ir kitas asmenines apsaugos priemones.
Sandėliavimo vieta turi būti atokiau nuo ugnies šaltinių, šilumos šaltinių, laikymo temperatūra ne aukštesnė kaip 30 laipsnių, o santykinė oro drėgmė ne didesnė kaip 80%.
Kokybės kontrolė ir bandymai
Grynumo bandymas
AIBN grynumas tikrinamas naudojant dujų chromatografiją (GC) arba didelio -našumo skysčių chromatografiją (HPLC), o standartinis reikalavimas yra didesnis arba lygus 99 %.
Lydymosi temperatūros nustatymas: Lydymosi temperatūros diapazonas turi būti kontroliuojamas 102–104 laipsnių ribose, kad būtų užtikrinta nuosekli kristalų struktūra.
Priemaišų kontrolė
Griežtai kontroliuokite sunkiųjų metalų, drėgmės ir kt. kiekį, kad nepakenktumėte polimerizacijos reakcijos poveikiui.
Pavyzdžiui, drėgmės kiekis turi būti mažesnis nei 0,1%, kad AIBN nesuirtų anksčiau laiko.
Populiarus Žymos: 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile) cas 78-67-1, tiekėjai, gamintojai, gamykla, didmeninė prekyba, pirkti, kaina, dideliais kiekiais, parduoti