Phtalate dinonil (Dinp), formula moleculară este C26H42O4. Cunoscut și sub denumirea de dinyonil 1,2 - ftalat, ftalat dinnyil, plastifiant DNP. Este lichid uleios incolor sau gălbui transparent, sub temperatură normală. Ușor solubil în apă, solubil în majoritatea solvenților organici. Poate fi aprins în caz de temperatură ridicată, foc deschis și oxidant puternic, eliberând fum iritant, monoxid de carbon, dioxid de carbon și alte gaze. Ftalatul dinnyil este scăzut toxic. Evitați contactul cu pielea și ochii în timpul funcționării. Este utilizat în principal ca un plasticizator de temperatură scăzut - pentru PVC sau alte materiale plastice, precum și ca o fază staționară pentru gaz - cromatografie lichidă și ca agent auxiliar pentru cauciuc nitril. Este utilizat în principal ca plastifiant la temperatură scăzută pentru PVC sau alte materiale plastice, ca fază staționară pentru cromatografia gaz-lichid și ca agent auxiliar pentru cauciuc nitril.
|
Formula chimică |
C26H42O4 |
|
Liturghie exactă |
418 |
|
Greutate moleculară |
419 |
|
m/z |
418 (100.0%), 419 (28.1%), 420 (2.7%), 420 (1.1%) |
|
Analiza elementară |
C, 74.60; H, 10.11; O, 15.29 |
|
|
|
Melting point - 33.15℃C, Boiling point 279-287℃C (lit.), Density 0.98 g/mL at 20℃C (lit.), Refractive index n20/D 1.486, Flash point 216℃C, Form Oil Liquid, Color Clear yellow brown, Water solubility<1 g/L (20 º C), BRN 1916263, InChIKeyDROMNWUQASBTFM-UHFFFAOYSA-N
Phtalate dinonil (Dinp)sunt o clasă de compuși organici formați prin reacția de esterificare a acidului ftalic și alcoolilor. Combinația dintre inelul benzenului și două grupuri de ester în structura lor moleculară le înzestrează cu proprietăți fizico -chimice unice. Fiind cel mai mare plastifiant din lume prin producție, ftalatii ocupă o poziție de bază în domeniul industrial, dar aplicația lor răspândită a stârnit, de asemenea, controverse duble în sănătate și mediu.
Plastifiant de miez pentru clorură de polivinil (PVC):
Ftalații (cum ar fi DOCTil ftalat DOP și Dibutil Ftalat DBP) sunt aditivi cheie în produsele din PVC, reprezentând peste 80% din conținutul total de plastifiant. Prin ruperea forțelor van der Waals între lanțurile moleculare din PVC, poate reduce semnificativ temperatura de tranziție a sticlei a materialului, transformând PVC dur în plastic moale și elastic. Aplicațiile tipice includ:
Film moale din PVC: folosit pentru ambalaje alimentare, film agricol și pungi de perfuzie medicală, cu conținut DOP până la 40% -50%.
Sârmă și cablu: Utilizarea compozită a DBP și DOP poate îmbunătăți rezistența la rece și flexibilitatea stratului de izolare, îndeplinind cerințele pentru utilizare în medii de temperatură scăzută de -40 grade.
Piele și pardoseală artificială: adăugarea de ftalat de diizonil (DINP) reduce coeficientul de frecare de suprafață al pielii artificiale din PVC cu 30% și crește rezistența la uzură de 2 ori.
Modificatori pentru alți polimeri:
Ftalații sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă în materiale precum polivinil acetat (PVAC) și cauciuc cloropren (CR)
Adeziv PVAC: Adăugarea de DBP poate scurta timpul de întărire a adezivului cu 50% și poate crește rezistența la coajă la 12N/25mm.
Sigiliu CR: Combinația dintre DOP și ulei de soia epoxidat poate reduce setul de compresie a sigiliului de la 45% la 18%.
Modificatori reologici pentru acoperiri și cerneluri
Ca plastifiant auxiliar, poate îmbunătăți proprietățile de nivelare și de decontare ale acoperirilor. De exemplu, adăugarea de 3% DBP la acoperirile cu nitroceluloză poate crește lucitatea acoperirii cu 20%, reducând în același timp vizibilitatea mărcilor de perie.
