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Le distéarate d'aluminium est un composé chimique composé de sels d'aluminium d'acide stéarique.
Il est souvent utilisé comme stabilisant, lubrifiant et agent épaississant dans diverses applications, telles que dans les industries cosmétiques, pharmaceutiques et plastiques.
Numéro CAS
637-12-7
Synonymes:
Stéarate d'aluminium, sel d'aluminium d'acide distéarique, stéarate d'aluminium (2:1), stéarate d'aluminium
Introduction
Définition:
Le distéarate d'aluminium est un composé chimique formé à partir de sels d'aluminium de l'acide stéarique, un acide gras à longue chaîne (C18H36O2).
C'est une poudre blanche et cireuse, insoluble dans l'eau, mais soluble dans les solvants organiques chauds.
Le distéarate d'aluminium est couramment utilisé comme lubrifiant, stabilisant et agent émulsifiant dans diverses applications, notamment la fabrication de cosmétiques, de plastiques, de lubrifiants et comme agent de démoulage dans la production de caoutchouc et de plastiques.
Histoire:
Le développement du distéarate d’aluminium a commencé au début du 20e siècle lorsque le potentiel des sels d’aluminium dans les applications industrielles a été réalisé.
L'utilisation de dérivés de l'acide stéarique comme agents stabilisants, émulsifiants et lubrifiants est devenue plus courante à mesure que les besoins industriels en matière de traitement et de formulation efficaces se sont accrus, en particulier dans la fabrication du caoutchouc, des cosmétiques et des plastiques.
Utilisations :
Dans les applications modernes, le distéarate d'aluminium est utilisé dans :
Lubrifiants : Améliorer les performances des fluides de travail des métaux et des formulations de graisse.
Cosmétiques : Agissant comme agent épaississant, émulsifiant et stabilisant dans des formulations telles que des crèmes, des lotions et des déodorants.
Plastiques : Amélioration du traitement du PVC et d'autres résines, contribuant à la stabilité thermique et au démoulage.
Caoutchouc : utilisé comme agent de démoulage et pour améliorer les caractéristiques de traitement des composés de caoutchouc.
Peintures et revêtements : Agissant comme agent dispersant et améliorant la texture et l'étalement.
Propriétés chimiques
Structure moléculaire :
La structure moléculaire du distéarate d'aluminium est constituée de cations aluminium (Al) liés à deux anions stéarate (C18H35COO−), formant un réseau ionique.
L'ion aluminium possède un nombre de coordination de six, ce qui signifie qu'il est entouré de six ions stéarate. Cet arrangement confère au composé ses propriétés caractéristiques, notamment son aspect solide et cireux et son point de fusion élevé.
Formule chimique :
La formule moléculaire du distéarate d'aluminium est Al(C18H35COO)2.
Cette formule met en évidence les deux anions stéarate par ion aluminium, et la structure chimique du composé reflète une liaison ionique stable entre l'ion aluminium et les molécules de stéarate.
Réactivité:
Le distéarate d’aluminium est relativement stable dans des conditions normales.
Il ne réagit pas avec l’eau, ce qui le rend utile comme émulsifiant insoluble dans l’eau.
Cependant, il peut se décomposer à des températures élevées, notamment en présence d’acides ou de bases fortes.
Sa réactivité se limite principalement à la formation de sels ou de complexes avec d'autres acides ou bases dans des conditions spécifiques.
Propriétés physiques :
Aspect : Poudre blanche à blanc cassé, parfois avec une légère teinte jaunâtre.
Point de fusion : Généralement compris entre 130°C et 150°C, selon la pureté.
Densité : Environ 1,1-1,3 g/cm³.
Solubilité : Insoluble dans l'eau mais soluble dans les solvants organiques chauds tels que le xylène ou le toluène.
Odeur : Il n'a pas d'odeur significative.
Indice de réfraction : relativement élevé en raison de la consistance cireuse du composé.
Méthodes de production
Synthèse:
Le distéarate d'aluminium est généralement synthétisé par la réaction de sels d'aluminium (souvent du chlorure d'aluminium ou du sulfate d'aluminium) avec de l'acide stéarique ou son sel de sodium ou de potassium.
La réaction se produit dans un environnement contrôlé, avec de la chaleur appliquée pour faciliter la formation de distéarate d'aluminium.
Les ions stéarate se coordonnent avec les ions aluminium, formant la substance cireuse solide.
Matières premières:
Acide stéarique : acide gras naturel dérivé de graisses animales ou d’huiles végétales.
