Быстрый Поиска
Этилен-бис-стеарамид (ЭБС) — синтетическое воскоподобное соединение, используемое в качестве смазочного материала, диспергирующего агента и технологической добавки в производстве пластмасс, резины, покрытий, клеев и других промышленных изделий.
Выглядит как белое или бледно-желтое твердое вещество в виде порошка, гранул или хлопьев, обладающее превосходной термической стабильностью и смазывающими свойствами.
Номер CAS: 110-30-5
Синонимы
EBS,N,N'-этиленбис(амид стеариновой кислоты),этилендистеариламид,N,N'-этиленбисстеарамид, N,N'-1,2-этандиилбис(октадеканамид),октадеканамид, N,N'-1,2-этандиилбис-,Acrawax C
Абстрактный
Этилен-бис-стеарамид (EBS) — это высокоэффективный синтетический воск, широко используемый в различных отраслях промышленности благодаря своим исключительным смазочным, антиадгезивным и разделительным свойствам.
В обзоре подробно рассматривается химическая структура, методы производства, физические и химические свойства, области применения, преимущества, недостатки и воздействие ЭБС на окружающую среду.
Кроме того, обсуждаются потенциальные альтернативы и будущие направления исследований.
В исследовании также подчеркивается растущий интерес к устойчивым альтернативам и необходимость постоянного совершенствования в этой области.
Введение
Этилен-бис-стеарамид (ЭБС) — бис-амидное соединение, получаемое в результате реакции этилендиамина со стеариновой кислотой.
Это важная технологическая добавка в пластмассах, резине, текстиле, покрытиях и многих других областях применения. Это соединение ценится за его способность улучшать свойства текучести, улучшать извлечение из формы и снижать трение в различных промышленных процессах.
Технология EBS широко изучалась благодаря ее многочисленным преимуществам, включая способность повышать гладкость поверхности, снижать потребление энергии при обработке и улучшать механические свойства конечных продуктов.
Его применение продолжает расти, поскольку промышленность ищет более эффективные и экологически чистые материалы.
Химическая структура и свойства
Молекулярная формула: C38H76N2O2
Молекулярный вес: 593,04 г/моль
Внешний вид: порошок или гранулы от белого до почти белого цвета.
Температура плавления: ~140–146°C
Растворимость: нерастворим в воде, растворим в органических растворителях, таких как хлорированные углеводороды и ароматические растворители.
Термическая стабильность: отличная устойчивость к высоким температурам и окислительной деградации.
EBS имеет высокосимметричную молекулярную структуру, что обуславливает его уникальные термические и механические свойства.
Длинноцепочечные стеарамидные группы обеспечивают превосходную смазывающую способность, а этиленовый мостик повышает стабильность.
Его гидрофобная природа делает его идеальным для неполярных применений, обеспечивая превосходные водоотталкивающие свойства и защиту поверхности.
Кристалличность ЭБС влияет на его эксплуатационные характеристики, позволяя ему выступать в качестве зародышеобразователя в полимерных матрицах.
Методы производства
ЭБС синтезируется посредством реакции амидирования между стеариновой кислотой и этилендиамином.
Процесс включает в себя:
Этерификация: стеариновая кислота преобразуется в соответствующий эфир с использованием катализаторов и контролируемых условий реакции для повышения эффективности и выхода.
Амидирование: этилендиамин реагирует со сложным эфиром при высоких температурах, образуя бис-амидное соединение посредством реакции конденсации, которая выделяет воду в качестве побочного продукта.
Очистка и кристаллизация: сырой продукт очищается с помощью методов экстракции растворителем, фильтрации и контролируемой кристаллизации для удаления примесей и повышения качества.
Сушка и измельчение: конечный продукт EBS высушивается для удаления остаточной влаги, а затем измельчается в мелкий порошок или гранулы для промышленного применения.
Для повышения эффективности и снижения воздействия на окружающую среду изучаются передовые методы производства, такие как ферментативный катализ и методы зеленой химии.
Промышленное применение
EBS — универсальная добавка, используемая в различных секторах:
Пластмассовая промышленность: действует как смазочный материал, антиадгезив и диспергирующая добавка в полиолефинах, ПВХ и конструкционных пластиках.
Он улучшает текучесть расплава, повышает эффективность обработки и обеспечивает лучшую отделку поверхности формованных изделий.
Обработка резины: улучшает извлечение из формы и улучшает текучесть резиновых смесей, предотвращая слипание во время вулканизации и улучшая механические свойства.
Текстильная промышленность: действует как антистатическое и скользящее средство при производстве волокон, снижая трение и предотвращая накопление электростатического заряда в синтетических волокнах.
Покрытия и краски: используется в качестве матирующего и противоосаждающего средства для улучшения свойств поверхности, повышения однородности и предотвращения агломерации пигментов.
Бумажная промышленность: улучшает гладкость поверхности и антипригарные свойства бумажных покрытий, что делает его полезным для производства специальных видов бумаги и антиадгезионной бумаги.
Порошковая металлургия: выполняет функцию смазочного материала в процессах прессования металлических порошков, обеспечивая равномерное распределение частиц и повышая прочность исходного материала.
Клеи и герметики: используются для улучшения консистенции, текучести и долговечности клеев, способствуя лучшей адгезии и сокращению времени отверждения.