Jucării și produse pentru copii
Datorită costurilor reduse, este utilizat pe scară largă la fabricarea jucăriilor, dar mobilitatea sa reprezintă o amenințare pentru sănătatea copiilor. Regulamentul de atingere a UE prevede că conținutul total de DEHP, DBP și BBP în jucăriile importate nu trebuie să depășească 0,1%, în timp ce limita pentru DINP, DIDP și DNOP în jucăriile importate este de 0,1%. Cazurile tipice includ:
Argila de cauciuc: Conținutul DBP în formule tradiționale poate ajunge la 15%, dar este înlocuit treptat de esteri citrate.
Jucării gonflabile: Conținutul DOP în castele gonflabile din PVC este de obicei 25% - 30%, iar riscul de migrație trebuie redus prin structuri compuse cu mai multe straturi.
Materiale de ambalare alimentară
Cantitatea de migrație a alimentelor prin dizolvare este afectată în mod semnificativ de temperatură și conținut de grăsimi.
Cercetările au arătat că în ambalajele de ulei comestibile stocate la 40 de grade timp de 30 de zile, migrația DBP poate ajunge la 0,8 mg/kg. Standardul chinez GB 9685-2016 prevede că:
Limita specifică de migrare a DEHP în ambalajele alimentare grase este de 1,5 mg/kg.
Valoarea limită a DBP la ambalajele alimentare pentru sugari și copii mici este de 0,3 mg/kg.
Îngrijire personală
Ca fixativ și solvent pentru condimente, acesta este prezentat pe scară largă în produse cosmetice:
Lacic de unghii: ca film care formează auxiliar, DBP poate conține până la 5%. Acum, majoritatea mărcilor au trecut la citrat de tributare acetil (ATBC).
Gel de păr: Dinp, ca agent de stil, poate menține efectul de stil al părului timp de 12 ore, dar poate provoca reacții alergice ale scalpului.
Componente cheie ale consumabilelor medicale
Aplicația în domeniul medical este strâns legată de biocompatibilitatea sa:
Saci de sânge și tuburi de perfuzie: Conținutul de DOP în pungi de sânge din PVC este de obicei de 27% -30% și trebuie sterilizat prin iradierea razelor gamma, dar poate accelera degradarea DOP pentru a produce monooctil ftalat (MEHP).
Tubul de dializă: DBP, ca lubrifiant, poate reduce coeficientul de frecare între tub și sânge, dar cantitatea reziduală trebuie controlată sub 0,1 μ g/ml.
Transportatori de droguri și sisteme de eliberare susținute -
Ftalații sunt folosiți ca excipienți farmaceutici pentru a controla ratele de eliberare a medicamentelor
Nifedipine controlate - tablete de eliberare: Folosind DBP ca agent de formare a porilor, medicamentul poate fi eliberat într -un ritm constant în 24 de ore, reducând coeficientul de fluctuație al concentrației de medicamente în sânge la 0,3.
Patch transdermic: DOP, ca plastifiant, poate îmbunătăți flexibilitatea plasturelui și poate promova o creștere de 40% a ratei de penetrare a medicamentelor transdermice.
Impact asupra mediului: de la emisii industriale la bioaccumulare
Migrația de mediu și persistența
Phtalate dinonil (Dinp)intră în mediu prin apele uzate industriale, depozitul de deșeuri și alte mijloace, cu o hidroliză jumătate - viață de câțiva ani. Cercetările arată că:
Patta de tratare a apelor uzate: Rata de îndepărtare a DEHP prin procesul de tratament secundar este de doar 30%-50%, în timp ce metoda nămolului activat o poate crește la 70%.
Adsorbția solului: Coeficientul de adsorbție (KD) al DBP în lut este de 10-50 l/kg și este ușor scurs în ape subterane cu apă de ploaie.
Efecte de toxicitate biologică
Proprietățile de perturbare endocrine ale ftalatilor au atras atenția pe scară largă:
Toxicitatea reproductivă: șobolanii expuși la un mediu DEHP de 500 mg/kg/d au înregistrat o scădere cu 60% a numărului de spermatozoizi și o scădere de 35% a greutății testiculare.