Source d'aluminium : chlorure d'aluminium (AlCl3), sulfate d'aluminium (Al2(SO4)3) ou hydroxyde d'aluminium (Al(OH)3).
Processus de fabrication :
Étape 1 : L’acide stéarique est chauffé à haute température (environ 180 °C à 200 °C) pour le rendre plus réactif.
Étape 2 : Le sel d’aluminium (par exemple, le chlorure d’aluminium) est ensuite ajouté à l’acide stéarique chauffé.
Étape 3 : On laisse le mélange réagir dans des conditions contrôlées et les ions aluminium se lient aux ions stéarate pour former du distéarate d'aluminium.
Étape 4 : Le produit est purifié par lavage avec des solvants organiques pour éliminer les impuretés ou les matières n’ayant pas réagi.
Étape 5 : Le produit final est ensuite séché et transformé en une poudre fine ou en granulés destinée à un usage industriel.
Applications
Applications industrielles :
Lubrifiants : Le distéarate d'aluminium est utilisé comme lubrifiant dans les fluides de travail des métaux et comme agent épaississant dans les formulations de graisse.
Il offre d’excellentes propriétés de réduction des frottements et aide à prévenir l’usure des machines.
Plastiques : Dans la production de PVC et d’autres polymères, le distéarate d’aluminium agit comme stabilisant, empêchant la dégradation sous l’effet de la chaleur et de l’exposition à la lumière.
Il facilite également un meilleur traitement en améliorant le flux et en réduisant la friction dans les moules.
Caoutchouc : En tant qu'agent de démoulage dans la production de caoutchouc, il facilite le retrait des produits en caoutchouc des moules, améliorant ainsi le processus de fabrication global et la qualité du produit.
Utilisations biotechnologiques :
Bien qu'il ne soit pas largement utilisé en biotechnologie, le distéarate d'aluminium peut avoir des applications dans la stabilisation de certaines formulations ou dans les lubrifiants de qualité médicale, en particulier dans les dispositifs tels que les cathéters ou les outils de diagnostic où des surfaces lisses et antiadhésives sont essentielles.
Applications environnementales :
Le distéarate d’aluminium est également envisagé pour une utilisation dans des applications environnementales, notamment dans le traitement des eaux usées.
Sa capacité à se lier à certains métaux peut aider à éliminer les métaux lourds de l’eau contaminée.
Autres utilisations pratiques :
Cosmétiques : Utilisé comme épaississant et stabilisant dans les lotions, les crèmes et les déodorants.
Peintures et revêtements : Le distéarate d'aluminium est utilisé comme agent dispersant dans les formulations de peinture, améliorant la stabilité et l'uniformité de la couleur dans les peintures liquides.
Avantages et limites
Avantages :
Stabilité thermique : Le distéarate d'aluminium reste stable dans des conditions de température élevée, ce qui le rend utile dans les lubrifiants et les plastiques hautes performances.
Non toxique : Il a une faible toxicité, ce qui le rend adapté à une utilisation dans les cosmétiques et les produits de soins personnels.
Émulsification et stabilisation : Il stabilise efficacement les émulsions, contribuant à la formation de formulations lisses et homogènes.
Inconvénients :
Solubilité limitée dans l'eau : Son manque de solubilité dans l'eau peut être un inconvénient dans certaines applications où des systèmes à base d'eau sont nécessaires.
Préoccupations environnementales : Bien que non hautement toxique, l’accumulation de distéarate d’aluminium dans l’environnement peut entraîner des problèmes à long terme en raison de sa persistance et de son potentiel à former des complexes avec d’autres métaux.
Impact environnemental
Effets sur l'environnement :
Le distéarate d’aluminium est généralement considéré comme ayant un faible impact environnemental, en particulier lorsqu’il est utilisé en petites quantités dans des applications industrielles.
Cependant, son élimination doit être effectuée avec précaution afin d’éviter son accumulation dans les plans d’eau, où elle peut affecter la vie aquatique en interagissant avec les métaux et d’autres composés.
Gestion:
Traitement des déchets : Les méthodes d’élimination appropriées comprennent l’incinération ou la mise en décharge sécurisée. Il convient de veiller à éviter toute fuite dans les réseaux d’eau.
Réglementation : Le respect des normes environnementales en matière d’élimination et de rejet de produits chimiques dans les écosystèmes est essentiel pour minimiser les dommages.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE DISTÉARAT D'ALUMINIUM
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé
