Diacetone acrylamide (DAAM) adalah monomer serba boleh yang digunakan dalam pelbagai proses pempolimeran untuk menghasilkan resin, lapisan, pelekat, dan bahan lain yang memerlukan kestabilan terma yang dipertingkatkan, rintangan air, dan sifat lekatan. DAAM menonjol kerana struktur kimia yang unik dan keupayaan untuk menjalani tindak balas silang silang dengan sebatian lain, seperti adipic dihydrazide (ADH), menghasilkan bahan dengan prestasi unggul.
Sifat Kimia DAAM
- Nama IUPAC:N- (1,1-dimetil-3-oxo-butil) acrylamide
- Formula Kimia:C9H15NO2
- Berat molekul:169.22 g/mol
- Nombor CAS:2873-97-4
- Penampilan:Pepejal atau serbuk kristal putih
- Kelarutan:Larut dalam air, etanol, dan pelarut kutub lain
- Titik lebur:53 ° C hingga 55 ° C.
Kumpulan fungsi utama
- Kumpulan Acrylamide:Menyumbang kepada polimerisasi melalui tindak balas radikal bebas.
- Kumpulan Ketone:Menyediakan tapak reaktif untuk menghubungkan silang dengan sebatian seperti hidrazin.
Sintesis DAAM
DAAM disintesis melalui tindak balas alkohol diacetone dengan acrylonitrile, diikuti dengan hidrogenasi pemangkin atau langkah hidrolisis untuk memperkenalkan kumpulan amide. Proses pengeluaran memastikan produk kejutan tinggi yang sesuai untuk aplikasi perindustrian.
Langkah Reaksi Utama:
- Alkohol Diacetone + Acrylonitrile → Kompaun Perantara
- Hidrogenasi atau hidrolisis → diacetone acrylamide
Aplikasi DAAM
1. Pelekat
- Peranan DAAM:Meningkatkan sifat ikatan dengan mempromosikan kestabilan silang dan haba.
- Contoh:Perekat sensitif tekanan dengan kekuatan kulit yang lebih baik dan ketahanan.
2. Lapisan Waterborne
- Peranan DAAM:Bertindak sebagai ejen pembentukan filem yang menyediakan rintangan dan fleksibiliti air yang sangat baik.
- Contoh:Cat hiasan dan perindustrian untuk kakisan dan rintangan haus.
3. Ejen penamat tekstil
- Peranan DAAM:Menyampaikan kemasan akhbar tahan lama dan sifat anti-kedut.
- Contoh:Gunakan dalam kemasan bukan besi untuk kain.
4. Hidrogel dan aplikasi bioperubatan
- Peranan DAAM:Menyumbang kepada pembentukan hidrogel biokompatibel.
- Contoh:Sistem penyampaian ubat yang dikawal.
5. Kertas dan pembungkusan
- Peranan DAAM:Menyediakan kekuatan dan sifat halangan kelembapan yang lebih baik.
- Contoh:Lapisan kertas khusus untuk pembungkusan makanan dan minuman.
6. Pengedap
- Peranan DAAM:Meningkatkan fleksibiliti dan ketahanan terhadap retak di bawah tekanan.
- Contoh:Sealant yang diubahsuai silikon untuk aplikasi pembinaan dan automotif.
Kelebihan menggunakan DAAM
- Keupayaan silang silang yang serba boleh:Membentuk rangkaian yang kuat dengan silang silang berasaskan hidrazida seperti ADH.
- Kestabilan terma:Memastikan integriti di bawah keadaan suhu tinggi.
- Rintangan Kelembapan:Mewujudkan filem dan struktur pembesaran air.
- Ketoksikan yang rendah:Lebih selamat digunakan berbanding dengan beberapa monomer alternatif.
- Keserasian yang luas:Bekerja dengan pelbagai teknik pempolimeran, termasuk emulsi, penggantungan, dan proses penyelesaian.
Keserasian dengan adipic dihydrazide (ADH)
Gabungan DAAM dengan ADH digunakan secara meluas dalam sistem polimer silang. Reaksi antara kumpulan keton DAAM dan kumpulan hydrazide dalam ADH menghasilkan hubungan hidrazon yang sangat tahan lama, membolehkan:
- Kekuatan mekanikal yang dipertingkatkan.
- Rintangan terma unggul.
- Fleksibiliti yang disesuaikan bergantung kepada keperluan perumusan.
Mekanisme tindak balas:
- Interaksi Ketone-Hydrazide:DAAM + ADH → Bond Hydrazone
- Aplikasi:Lapisan poliuretana air, bahan penyembuhan diri, dan banyak lagi.
Wawasan dan Trend Pasaran
Permintaan global
Pasaran untuk DAAM telah menyaksikan pertumbuhan yang ketara disebabkan penggunaannya yang semakin meningkat dalam formulasi mesra alam, air dan sistem polimer maju. Industri seperti automotif, pembinaan, dan elektronik memacu permintaan untuk penyelesaian berasaskan DAAM.
Inovasi
Kemajuan terkini memberi tumpuan kepada:
- Alternatif berasaskan bio:Sintesis DAAM dari sumber yang boleh diperbaharui.
- Salutan berprestasi tinggi:Integrasi ke dalam sistem nanocomposite untuk sifat permukaan yang dipertingkatkan.
- Pembungkusan Lestari:Gunakan dalam campuran polimer biodegradable.
Pengendalian dan penyimpanan
- Langkah berjaga -jaga keselamatan:Elakkan penyedutan atau sentuhan kulit; Gunakan peralatan pelindung peribadi yang sesuai (PPE).
- Syarat Penyimpanan:Simpan di tempat yang sejuk, kering, dan berventilasi; Elakkan pendedahan kepada kelembapan dan haba.
- Kehidupan Shelf:Biasanya stabil sehingga 24 bulan di bawah keadaan yang disyorkan.
Diacetone acrylamide (DAAM) adalah monomer kritikal dalam sains bahan moden, yang menawarkan sifat unik yang menjadikannya sangat diperlukan dalam aplikasi berprestasi tinggi. Dari keupayaan silang silang yang serba boleh untuk spektrum aplikasi yang luas, DAAM terus memainkan peranan penting dalam memajukan pelekat, salutan, dan polimer. Keserasiannya dengan teknologi lestari yang muncul sebagai komponen penting dalam inovasi masa depan.
Masa Post: Dec-15-2024