Динонил фталат (DINP), Молекулната формула е C26H42O4. Известен също като динонил 1,2 - фталат, динонил фталат, пластификатор DNP. Тя е безцветна или жълтеникава прозрачна мазна течност при нормална температура. Леко разтворим във вода, разтворим в повечето органични разтворители. Той може да се запали в случай на висока температура, открит огън и силен окислител, освобождаващ дразнещ дим, въглероден оксид, въглероден диоксид и други газове. Динонил фталат е нисък токсичен. Избягвайте контакт с кожа и очи по време на работа. Използва се главно като нисък - температурен пластификатор за PVC или други пластмаси, както и като стационарна фаза за газ - течна хроматография и като спомагателен агент за нитрилна каучук. Използва се главно като пластификатор с ниска температура за PVC или други пластмаси, като стационарна фаза за газо-течност хроматография и като спомагателен агент за нитрилна каучук.
|
Химическа формула |
C26H42O4 |
|
Точна маса |
418 |
|
Молекулно тегло |
419 |
|
m/z |
418 (100.0%), 419 (28.1%), 420 (2.7%), 420 (1.1%) |
|
Елементален анализ |
C, 74.60; H, 10.11; O, 15.29 |
|
|
|
Точка на топене - 33.15 степен C, точка на кипене 279-287 градус C (запалена), плътност 0,98 g/ml при 20 градуса C (осветена), коефициент на пречупване N20/D 1.486, точка на светкавица 216 градус С, образуване на маслена течност, цвят прозрачно жълто кафяво, разтворимост на вода<1 g/L (20 º C), BRN 1916263, InChIKeyDROMNWUQASBTFM-UHFFFAOYSA-N
Динонил фталат (DINP)са клас органични съединения, образувани от реакцията на естерификация на фталова киселина и алкохоли. Комбинацията от бензолен пръстен и две естерни групи в тяхната молекулна структура ги дава на уникални физикохимични свойства. Като най -големият пластификатор в света по производство, фталатите заемат основна позиция в индустриалната област, но широкото им приложение също предизвика двойни противоречия в здравето и околната среда.
Основен пластификатор за поливинил хлорид (PVC):
Фталатите (като диоктил фталатен DOP и дибутил фталат DBP) са ключови добавки в PVC продуктите, което представлява над 80% от общото съдържание на пластификатор. Чрез разрушаването на силите на ван дер Ваал между PVC молекулярните вериги, той може значително да намали температурата на стъкления преход на материала, превръщайки твърдия PVC в мека и еластична пластмаса. Типичните приложения включват:
Мек PVC филм: Използва се за опаковане на храни, селскостопански филм и медицински инфузионни торбички, със съдържание на DOP до 40% -50%.
Тел и кабел: Композитната употреба на DBP и DOP може да подобри устойчивостта на студ и гъвкавостта на изолационния слой, отговарящо на изискванията за използване в ниска температурна среда от -40 градуса.
Изкуствената кожа и подовата настилка: Добавянето на дисононил фталат (DINP) намалява коефициента на триене на повърхността на изкуствената кожа на PVC с 30% и увеличава съпротивлението на износване с 2 пъти.
Модификатори за други полимери:
Фталатите също се използват широко в материали като поливинилацетат (PVAC) и хлоропренова каучук (CR)
PVAC лепило: Добавянето на DBP може да съкрати времето на втвърдяване на лепилото с 50% и да увеличи силата на пилинга до 12n/25mm.
CR уплътнение: Комбинацията от DOP и епоксидирано соево масло може да намали набора от компресия на уплътнението от 45% на 18%.
Реологични модификатори за покрития и мастила
Като спомагателен пластификатор, той може да подобри изравняващите и противоречиви свойства на покритията. Например, добавянето на 3% DBP към нитроцелулозните покрития може да увеличи блясъка на покритието с 20%, като същевременно намалява видимостта на следите от четки.
