Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. je jedan od najiskusnijih proizvođača i dobavljača 2,2'-azobis(2-metilpropionitril) cas 78-67-1 u Kini. Dobrodošli u veleprodaju, visokokvalitetni 2,2'-azobis(2-metilpropionitril) cas 78-67-1 za prodaju ovdje iz naše tvornice. Dostupne su dobre usluge i razumne cijene.
Ako se razdvojimo2,2'-Azobis (2-metilpropionitril)(AIBN) iz njegove dobro-poznate uloge "generatora slobodnih radikala", možemo otkriti njegovu nejasnu suštinu preciznog hemijskog sata i mikrokosmičkog vremena{1}}prostora. Njegova termička dekompozicija nije jednostavan hemijski prekid veze, već kvazi-sinhroni samouništenje-ritual kodiran strogom geometrijskom strukturom molekula: dvije velike izobutironitrilne grupe, poput protuteža, prisiljavaju molekulu da usvoji specifičnu konformaciju, uzrokujući razbijanje C{5} molekule plina dušika da se javljaju na visoko koordiniran način u vremenu i prostoru. Ovaj interni mehanizam za "tempiranje" daje AIBN-u skoro kvantitativnu efikasnost i predvidljivu brzinu razgradnje, postajući tako pouzdana opruga koja pokreće reakciju polimerizacije da napreduje stabilno duž vremenske ose. Što je dublje, ovaj proces razgradnje ne samo da ostavlja otisak u vremenskoj dimenziji, već vrši i skriveno graviranje u prostornoj dimenziji - mjehurića plina dušika koji nastaju u trenutku razgradnje, na nanoskali, postaju prolazni šablon "negativnog prostora". U geliranju polimera ili sintezi mikrosfera, ovi mjehurići precizno kontrolirani životnim ciklusom AIBN-a direktno oblikuju topološki oblik porozne strukture konačnog materijala. Stoga, AIBN nije samo početna tačka reakcije; to je također minijaturni motor koji pretvara toplotnu energiju u unaprijed određeni vremenski poredak, nečujno definirajući konačnu mikroskopsku strukturu univerzuma kroz svoj precizni ritam samouništenja-i generiranih prolaznih vremenskih{12}}prostornih šupljina.
|
Hemijska formula |
C8H12N4 |
|
Tačna masa |
164 |
|
Molecular Weight |
164 |
|
m/z |
164 (100.0%), 165 (8.7%), 165 (1.1%) |
|
Elementalna analiza |
C, 58.51; H, 7.37; N, 34.12 |
|
|
|
2,2'-Azobis (2-metilpropionitril), skraćeno AIBN, je organsko jedinjenje sa hemijskom formulom C ₈ H ₁ ₂ N ₄. To je bijeli kristalni prah koji je nerastvorljiv u vodi, ali topiv u raznim organskim rastvaračima kao što su etanol, eter, toluen i metanol. Osnovne aplikacije AIBN-a mogu se sažeti u sljedeća tri područja:
Inicijator polimerizacije slobodnih radikala: kamen temeljac hemijske industrije
Polimerizacija slobodnih radikala je jedna od najvažnijih vrsta reakcija polimerizacije u hemijskoj industriji, a njeni proizvodi pokrivaju osnovne materijale kao što su plastika, guma, vlakna, premazi itd., podržavajući rad globalne proizvodne industrije. Kao "zapaljivač" polimerizacije slobodnih radikala, performanse inicijatora direktno određuju efikasnost reakcije polimerizacije, distribuciju molekulske težine proizvoda i konačna svojstva materijala. Među brojnim pokretačima, AIBN je postao nezamjenjiv pokretač "kamen temeljac" u kemijskoj industriji zbog svojih jedinstvenih karakteristika razlaganja i široke primjene.
Polivinil hlorid je jedna od najvećih svjetskih-plastika opće namjene, koja se široko koristi u oblastima kao što su građevinarstvo, pakovanje i elektronika. AIBN je klasični inicijator polimerizacije PVC suspenzije, koji se obično koristi u količini od 0,04% -0,2% mase monomera. U sintezi PVC-a, temperatura raspadanja AIBN-a (64 stepena) se poklapa sa temperaturom polimerizacije monomera vinil hlorida (50-60 stepeni) kroz efekat rastvarača: podešavanjem pH vrednosti vodene faze i koncentracije disperzanata, sistem polimerizacije se održava u stabilnom stanju suspenzije na temperaturi AIBN-a ujednačenom veličinom PVC-a. (100-200 μm) i umjerene poroznosti.
Priprema akrilonitril butadien stiren (ABS) kopolimera
ABS je inženjerska plastika koja kombinuje žilavost, tvrdoću i otpornost na toplotu, koja se široko koristi u poljima kao što su automobili, elektronika i kućni aparati. U losionskoj polimerizaciji ABS-a, AIBN se koristi kao primarni inicijator u kombinaciji sa redoks inicijatorima kao što je kalijum persulfat (KPS) kako bi se postigla "dva-kontrola" reakcije polimerizacije:
Niskotemperaturna faza (40-50 stepeni): AIBN se razlaže da bi proizveo slobodne radikale, pokrećući kopolimerizaciju stirena i akrilonitrila da formiraju tvrde segmente;
Faza visoke temperature (60-70 stepeni): KPS se raspada da bi proizveo sulfatne radikale, koji iniciraju polimerizaciju butadiena i formiraju meke segmente.
