Sikloheksildimetilamin, başlıca rijit poliüretan köpük üretiminde orta aktiviteli bir katalizör olarak kullanılan tersiyer alifatik bir amindir. Ayrıca N,N-dimetilsikloheksilamin olarak bilinir ve yaygın olarak DMCHA şeklinde kısaltılır.
Sikloheksildimetilamin düşük viskoziteli, güçlü bazikliğe sahip, birçok poliüretan poliol ile iyi uyumluluk gösteren ve poliol–izosiyanat reaksiyonuna karşı etkili katalitik aktivite sağlayan bir sıvıdır. Bu özellikler Sikloheksildimetilamini özellikle yalıtım köpüklerinde, soğutma sistemlerinde, yapı panellerinde, püskürtme köpüklerinde ve yerinde döküm rijit poliüretan formülasyonlarında yararlı kılar.
KİMYASAL KİMLİK VE EŞ ANLAMLILAR
Kimyasal Adı: Sikloheksildimetilamin
Tercih Edilen Kimyasal Adı: N,N-Dimetilsikloheksilamin
CAS Numarası: 98-94-2
EC Numarası: 202-715-5
Moleküler Formül: C8H17N
Moleküler Ağırlık: 127.23 g/mol
Kimyasal Sınıf: Tersiyer sikloalifatik amin
Kısaltma: DMCHA
SMILES: CN(C)C1CCCCC1
InChIKey: SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N
Yaygın adlar arasında N,N-dimetilsikloheksilamin, N,N-dimetilsikloheksanamin, sikloheksanamin N,N-dimetil-, sikloheksilamin N,N-dimetil-, N-sikloheksildimetilamin, dimetilaminosikloheksan, 1-(dimetilamino)sikloheksan, sikloheksil dimetilamin, dimetilsikloheksilamin, CyNMe2 ve DMCHA bulunur.
Sikloheksildimetilamin; sikloheksilamin, N-metilsikloheksilamin, disikloheksilamin veya sikloheksilmetilamin ile karıştırılmamalıdır. Bu maddeler farklı moleküler yapılara, reaktivite profillerine, fiziksel özelliklere ve endüstriyel işlevlere sahiptir.
FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLER
Sikloheksildimetilamin normalde güçlü karakteristik amin veya amonyak benzeri kokuya sahip berrak, renksiz ila soluk sarı bir sıvı olarak tedarik edilir.
Görünüm: Berrak, renksiz ila soluk sarı sıvı
Koku: Güçlü karakteristik amin kokusu
Kaynama Aralığı: Yaklaşık 160–165°C
Erime Noktası: Yaklaşık -60°C
Bağıl Yoğunluk: 20–25°C'de yaklaşık 0.85
Parlama Noktası: Kapalı kapta yaklaşık 42°C
Kendiliğinden Tutuşma Sıcaklığı: Yaklaşık 215°C
Buhar Basıncı: 25°C'de yaklaşık 0.4 kPa
Bağıl Buhar Yoğunluğu: Hava 1 kabul edildiğinde yaklaşık 4.4
Havadaki Patlama Limitleri: Hacimce yaklaşık %3.6–19
Kırılma İndisi: 20°C'de yaklaşık 1.454
Konjuge Asidin pKa Değeri: Yaklaşık 10.7
Log Pow: Yaklaşık 2.0
Suyla Davranışı: Kısmen çözünür; protonasyon sonrasında sulu ortamla uyumluluk önemli ölçüde artar
Organik Çözücü Uyumluluğu: Birçok alkol, keton, aromatik çözücü, poliol ve diğer organik formülasyon bileşenleriyle uyumludur
Tersiyer bir amin olarak Sikloheksildimetilamin aktif bir N–H bağı içermez. Katalitik davranışı, bir amin hidrojeni üzerinden yapıya katılmasından değil, azot atomunun bazik ve nükleofilik karakterinden kaynaklanır.
FONKSİYONEL ÖZELLİKLER
Sikloheksildimetilamin orta aktiviteli bir poliüretan katalizörü olarak işlev görür. Hidroksil fonksiyonlu polioller ile izosiyanatlar arasındaki reaksiyonu hızlandırarak polimer oluşumunu, viskozite gelişimini ve köpük yapısının stabilizasyonunu destekler.
Su içeren poliüretan formülasyonlarında karbondioksit oluşturan su–izosiyanat reaksiyonunu da etkiler. Genel etkisi formülasyona, katalizör konsantrasyonuna, poliol yapısına, izosiyanat indeksine, su seviyesine, fiziksel şişirici ajana, yüzey aktif maddeye, alev geciktiriciye ve proses sıcaklığına bağlıdır.