Играчки и детски продукти
Поради ниската си цена, тя се използва широко при производството на играчки, но мобилността му представлява заплаха за здравето на децата. Регламентът за обхват на ЕС предвижда, че общото съдържание на DEHP, DBP и BBP при вносни играчки не трябва да надвишава 0,1%, докато лимитът за DINP, DIDP и DNOP в вносни играчки е 0,1%. Типичните случаи включват:
Гумена глина: Съдържанието на DBP в традиционните формули може да достигне 15%, но постепенно се заменя с цитратни естери.
Надуваеми играчки: Съдържанието на DOP в PVC надуваеми замъци обикновено е 25% - 30%, а рискът за миграция трябва да бъде намален чрез многослойни композитни структури.
Материали за опаковане на храни
Миграционното количество храна чрез разтваряне се влияе значително от температурата и съдържанието на мазнини.
Изследванията показват, че в опаковки за ядливо масло, съхранявани на 40 градуса за 30 дни, миграцията на DBP може да достигне 0,8 mg/kg. Китайският стандарт GB 9685-2016 предвижда това:
Специфичната граница на миграция на DEHP в опаковката на мазнини е 1,5 mg/kg.
Ограничената стойност на DBP при опаковане на храни за бебета и малко дете е 0,3 mg/kg.
Лични грижи
Като фиксиращ подправки и разтворител, той е широко присъстващ в козметиката:
Лак за нокти: Като филм, образуващ спомагателен, DBP може да съдържа до 5%. Сега повечето марки са преминали към ацетил трибутил цитрат (ATBC).
Гел за коса: DINP, като стилизиращ агент, може да поддържа стилистичния ефект на косата в продължение на 12 часа, но може да причини алергични реакции на скалпа.
Основни компоненти на медицинските консумативи
Приложението в медицинската област е тясно свързано с неговата биосъвместимост:
Кръвни торбички и инфузионни тръби: Съдържанието на DOP в PVC кръвни торбички обикновено е 27% -30% и трябва да се стерилизира чрез облъчване на гама лъчи, но може да ускори разграждането на DOP, за да се получи моноктилен фталат (MEHP).
Диализна тръба: DBP, като смазка, може да намали коефициента на триене между тръбата и кръвта, но остатъчното количество трябва да бъде контролирано под 0,1 μ g/ml.
Лекарствени носители и устойчиви системи за освобождаване -
Фталатите се използват като фармацевтични помощни вещества за контрол на скоростта на освобождаване на лекарството
Nifedipine контролиран - освобождава таблетки: Използвайки DBP като агент, образуващ пори, лекарството може да бъде освободено с постоянна скорост в рамките на 24 часа, намалявайки коефициента на колебание на концентрацията на кръвно лекарство до 0,3.
Трансдермален пластир: DOP, като пластификатор, може да повиши гъвкавостта на пластира и да насърчи 40% увеличение на скоростта на проникване на лекарството.
Въздействие върху околната среда: От индустриални емисии до биоакумулиране
Екологична миграция и постоянство
Динонил фталат (DINP)Влиза в околната среда чрез индустриални отпадни води, депа и други средства, с хидролиза на половината - живот от няколко години. Изследванията показват, че:
Пречиствателна станция за отпадни води: Степента на отстраняване на DEHP по процеса на вторично лечение е само 30%-50%, докато методът на активирана утайка може да го увеличи до 70%.
Адсорбция на почвата: Коефициентът на адсорбция (KD) на DBP в глина е 10-50 L/kg и лесно се извлича в подземни води с дъждовна вода.
Ефекти на биологичната токсичност
Ендокринните разрушаващи свойства на фталатите привличат широко внимание:
Репродуктивна токсичност: Плъховете, изложени на 500 mg/kg/d DEHP среда, са имали намаление на 60% на броя на сперматозоидите и 35% намаляване на теглото на тестисите.