Podešavanjem omjera doziranja AIBN-a prema KPS-u (obično 1:0,5-1:2), omjer tvrdih i mekih segmenata u ABS-u može se precizno kontrolisati, čime se prilagođava udarna čvrstoća, zatezni modul i temperatura termičke deformacije materijala.
Akrilni polimeri (kao što je polimetil metakrilat, PMMA) se široko koriste u oblastima optičkih sočiva, bilborda i premaza zbog njihove odlične optičke transparentnosti i otpornosti na vremenske uslove. AIBN je uobičajeni inicijator za polimerizaciju akrilnih monomera, a njegove prednosti leže u:
Nizak rezidualni monomer: Gas azota (N ₂) koji nastaje razgradnjom AIBN može potaknuti konverziju monomera u polimere, smanjujući sadržaj zaostalog monomera na ispod 0,1%;
Uska distribucija molekulske težine: mehanizam razgradnje jednog radikala AIBN-a smanjuje reakcije prijenosa lanaca, omogućavajući kontrolu indeksa raspodjele molekulske težine (PDI) PMMA između 1,8-2,2, što je znatno bolje od inicijatora peroksida (PDI=3.0-4.0);
Kontrolisani stepen polimerizacije: Podešavanjem količine AIBN (obično 0,1% -0,5% mase monomera), može se postići precizna kontrola molekulske težine PMMA od 10 ⁴ do 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>10 ⁶ g/mol). U kašastoj polimerizaciji UHMWPE, AIBN postiže proboj molekularne težine kroz sljedeći mehanizam: AIBN ima poluvrijeme-života od 10 sati na 60 stepeni, što omogućava da reakcija polimerizacije traje nekoliko dana i značajno produžava vrijeme rasta lanca;
Niska konstanta prijenosa lanca: Konstanta prijenosa lanca (C ₜ) za AIBN je samo 0,01, mnogo niža od one kod BPO (C ₜ=0.1), smanjujući reakcije prekida lanca;
Zaštita dušika: N ₂ proizveden razgradnjom AIBN može izolirati kisik, inhibirati reakcije oksidativne degradacije i osigurati integritet polimernih lanaca.
Usmjerena sinteza blok kopolimera
Sinteza blok kopolimera (kao što su SBS termoplastični elastomeri) zahtijeva precizno povezivanje segmenata kroz mehanizam "aktivne polimerizacije". Iako je AIBN tradicionalni inicijator, usmjerena sinteza blok kopolimera može se postići kombinacijom sa tehnikama radikalne polimerizacije prijenosa atoma (ATRP) ili reverzibilnog adicijskog prijenosa lanca cijepanja (RAFT). na primjer:
ATRP-AIBN kombinacija: korištenje AIBN-a kao inicijalnog pokretača za stvaranje primarnih slobodnih radikala; Nakon toga, kontrolirani rast i završetak segmenata lanca postignuti su katalizom bakarnog liganda, što je rezultiralo sintezom blok kopolimera AB tipa;
RAFT-AIBN kombinacija: Koristeći AIBN kao termički inicijator, reakcija prijenosa lanca regulirana je tiokarbonilnim jedinjenjima (RAFT reagens) kako bi se postiglo sekvencijalno dodavanje segmenata lanca i sintetizirali triblok kopolimeri tipa ABC.
AIBN također može postići funkcionalnu modifikaciju polimera kroz "reakcije presađivanja posredovane slobodnim radikalima". na primjer:
Modifikacija površine polimera: Koristeći AIBN kao inicijator, akrilna kiselina (AA) se kalemi na površinu polietilena (PE), koja može uvesti karboksilne grupe (- COOH) i značajno poboljšati hidrofilnost i biokompatibilnost materijala;
Modifikacija glavnog lanca polimera: AIBN se koristi kao inicijator za uvođenje nitro (- NO ₂) ili amino (- NH ₂) grupa u glavni lanac polistirena (PS), koji može regulirati elektronsku strukturu i optička svojstva materijala;
Umreženje polimera: Koristeći AIBN kao inicijator, trodimenzionalna mrežna struktura umreženih polimera može se pripremiti reakcijom umrežavanja dienskih monomera (kao što je divinilbenzen, DVB), značajno poboljšavajući otpornost na toplinu i kemijsku stabilnost materijala.
Analiza stabilnosti i sigurnosti2,2'-Azobis (2-metilpropionitril)
Glavne sirovine
Aceton: Kao jedna od ključnih sirovina za sintezu2,2'-Azobis (2-metilpropionitril), pruža temelj karbonskog kostura.
Hidrazin hidrat: Učestvuje u reakciji za stvaranje međuproizvoda, obezbeđujući izvore azota za formiranje azo grupe.