Sikloheksildimetilamin yaygın olarak dengeli bir katalizör paketinin parçası olarak kullanılır. Daha güçlü şişirme aktivitesi, geciktirilmiş etki, son aşama kürlenme, yüzey kürlenmesi veya izosiyanat trimerizasyonu için seçilmiş katalizörlerle birleştirilebilir.
Sikloheksildimetilamin, hidroksil veya primer ya da sekonder amin grupları içeren reaktif bir katalizör olmadığından, katalizörün bir kısmı bitmiş polimer içinde hareketli kalabilir. Bu nedenle katalizör konsantrasyonu, köpük kürlenmesi, havalandırma ve emisyon gereklilikleri formülasyon tasarımının önemli bölümlerini oluşturur.
ÜRETİM VE TİCARİ FORM
Sikloheksildimetilamin, hidrojen varlığında sikloheksanonun dimetilamin ile katalitik indirgemeli aminasyonu yoluyla üretilebilir. Oluşan ham reaksiyon karışımı ayrılır ve gerekli analiz değeri, renk, nem içeriği ve safsızlık profilini elde etmek üzere damıtılır.
Alternatif bir endüstriyel yöntem, sikloheksanolün dimetilamin ile katalitik aminasyonunu kullanır. Üretim koşulları ve sonraki saflaştırma; reaksiyona girmemiş hammaddeleri, suyu, hafif aminleri, kısmen metillenmiş aminleri ve yüksek kaynama noktalı kalıntıları sınırlandıracak şekilde seçilir.
Ticari Sikloheksildimetilamin sıvı olarak tedarik edilir. Önemli kalite parametreleri analiz değeri, su içeriği, renk, yoğunluk, damıtma aralığı, amin değeri, ilişkili amin profili ve katalizör aktivitesini içerir.
UYGULAMALAR VE ENDÜSTRİLER
Rijit poliüretan köpük katalizi
Sikloheksildimetilaminin başlıca uygulaması rijit poliüretan köpük üretimidir. Polioller ve izosiyanatlar arasındaki üretan oluşturucu reaksiyonu destekler ve genişleyen köpük yapısını stabilize etmek için gereken polimer dayanımının gelişmesine yardımcı olur.
Katalizör konsantrasyonu kremleşme süresini, jelleşme süresini, yükselme süresini, yapışmazlık süresini, akışı, hücre oluşumunu, boyutsal stabiliteyi, yüzey kürlenmesini ve kalıptan çıkarma davranışını etkiler. Uygun konsantrasyon, evrensel sabit bir doz olarak seçilmek yerine her formülasyon için deneysel olarak belirlenir.
Sikloheksildimetilamin poliol bileşenine eklenebilir veya ayrı bir katalizör akışı olarak dozajlanabilir. Reaksiyon hızında, hücre yapısında ve köpük yoğunluğunda lokal farklılıkları önlemek için homojen olarak dağıtılmalıdır.
Cihaz ve soğutma yalıtımı
Sikloheksildimetilamin buzdolapları, dondurucular, soğutmalı dolaplar, su ısıtıcıları ve diğer yalıtımlı cihazlar için rijit poliüretan formülasyonlarında kullanılır. Bu uygulamalar, reaksiyona giren karışımın jelleşme fazla ilerlemeden önce boşluklar boyunca akmasına olanak sağlayan kontrollü bir reaksiyon profili gerektirir.
Katalizör paketi, karmaşık kalıpları ve kapalı alanları doldurmak için gereken akışı korurken köpük oluşumu için yeterli erken aktivite sağlamalıdır. Son aşama kürlenmesi de boyutsal stabiliteyi, yapışmayı, kalıptan çıkarmayı ve üretim çevrimi gerekliliklerini destekleyecek düzeyde olmalıdır.
İnşaat yalıtımı ve paneller
Sikloheksildimetilamin yalıtım levhalarında, lamine panellerde, sandviç panellerde, soğuk hava deposu panellerinde, çatı sistemlerinde ve ilgili inşaat ürünlerinde kullanılan rijit köpük için uygundur.
Sürekli panel ve laminasyon proseslerinde katalizör seçimi hat hızını, alt tabaka ıslanmasını, yapışmayı, köpük yükselmesini, hücre homojenliğini, yüzey kalitesini ve boyutsal stabiliteyi etkiler. Sikloheksildimetilamin, gerekli üretim hızına ve kürlenme profiline uyum sağlamak için sıklıkla diğer katalizörlerle birleştirilir.
Püskürtme ve yerinde döküm köpük
Sikloheksildimetilamin rijit püskürtme köpüklerinde ve yerinde döküm sistemlerinde kullanılabilir. Bu uygulamalar karıştırma kalitesi, püskürtme sıcaklığı, alt tabaka koşulları, katalizör aktivitesi ve şişirme davranışı arasında yakın koordinasyon gerektirir.
Aşırı katalizör aktivitesi uygulama süresini kısaltabilir, akışı sınırlandırabilir ve düzensiz hücre oluşumuna neden olabilir. Yetersiz aktivite kürlenmeyi geciktirebilir, yüzey yapışkanlığını artırabilir, erken dayanımı azaltabilir ve zayıf boyutsal performansa katkıda bulunabilir.
Boru, tank ve ekipman yalıtımı
Sikloheksildimetilamin içeren rijit poliüretan sistemleri boruların, tankların, proses kaplarının, ısıtma ekipmanlarının ve sıcaklık kontrollü tesislerin yalıtımında kullanılabilir.
Katalizör paketi bileşen sıcaklığına, kalıp geometrisine, yalıtım kalınlığına, gerekli akış mesafesine, kürlenme koşullarına ve reaksiyona giren kütlenin termal davranışına göre seçilir. Kalın köpük kesitleri özel dikkat gerektirir, çünkü poliüretan oluşumu ekzotermiktir.
Rijit kalıplanmış ve özel köpük ürünleri
Sikloheksildimetilamin ayrıca kalıplanmış rijit köpük ürünlerinde, yapısal ek parçalarda, dekoratif bileşenlerde, mobilya çerçevelerinde ve koruyucu ambalaj sistemlerinde kullanılabilir.
Akış ve kürlenme arasındaki gerekli denge kalıp boyutuna, ürün geometrisine, hedef yoğunluğa, hücre yapısına, yüzey kalitesine ve kalıptan çıkarma süresine bağlıdır. Katalizör konsantrasyonu, hammadde kaynağı, şişirici ajan veya üretim sıcaklığı değiştirildiğinde formülasyon denemeleri önemlidir.
Kauçuk, boya, tekstil ve sentetik elyaf ara ürünleri
Sikloheksildimetilamin seçilmiş kauçuk işleme kimyasalları, boyalar, tekstil işleme kimyasalları ve sentetik elyaf yardımcılarının üretiminde kimyasal ara ürün olarak görev yapabilir.
Tersiyer amin fonksiyonelliği, çok aşamalı sentezde kullanılabilecek baziklik ve tuz oluşturma davranışı sağlar. Uygunluk, gerekli reaksiyon yoluna ve sonraki ürünün safsızlık limitlerine bağlıdır.
Organik sentez ve asit nötralizasyon işlevleri
Sikloheksildimetilamin seçilmiş organik reaksiyonlarda bazik katalizör, asit alıcısı veya tersiyer amin ara ürünü olarak kullanılabilir. Mineral ve organik asitlerle tuzlar oluşturur ve proton transferinin veya asit nötralizasyonunun reaksiyon ilerlemesini kontrol ettiği dönüşümleri destekleyebilir.
Sterik çevresi ve sikloalifatik yapısı, davranışını daha düşük moleküler ağırlıklı trialkilaminlerden ayırır. Proses geliştirme sırasında reaksiyon uyumluluğu, tuz ayrılması, ürün saflığı ve artık amin gereklilikleri dikkate alınmalıdır.
Anahtarlanabilir çözücü ve ekstraksiyon prosesleri
Sikloheksildimetilamin, anahtarlanabilir hidrofilisiteye sahip bir çözücü olarak değerlendirilmiştir. Nötr serbest baz formunda organik çözücü karakteri gösterir. Su ve karbondioksit varlığında, sulu ortamla uyumluluğu önemli ölçüde artan protonlanmış bir bikarbonat tuzu oluşturabilir.
Karbondioksitin uzaklaştırılması bu değişimi tersine çevirebilir ve nötr amini yeniden oluşturabilir. Bu tersinir davranış özel ekstraksiyon, ayırma, lipid işleme ve çözücü geri kazanım proseslerine ilgi doğurmuştur.
Bu uygulamalar kontrollü karbondioksit transferi, sıcaklık yönetimi, faz ayırma çalışmaları, su dengesi ve geri kazanılan üründeki artık amin analizini gerektirir.
SINIF SEÇİMİ VE KALİTE PARAMETRELERİ
Endüstriyel katalizör sınıfları yaygın olarak en az %99 analiz değerini, kontrollü su içeriğini ve düşük rengi hedefler. Sözleşmeye bağlı spesifikasyon, amaçlanan poliüretan formülasyonunu veya sentez prosesini yansıtmalıdır.
Analiz değeri katalizör aktivitesini ve dozaj tekrarlanabilirliğini etkiler. Su izosiyanatlarla reaksiyona girerek doğrudan karbondioksit oluşumuna katkıda bulunduğundan, su içeriği poliüretan üretiminde özellikle önemlidir.
Renk, açık renkli köpük sistemlerinde ve katalizörün renk değişiminin bitmiş ürünü etkileyebileceği uygulamalarda önemlidir. Damıtma aralığı ve ilişkili amin profili uçucu safsızlıkların ve kısmen dönüştürülmüş üretim ara ürünlerinin belirlenmesine yardımcı olur.
Tipik tedarik parametreleri şunları içerir:
Sikloheksildimetilamin analiz değeri
Su içeriği
Renk veya APHA değeri
Yoğunluk
Damıtma aralığı
Toplam amin değeri
İlişkili aminler ve uçucu safsızlıklar
Katalizör aktivitesi
Partiden partiye tutarlılık
Ambalajlama konfigürasyonu
Analiz Sertifikası, Teknik Veri Sayfası ve Güvenlik Bilgi Formu gereklilikleri
FORMÜLASYON VE İŞLEME DEĞERLENDİRMELERİ
Sikloheksildimetilamin genellikle rijit poliüretan sistemlerinde kullanılan birçok polieter ve polyester poliol ile uyumludur. Uyumluluk; yüzey aktif maddeler, alev geciktiriciler, su, fiziksel şişirici ajanlar, pigmentler, dolgu maddeleri ve diğer katalizörler dâhil olmak üzere tam poliol karışımında değerlendirilmelidir.
Asidik bileşenler tersiyer amini nötralize edebilir ve katalitik aktiviteyi azaltabilir. Bu nedenle asidik safsızlıklar içeren hammaddeler kremleşme süresini, yükselme süresini veya kürlenme süresini artırabilir.
Su konsantrasyonu dikkatle kontrol edilmelidir. Küçük değişiklikler bile şişirme aktivitesini, köpük yoğunluğunu, ekzotermik ısı gelişimini, hücre basıncını ve boyutsal stabiliteyi değiştirebilir.
Sikloheksildimetilamin depolama sırasında izosiyanat bileşeninden ayrı tutulmalıdır. Temas yalnızca poliüretan işleme sırasında kontrollü karıştırma yoluyla gerçekleşmelidir.
Kapalı transfer ve doğru dozajlama proses tutarlılığını artırırken buhar ve koku maruziyetini sınırlar. Pompalar, contalar, hortumlar, sızdırmazlık elemanları ve depolama malzemeleri tersiyer aminlerle ve yanıcı korozif sıvılarla uyumlu olmalıdır.
DEPOLAMA VE KULLANIM
Sikloheksildimetilamin serin, kuru ve iyi havalandırılan bir alanda sıkıca kapatılmış uyumlu kaplarda saklanmalıdır. Kaplar doğrudan güneş ışığından, aşırı ısıdan, kıvılcımlardan, açık alevlerden, sıcak yüzeylerden ve diğer tutuşturma kaynaklarından korunmalıdır.
Ürün güçlü asitlerden, oksitleyici ajanlardan, peroksitlerden, asit klorürlerden, asit anhidritlerden ve diğer uyumsuz reaktif maddelerden ayrı tutulmalıdır. Bunların saflığı veya katalizör performansını etkileyebileceği durumlarda karbondioksit ve atmosferik nemle temas en aza indirilmelidir.
Kaplar ve transfer ekipmanları topraklanmalı ve eşpotansiyel olarak bağlanmalıdır. Yanıcı buhar konsantrasyonlarının oluşabileceği yerlerde patlamaya karşı korumalı havalandırma ve elektrikli ekipman kullanılmalıdır.
Kapalı bir kullanım sistemi veya etkili lokal egzoz havalandırması önerilir. Operatörler buhar, sis veya spreyi solumaktan kaçınmalı ve cilt ve gözlerle her türlü teması önlemelidir.
Uygun kimyasallara dayanıklı eldivenler, koruyucu giysiler, güvenlik gözlükleri ve yüz koruması gereklidir. Solunum koruması iş yeri maruziyet değerlendirmesi yoluyla seçilmeli ve mühendislik kontrollerinin güvenli koşulları sürdüremediği durumlarda kullanılmalıdır.
GÜVENLİK VE TEHLİKE BİLGİLERİ
Sikloheksildimetilamin yanıcı, korozif ve akut toksik bir sıvıdır. Yutulduğunda, solunduğunda veya deri yoluyla emildiğinde toksik olabilir.
Malzeme ciddi cilt yanıklarına ve ciddi göz hasarına neden olur. Buhar ve sis solunum yollarına zarar verebilir ve önemli inhalasyon maruziyeti gecikmiş pulmoner etkilere yol açabilir.
Sikloheksildimetilamin yüksek sıcaklıklarda patlayıcı buhar–hava karışımları oluşturabilir. Buharlar havadan daha ağırdır ve zemin boyunca veya alçak bölgelerden bir tutuşturma kaynağına doğru ilerleyebilir.
Yanma ve termal bozunma karbon monoksit, karbondioksit, azot oksitleri ve diğer tahriş edici veya toksik dumanları oluşturabilir.
Madde sucul ortamlar için zararlıdır ve uzun süreli etkilere neden olabilir. Kanalizasyona, toprağa, yüzey sularına ve yeraltı sularına salım önlenmelidir.
İLK YARDIM
Soluma:
Etkilenen kişiyi derhâl temiz havaya çıkarın ve rahat nefes alabileceği bir pozisyonda dinlenmesini sağlayın.
Solunum etkileri gecikebileceğinden başlangıç belirtileri sınırlı görünse bile acil tıbbi yardım alın.
Cilt Teması:
Kontamine giysileri ve ayakkabıları derhâl çıkarın.
Etkilenen cildi en az 15 dakika boyunca bol suyla sürekli olarak durulayın ve derhâl tıbbi tedavi alın.
Göz Teması:
Göz kapaklarını açık tutarak gözleri en az 15 dakika boyunca temiz suyla dikkatlice yıkayın.
Yutma:
Ağzı suyla çalkalayın ve derhâl acil tıbbi yardım alın.
Korozif malzeme ilave yaralanmaya ve aspirasyona neden olabileceğinden kusturmayın.
YANGIN VE DÖKÜNTÜ MÜDAHALESİ
Uygun söndürme maddeleri arasında kuru kimyasal toz, karbondioksit, alkole dayanıklı köpük ve su spreyi bulunur. Maruz kalan kapları soğutmak için su spreyi kullanılabilir, ancak doğrudan su jeti yanan sıvının yayılmasına neden olabilir.
İtfaiyeciler tam koruyucu ekipman ve pozitif basınçlı bağımsız solunum cihazı kullanmalıdır. Isıya maruz kalan kaplarda basınç gelişebilir ve bu kaplar korunaklı bir konumdan soğutulmalıdır.
Döküntülerde tutuşturma kaynaklarını ortadan kaldırın, gereksiz personeli tahliye edin, alanı havalandırın ve sıvının kanalizasyona veya su yollarına girmesini önleyin. Eğitimli müdahale personeli döküntüyü uyumlu inert emici malzemeyle kontrol altına almalı ve geri kazanılan atığı uygun şekilde etiketlenmiş kaplara yerleştirmelidir.
TAŞIMA BİLGİLERİ
UN Numarası: UN 2264
Uygun Sevkiyat Adı: N,N-Dimetilsikloheksilamin
Birincil Tehlike Sınıfı: 8, korozif
İkincil Tehlike: 3, yanıcı sıvı
Ambalajlama Grubu: II
Taşıma ambalajı geçerli taşıma şekli için onaylanmış olmalı ve güncel ulusal ve uluslararası tehlikeli madde düzenlemelerine uygun olmalıdır.
AMBALAJLAMA VE TEDARİK
Sikloheksildimetilamin miktara, varış noktasına ve tehlikeli madde gerekliliklerine göre uyumlu sızdırmaz varillerde, orta boy dökme konteynerlerde veya dökme taşıma konfigürasyonlarında tedarik edilebilir.
Ambalaj seçimi malzemenin korozifliğini, yanıcılığını, buhar basıncını ve kontaminasyona duyarlılığını dikkate almalıdır.
Kaplar depolama ve taşıma boyunca güvenli şekilde kapalı ve doğru biçimde etiketlenmiş olarak kalmalıdır.
Ataman Kimya poliüretan katalizör sistemleri, kimyasal sentez ve endüstriyel işleme uygulamaları için Sikloheksildimetilamin tedarikini destekler.
Ürün seçimi analiz değeri, nem, renk, safsızlık profili, ambalajlama, dokümantasyon ve teslimat gerekliliklerine göre koordine edilebilir.
Ürün spesifikasyonları, bulunabilirlik, ambalajlama seçenekleri ve ticari talepler için Ataman Kimya ile iletişime geçin.
Telefon: +90 216 577 10 10
E-posta: info@atamankimya.com