Токсичност за развитие: излагането на бременни женски мишки в DBP среда от 200 mg/kg/d доведе до 20% намаляване на разстоянието между аналните и репродуктивните органи на потомците от мъжки мишки, което показва антиандрогенния ефект.
Канцерогенност: IARC класифицира DEHP като група 2B канцероген и дългата експозиция на срока - може да увеличи риска от рак на черния дроб.
Фталатите, като незаменима добавка в съвременната индустрия, имат приложения в цялата индустриална верига, включително производство на пластмаса, медицински консумативи и потребителски стоки. Въпреки това, неговите ендокринни прекъсващи свойства и устойчивост на околната среда водят до глобални иновации в алтернативните технологии.
Синтез на динонил фталат: Съставен е от следните суровини по тегло: Дизобонил фталат 0,45-0,55, хлориран парафин 0,35-0,45 и маслена димерна киселина 0,05-0,15. Методът на приготвяне е следният: Стъпка 1, дизобонил фталат се получава с изононил алкохол и фтален анхидрид под действието на некиселинния катализатор; Втората стъпка е да се получи хлориран парафин с течен восък и хлорен газ под действието на композитен катализатор; Стъпка 3: Смесете диононил фталат, хлориран парафин и маслена димерна киселина при определена температура, за да се получи композитен пластификатор, композитният пластификатор има прост и разумен състав, прост метод за подготовка, стабилна работа, лесно индустриално производство, добър пластизиращ ефект, ниска пластизираща температура, стабилен размер на продукта и висок добив.
Период на кълнове (края на 19 век -1935): Химически синтез и основни изследвания
Развитието на фталатите може да се проследи до химическите лаборатории в края на 19 век. През 1886 г. немският химик Август Вилхелм фон Хофман за първи път синтезира диметил фталат (DMP) чрез реакцията на естерификация на фталова киселина и алкохол, нодинонил фталат (DINP)Приложението беше ограничено до лабораторни изследвания по това време. В началото на 20 -ти век, с подобряването на теорията на органичната химия, учените постепенно разкриват физическите и химичните свойства на фталатите: тези съединения имат мазна течна форма, са неразтворими във вода, но разтворими в органичните разтворимост и значително броят на въглеродните атоми в страничната верига, тяхната разтворимост на водата и волатилността намаляват. Тези характеристики поставят теоретичната основа за последващото му индустриално приложение.
През 1920 г. фталатите започват да навлизат в индустриалното поле, но именно индустриализацията на производството на поливинил хлорид (PVC) през 1935 г. наистина задвижва голямото им приложение -. PVC, като най -обещаващият пластмасов материал по това време, спешно се нуждаеше от пластификатори за подобрение поради високата си твърдост и лошата обработка. Фталатите са се превърнали в предпочитания пластификатор поради добрата си съвместимост с PVC молекулярните вериги, отбелязвайки ключова повратна точка от лабораторни изследвания към индустриално приложение.
Промишлен период на експлозия (1935-1980): Технологични пробиви и глобално разширяване
1. Създаване на основни процеси
През 40 -те години на миналия век са направени пробиви в процеса на непрекъснато производство на диоктил фталат (DOP) и дибутил фталат (DBP). Приемайки DOP за пример, неговото производство приема естерификацията на фталски анхидрид и изоктанол, катализирани от сярна киселина, и постига непрекъснато производство чрез стъпаловиден мулти - сценичен реактор. Годишният производствен капацитет на една линия може да достигне 50000 тона. Този процес възстановява излишните алкохоли чрез сепаратор на алкохолна вода и използва технология за вакуумна дестилация, за да премахне ниските вещества за кипене, което води до чистота на продукта над 99,5%. До 1958 г. Китай е построил първата си производствена линия на DOP, отбелязвайки началото на фталатната индустрия в развиващите се страни.