Toxicitatea dezvoltării: Expunerea șoarecilor de sex feminin gravidă la un mediu DBP de 200 mg/kg/d a dus la o reducere de 20% a distanței dintre organele anale și reproductive ale șoarecilor masculi, indicând un efect anti -androgen.
Carcinogenitate: IARC clasifică DEHP ca un cancerigen de grup 2B, iar expunerea pe termen lung - poate crește riscul de cancer hepatic.
Ftalații, ca un aditiv indispensabil în industria modernă, au aplicații pe întregul lanț de industrie, inclusiv fabricarea din plastic, consumabile medicale și bunuri de consum. Cu toate acestea, proprietățile sale de perturbare endocrine și persistența mediului determină inovația globală în tehnologii alternative.
Sinteza ftalatului dinonilului: este compusă din următoarele materii prime în greutate: diizobonil ftalat 0,45-0,55, parafină clorurată 0,35-0,45 și acid dimeric de ulei 0,05-0,15. Metoda de preparare este următoarea: Etapa 1, ftalatul diizobonil este obținut cu alcool izononil și anhidridă ftalică sub acțiunea catalizatorului non -acid; Al doilea pas este obținerea parafinei clorurate cu ceară lichidă și gaz de clor sub acțiunea catalizatorului compozit; Pasul 3: Amestecați ftalatul diiononononil, parafina clorurată și acidul dimeric de ulei la o anumită temperatură pentru a obține un plastifiant compus, plastifiantul compus are o compoziție simplă și rezonabilă, metodă de preparare simplă, funcționare stabilă, producție industrială ușoară, efect de plasticizare bun, temperatură de plasticizare scăzută, dimensiune stabilă a produsului și randament ridicat.
Perioada de încolțire (sfârșitul secolului al XIX -lea -1935): sinteza chimică și cercetarea de bază
Dezvoltarea ftalaților poate fi urmărită în laboratoarele chimice la sfârșitul secolului al XIX -lea. În 1886, chimistul german August Wilhelm von Hofmann a sintetizat pentru prima dată ftalatul dimetil (DMP) prin reacția de esterificare a acidului ftalic și alcoolului, darPhtalate dinonil (Dinp)Aplicația s -a limitat la cercetările de laborator la acea vreme. La începutul secolului XX, odată cu îmbunătățirea teoriei chimiei organice, oamenii de știință au dezvăluit treptat proprietățile fizice și chimice ale ftalatilor: acești compuși au o formă lichidă uleioasă, sunt insolubili în apă, dar solubile în solvenții organici și, pe măsură ce numărul atomilor de carbon din lanțul lateral crește, solubilitatea lor de apă și volatilitatea scad semnificativ. Aceste caracteristici au pus bazele teoretice pentru aplicarea sa industrială ulterioară.
În 1920, ftalații au început să intre în domeniul industrial, dar industrializarea producției de clorură de polivinil (PVC) în 1935 a propulsat cu adevărat aplicația lor de scară mare-. PVC, ca cel mai promițător material plastic din acel moment, a avut nevoie urgentă de plastifianți pentru îmbunătățiri datorită durității ridicate și a procesabilității slabe. Ftalații au devenit plastifiantul preferat datorită compatibilității lor bune cu lanțurile moleculare din PVC, marcând un punct de cotitură cheie de la cercetarea de laborator la aplicarea industrială.
Perioada de explozie industrială (1935-1980): Descoperiri tehnologice și expansiune globală
1. Stabilirea proceselor de bază
În anii 1940, au fost făcute descoperiri în procesul de producție continuă de ftalat dioctil (DOP) și ftalat de dibutil (DBP). Luând ca exemplu DOP, producția sa adoptă esterificarea anhidridei ftalice și a izooctanolului catalizat de acidul sulfuric și realizează producție continuă printr -un reactor în stadiu multi -. Capacitatea anuală de producție a unei singure linii poate ajunge la 50000 de tone. Acest proces recuperează excesul de alcool printr -un separator de apă cu alcool și folosește tehnologia de distilare în vid pentru a îndepărta substanțele de fierbere scăzute, ceea ce duce la o puritate a produsului de peste 99,5%. Până în 1958, China și -a construit prima linie de producție DOP, marcând începutul industriei ftalatului în țările în curs de dezvoltare.
2. Diversificarea varietăților și optimizarea performanței
În anii ’60 -’70, odată cu extinderea scenariilor de aplicare a PVC, varietatea ftalaților a devenit rapid abundentă. De exemplu:
Phtalate diizonil (Dinp): sintetizat prin alcoolii ramificați pentru a îmbunătăți rezistența la migrație a plastifianților, potrivită pentru un termen lung - termeni de utilizare, cum ar fi jucăriile pentru copii;
Flalat de diall (DAP): preparat prin reacția cloropropenului cu anhidridă ftalică, acesta servește, de asemenea, ca agent de reticulare și este utilizat pentru vindecarea rășinilor de poliester nesaturate;
Plastigatori rezistenți la rece: cum ar fi dioctil adipat (DOA) combinat cu ftalați, care permit PVC să mențină flexibilitatea la -40 de grade și să se extindă la aplicațiile de conductă din regiunea arctică.
3. Formarea lanțului industrial global
Până în 1980, producția anuală globală de ftalați a depășit 2 milioane de tone, formând un model industrial centrat în jurul Statelor Unite, Europa de Vest și Japonia. Compania chimică Rechold din Statele Unite a construit o fabrică DOP de 180000 tone/an, devenind cea mai mare fabrică de unitate unică din lume; China a obținut o producție mare la scară - a DBP și DOP prin introducerea tehnologiei pentru a răspunde nevoilor industriilor interne, cum ar fi cablurile din PVC și pielea sintetică.
Materiale cu pinion de lanț cu role metrice
Controverse și perioada de tranziție (1980 prezentă): inovație tehnologică determinată de riscurile pentru sănătate
1.. Izbucnirea litigiilor de mediu și de sănătate
În anii 1980, oamenii de știință au descoperit că ftalații au proprietăți de perturbare endocrine și pot intra în corpul uman prin respirație, contact cu pielea și dietă, perturbând dezvoltarea sistemului de reproducere. De exemplu, expunerea copiilor la jucării care conțin DEHP poate duce la pubertate precoce, iar expunerea femeilor însărcinate la medii DBP poate crește riscul de malformații fetale. În 1999, Uniunea Europeană a preluat conducerea în restricționarea conținutului de ftalați în produsele pentru copii sub vârsta de 3 ani. În 2005, șase substanțe, inclusiv DEHP, DBP și BBP, au fost incluse în continuare în lista de control al directivei ROHS.
2. Construcția sistemului de reglementare globală
De la secolul XXI, țările au accelerat procesul de înlocuire a ftalaților prin legislație
UE: Implementarea Directivei 2005/84/CE în 2007, stabilind o limită de 0,1% pentru ftalații în jucării;
SUA: Propunerea 65 din California listează cinci substanțe, inclusiv DEHP și DBP, ca cancerigeni și necesită etichetare obligatorie pe etichetele produsului;
China: Standardul GB 9685-2016 prevede că migrația DEHP în materialele de contact alimentar nu trebuie să depășească 1,5 mg/kg și va fi în continuare strânsă la 0,5 mg/kg în 2023.
3. Creșterea tehnologiilor alternative
Sub presiunea de reglementare, plastifianții pe bază de bio și tehnologia nanocompozitului au devenit puncte de cercetare și dezvoltare:
Esterii citratului, cum ar fi citratul de tributare acetil (ATBC), au o eficiență de plasticizare comparabilă cu DBP, dar cu o reducere de 80% a migrației. Au trecut certificarea de siguranță a jucăriilor EN71-3 UE EN71-3;
Ulei de soia epoxidic (ESBO): Când este combinat cu DOP, poate reduce emisiile de COV din produsele din PVC cu 65%, ceea ce îndeplinește cerințele propunerii 65 din California;
Materiale nanocompozit: Adăugarea de 3% montmorillonit organic poate crește duritatea PVC cu 20%, reducând în același timp cantitatea dePhtalate dinonil (Dinp)De la 30PHR la 20PHR, reducând semnificativ riscul de migrare a plastifiantului.
Tag-uri populare: Diisononil ftalat (Dinp) CAS 84-76-4, furnizori, producători, fabrică, en-gros, cumpărare, preț, vrac, de vânzare