Natrijum cijanid ili cijanid vodonik: Uvodi cijanidnu grupu, koja je osnovna sirovina za formiranje -(CH₂)₂-C-CN strukture u AIBN molekulu.
Tečni hlor ili natrijum hipohlorit: Koristi se u fazi oksidacije, za pretvaranje međuproizvoda u ciljni proizvod.
Osnovni koraci reakcije
Reakcija kondenzacije
Aceton reaguje sa hidrazin hidratom na 55-60 stepeni tokom 5 sati da bi se dobio intermedijer diizobutil nitril hidrazida.
Temperaturu i vrijeme potrebno je strogo kontrolirati kako bi se izbjeglo stvaranje-nusproizvoda.
Reakcija oksidacije
Diizobutil nitril hidrazid reaguje sa tečnim hlorom ili natrijum hipohloritom pod uslovima niske temperature (obično ispod 20 stepeni), dehidrogenirajući dajući AIBN.
Krajnju tačku oksidacije potrebno je precizno kontrolirati kemijskom analizom kako bi se osigurao stabilan kvalitet proizvoda.
Post{0}}tretman
Reakciona smeša je odvojena, isprana i osušena da bi se dobio sirovi proizvod.
Sirovi proizvod treba dalje prečistiti rekristalizacijom (npr. upotrebom metanola u omjeru 1:12) da bi se postigla tačka topljenja od 102-104 stepena kao standard.
Ključni parametri procesa
Kontrola temperature
Temperatura reakcije kondenzacije: 55-60 stepeni
Temperatura reakcije oksidacije: ispod 20 stepeni (metoda oksidacije hlora) ili na sobnoj temperaturi (metoda hidroperoksidne oksidacije)
Temperatura raspadanja: AIBN počinje da se razgrađuje na 64 stepena i brzo se razgrađuje na 100 stepeni. Kontrola temperature tokom proizvodnje i skladištenja je strogo obavezna.
Odnos materijala
Molarni omjer acetona, hidrazin hidrata i cijanida treba precizno izračunati. Tipičan odnos je HCN: aceton: hidrazin=1L:1,5036kg:0,415kg.
Količina plinovitog hlora koji se koristi u fazi oksidacije mora se dinamički prilagođavati u skladu sa sadržajem međuprodukta, kako bi se izbjegla prekomjerna potrošnja i korozija opreme.
Vrijeme reakcije
Reakcija kondenzacije: 5 sati
Reakcija oksidacije: Vrijeme varira od nekoliko sati do nekoliko desetina sati ovisno o metodi oksidacije.
Rekristalizacija: Smjesa se mora potpuno otopiti i polako ohladiti kako bi se osigurala čistoća kristala.
Napredna tehnologija proizvodnje
Metoda oksidacije hidroperoksida:
Zamjenjuje tradicionalnu oksidaciju hlora, smanjujući potrošnju hlora i emisiju izduvnih gasova.
Uslovi reakcije su blagi, što olakšava kontrolu krajnje tačke oksidacije i osigurava stabilan kvalitet proizvoda.
Reciklaža otpadnog materijala:
Otpadne kiseline i otpadne vode iz procesa proizvodnje mogu se reciklirati i ponovo koristiti, smanjujući zagađenje životne sredine.
Na primjer, ioni klorida u otpadnoj kiselini mogu se povratiti za pripremu hlorovodonika, postižući zatvorenu petlju resursa.
Oprema i sigurnosni zahtjevi
Zahtjevi za opremu:
Reakciona posuda treba da ima otpornost na koroziju i otpornost na pritisak, i da bude opremljena automatskim sistemima za kontrolu temperature i pritiska.
Oksidacijski reaktor treba imati dizajn{0}}otporan na eksploziju kako bi se osigurao siguran rad.
Sigurnosne mjere:
Proizvodni prostor treba održavati dobru ventilaciju kako bi se spriječilo curenje cijanida.
Operateri treba da nose zaštitnu odeću, gas maske i drugu ličnu zaštitnu opremu.
Prostor za skladištenje treba da bude udaljen od izvora vatre, izvora toplote, sa temperaturom skladištenja ne većom od 30 stepeni i relativnom vlažnošću vazduha ne većom od 80%.
Kontrola i ispitivanje kvaliteta
Ispitivanje čistoće
Čistoća AIBN-a se testira pomoću plinske hromatografije (GC) ili tečne hromatografije visokih{0}}tečnih učinaka (HPLC), sa standardnim zahtjevom većim ili jednakim 99%.
Određivanje tačke topljenja: Opseg tačke topljenja treba kontrolisati unutar 102-104 stepena kako bi se osigurala konzistentna kristalna struktura.
Kontrola nečistoća
Strogo kontrolirajte sadržaj teških metala, vlage, itd., kako biste izbjegli utjecaj na učinak reakcije polimerizacije.
Na primjer, sadržaj vlage trebao bi biti ispod 0,1% kako bi se spriječilo prerano raspadanje AIBN-a.
Popularni tagovi: 2,2'-azobis(2-metilpropionitril) cas 78-67-1, dobavljači, proizvođači, fabrika, veleprodaja, kupovina, cijena, rasuti, na prodaju