2. Диверсификация на разнообразието и оптимизация на производителността
През 60 -те и 70 -те години на миналия век, с разширяването на сценариите за прилагане на PVC, разнообразието от фталати бързо става в изобилие. Например:
Diisononyl фталат (DINP): Синтезиран чрез разклонени алкохоли за подобряване на миграционната резистентност на пластификаторите, подходяща за дълги сценарии за термин за използване на срока, като детски играчки;
Диалил фталат (DAP): Приготвен чрез реагиране на хлоропропен с фтален анхидрид, той също служи като омрежващ агент и се използва за излекуване на ненаситени полиестерни смоли;
Студени устойчиви пластификатори: като диоктил адипат (DOA), комбинирани с фталати, които позволяват на PVC да поддържа гъвкавост при -40 градуса и да се разширява до тръбопроводни приложения в Арктическия регион.
3. Формиране на глобалната индустриална верига
До 1980 г. глобалното годишно производство на фталати надхвърли 2 милиона тона, образувайки индустриален модел, съсредоточен около САЩ, Западна Европа и Япония. Rechold Chemical Company в Съединените щати е изградила допинг завод от 180000 тона годишно, превръщайки се в най -голямата в света фабрика за единични единици; Китай постигна голямо - производство на DBP и DOP, като въведе технология за задоволяване на нуждите на вътрешните индустрии като PVC кабели и синтетична кожа.
Материали с метрична ролкова верига зъбно колело
Противоречия и преходен период (настояще 1980): Технологични иновации, водени от рисковете за здравето
1. Избухването на спорове за околната среда и здравето
През 80 -те години учените откриват, че фталатите имат ендокринни прекъсващи свойства и могат да влязат в човешкото тяло чрез дишане, контакт с кожата и диета, нарушавайки развитието на репродуктивната система. Например, излагането на деца на играчки, съдържащи DEHP, може да доведе до преобладаващ пубертет, а излагането на бременни жени на DBP среда може да увеличи риска от малформации на плода. През 1999 г. Европейският съюз пое водещата роля в ограничаването на съдържанието на фталатите в детските продукти под 3 -годишна възраст. През 2005 г. шест вещества, включително DEHP, DBP и BBP, бяха допълнително включени в списъка с директиви на ROHS.
2. Изграждане на глобалната регулаторна система
От 21 век страните ускоряват процеса на замяна на фталатите чрез законодателство
ЕС: Изпълнение на Директива 2005/84/ЕК през 2007 г., определяйки лимит от 0,1% за фталатите в играчките;
САЩ: Предложение 65 в Калифорния изброява пет вещества, включително DEHP и DBP, като канцерогени и изисква задължително етикетиране на етикетите на продуктите;
Китай: GB 9685-2016 Стандартът предвижда, че миграцията на DEHP в материалите за контакт с храни не трябва да надвишава 1,5 mg/kg и ще бъде допълнително затегнато до 0,5 mg/kg през 2023 г.
3. Възходът на алтернативните технологии
Под регулаторно налягане, пластилизаторите на базата на био и нанокомпозитни технологии са се превърнали в горещи точки за изследвания и разработки:
Цитратните естери, като ацетил трибутил цитрат (ATBC), имат пластизираща ефективност, сравнима с DBP, но с 80% намаление на миграцията. Те са преминали сертификацията за безопасност на играчките в ЕС EN71-3;
Епоксидно соево масло (ESBO): В комбинация с DOP може да намали емисиите на ЛОС от PVC продукти с 65%, което отговаря на изискванията на Калифорнийско предложение 65;
Нанокомпозитни материали: Добавянето на 3% органичен монтморилонит може да увеличи твърдостта на PVC с 20%, като същевременно намалява количеството надинонил фталат (DINP)От 30phr до 20phr, значително намалявайки риска от миграция на пластификатор.
Популярни тагове: Diisononyl Phthalate (DINP) CAS 84-76-4, доставчици, производители, фабрика, на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба