Адипіновий дигідразид (АДГ) — багатофункціональна сполука, яка широко використовується як зшиваючий агент у полімерах, покриттях і клеях. Його здатність реагувати з кетоновими або альдегідними групами, утворюючи стабільні гідразонові зв’язки, робить його безцінним у застосуваннях, що вимагають міцних хімічних зв’язків і термічної стабільності. ADH також служить добавкою для поліпшення механічних властивостей і стійкості матеріалів до навколишнього середовища.
Хімічні властивості АДГ
- Хімічна формула:C6H14N4O2
- Молекулярна маса:174,2 г/моль
- Номер CAS:1071-93-8
- Структура:
- Містить дві гідразидні групи (-NH-NH2), приєднані до скелета адипінової кислоти.
- Зовнішній вигляд:Білий кристалічний порошок
- Розчинність:Розчинний у воді та полярних розчинниках, таких як спирти; обмежена розчинність у неполярних розчинниках.
- Температура плавлення:від 177°C до 184°C
Ключові функціональні групи
- Гідразидні (-NH-NH2) групи:Легко реагують з кетонами та альдегідами з утворенням гідразонових зв’язків.
- Основа адипінової кислоти:Забезпечує структурну жорсткість і гнучкість у зшитих системах.
Застосування АДГ
1. Зшиваючий агент
- роль:АДГ широко використовується для зшивання полімерів шляхом взаємодії з кетонами або альдегідами, створюючи міцні гідразонові зв’язки.
- приклади:
- Зшиті гідрогелі для біомедичних цілей.
- Водні поліуретанові дисперсії в промислових покриттях.
2. Покриття
- роль:Діє як затверджувач і зшивальник для підвищення адгезії, довговічності та водостійкості фарб і покриттів.
- Застосування:
- Порошкові фарби для металевих поверхонь.
- Покриття на водній основі для зменшення викидів ЛОС.
3. Клеї та герметики
- роль:Покращує міцність і гнучкість з’єднання, особливо у структурних клеях.
- приклади:Будівельні клеї, автомобільні герметики та еластомери.
4. Біомедичні програми
- роль:Використовується в системах доставки ліків і біосумісних матеріалах.
- приклад:Поперечно зшиті гідрогелі для фармацевтичних препаратів із уповільненим вивільненням.
5. Очищення води
- роль:Служить затверджувачем у водних системах, пропонуючи високу реакційну здатність при кімнатній температурі.
6. Хімічний проміжний продукт
- роль:Функціонує як ключовий проміжний продукт у синтезі спеціальних хімікатів і полімерних мереж.
- приклад:Гідрофобні або гідрофільні функціоналізовані полімери.
Механізм реакції
Утворення гідразонового зв’язку
АДГ реагує з кетоновими або альдегідними групами з утворенням гідразонових зв’язків за допомогою реакції конденсації, яка характеризується:
- Видалення води як побічного продукту.
- Утворення стійкого ковалентного зв'язку.
Приклад реакції:
Ця реакція необхідна для створення матеріалів з високою стійкістю до механічних, термічних і зовнішніх навантажень.
Переваги використання ADH
- Хімічна стабільність:Гідразонові зв'язки, утворені АДГ, дуже стійкі до гідролізу та деградації.
- Термічний опір:Підвищує термостійкість матеріалів.
- Низька токсичність:Більш безпечний порівняно з альтернативними крос-лінкерами.
- Сумісність з водою:Розчинність у воді робить його придатним для екологічно чистих складів на водній основі.
- Універсальність:Сумісний з різноманітними полімерними матрицями та реактивними групами.
Технічні характеристики
- Чистота:Зазвичай доступний на рівнях чистоти 98-99%.
- Вміст вологи:Менше 0,5% для забезпечення постійної реактивності.
- Розмір частинок:Дрібний порошок, що полегшує дисперсію та змішування.
- Умови зберігання:Зберігайте в прохолодному, сухому та добре провітрюваному місці, уникаючи прямого сонячного світла та вологи.
Тенденції ринку та галузі
1. Фокус на сталий розвиток
З переходом до екологічно чистих продуктів роль ADH у складах на водній основі та з низьким вмістом ЛОС стає все більш помітною. Це допомагає відповідати суворим екологічним нормам, забезпечуючи чудову продуктивність.
2. Біомедичне зростання
Здатність ADH створювати біосумісні гідрогелі, що розкладаються, дозволяє розширити його роль у доставці ліків, тканинній інженерії та медичних адгезивах.
3. Попит будівельної індустрії
Використання ADH у високоефективних герметиках і клеях відповідає зростаючому попиту на міцні, стійкі до погодних умов будівельні матеріали.
4. НДДКР у нанотехнологіях
Нові дослідження досліджують ADH для зшивання в наноструктурних матеріалах, покращуючи механічні та термічні властивості композитних систем.
Керування та безпека
- Захисні заходи:Під час роботи надягайте рукавички, захисні окуляри та маску, щоб уникнути подразнення або вдихання.
- Заходи першої допомоги:
- Вдихання: Вийдіть на свіже повітря та зверніться до лікаря, якщо симптоми не зникають.
- Попадання на шкіру: Ретельно промити водою з милом.
- Розлив:Зберіть за допомогою інертного абсорбуючого матеріалу та утилізуйте згідно з місцевими правилами.
Адипіновий дигідразид (АДГ) є потужним зшиваючим агентом і проміжним продуктом, який широко використовується в різних галузях промисловості. Його хімічна стабільність, реакційна здатність і сумісність із сучасними вимогами сталого розвитку роблять його важливим компонентом у клеях, покриттях, біомедичних матеріалах тощо. З розвитком технологій актуальність ADH у розробці передових матеріалів продовжує розширюватися, підкреслюючи її значення як на поточних ринках, так і на ринках, що розвиваються.
Час публікації: 15 грудня 2024 р