Преимущества и ограничения
Преимущества:
Повышает эффективность обработки и снижает износ оборудования, продлевая срок службы промышленного оборудования.
Обеспечивает отличную термическую стабильность, что позволяет использовать его в условиях высоких температур.
Улучшает качество поверхности пластика, покрытий и текстиля, что приводит к улучшению эстетического вида продукции.
Он нетоксичен и безопасен для окружающей среды, что делает его пригодным для использования в упаковке пищевых продуктов и медицинских целях.
Действует как диспергатор, улучшая распределение пигментов и наполнителей в композитах.
Ограничения:
Нерастворим в воде, что ограничивает некоторые области применения, где требуется совместимость с водой.
Может вызывать проблемы совместимости в некоторых полимерных матрицах, требуя внесения изменений или смешивания с другими добавками.
В некоторых системах диспергирование может оказаться затруднительным без применения надлежащих методов обработки.
Возможны колебания стоимости в зависимости от доступности сырья.
Будущие исследования и разработки
Продолжаются исследования по улучшению производительности и экологического следа EBS. Ключевые области включают:
Разработка биоальтернатив с аналогичными функциональными возможностями для снижения зависимости от сырья, получаемого из нефтехимической промышленности.
Повышение совместимости ЭБС с более широким спектром полимеров за счет модификации поверхности и функционализации.
Изучение наноструктурированных добавок и гибридных систем для повышения эффективности и производительности.
Исследование передовых методов дисперсии для улучшения технологичности и однородности применения.
Изучение потенциала композитов на основе EBS в таких новых областях, как 3D-печать, биомедицинские материалы и высокопроизводительные покрытия.
Заключение
Этилен-бис-стеарамид является важнейшей добавкой во многих промышленных применениях, обеспечивая значительные преимущества с точки зрения смазки, обработки и модификации поверхности.
Несмотря на некоторые ограничения, текущие исследования направлены на расширение потенциальных возможностей его применения и повышения устойчивости.
Стремление к более экологичной химии и более эффективным методам переработки продолжает формировать будущее ЭБС и его альтернатив.
ИНФОРМАЦИЯ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ЭТИЛЕН БИС СТЕАРАМИДА
Меры первой помощи:
Описание мер первой помощи:
Общие советы:
Обратитесь к врачу.
Покажите этот паспорт безопасности лечащему врачу.
Выйдите из опасной зоны:
При вдыхании:
При вдыхании выведите пострадавшего на свежий воздух.
Если пострадавший не дышит, сделайте искусственное дыхание.
Обратитесь к врачу.
В случае попадания на кожу:
Немедленно снимите загрязненную одежду и обувь.
Смыть мылом и большим количеством воды.
Обратитесь к врачу.
В случае попадания в глаза:
Тщательно промойте большим количеством воды в течение не менее 15 минут и обратитесь к врачу.
Продолжайте промывать глаза во время транспортировки в больницу.
При проглатывании:
НЕ вызывайте рвоту.
Никогда ничего не давайте через рот человеку, находящемуся без сознания.
Прополощите рот водой.
Обратитесь к врачу.
Меры пожаротушения:
Средства пожаротушения:
Подходящие средства пожаротушения:
Используйте распыленную воду, спиртоустойчивую пену, сухой химикат или углекислый газ.
Особые опасности, возникающие из-за вещества или смеси
Оксиды углерода, оксиды азота (NOx), хлористый водород
Советы пожарным:
При необходимости используйте автономный дыхательный аппарат для тушения пожара.
Меры при случайном выбросе:
Меры личной предосторожности, средства индивидуальной защиты и порядок действий в чрезвычайных ситуациях
Используйте средства индивидуальной защиты.
Избегайте вдыхания паров, тумана или газа.
Эвакуировать персонал в безопасные зоны.
Меры предосторожности по защите окружающей среды:
Предотвратите дальнейшую утечку или разлив, если это безопасно.
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Необходимо избегать выбросов в окружающую среду.
Методы и материалы для локализации и очистки:
Собрать с помощью инертного абсорбирующего материала и утилизировать как опасные отходы.
Хранить в подходящих закрытых контейнерах для утилизации.
Обращение и хранение:
Меры предосторожности для безопасного обращения:
Избегать вдыхания паров или тумана.
Условия безопасного хранения с учетом любых несовместимостей:
Хранить контейнер плотно закрытым в сухом и хорошо проветриваемом месте.
Открытые контейнеры необходимо тщательно запечатать и хранить в вертикальном положении, чтобы предотвратить утечку.
Класс хранения (TRGS 510): 8А: Горючие, коррозионно-активные опасные материалы.
Контроль воздействия/индивидуальная защита:
Параметры контроля:
Компоненты с параметрами контроля на рабочем месте
Не содержит веществ с предельно допустимыми концентрациями на рабочем месте.
Контроль воздействия:
Соответствующие технические средства контроля:
Обращаться в соответствии с правилами промышленной гигиены и безопасности.
Мойте руки перед перерывами и в конце рабочего дня.
Средства индивидуальной защиты:
Защита глаз/лица:
Плотно прилегающие защитные очки.
Защитная маска (минимум 8 дюймов).
Используйте средства защиты глаз, протестированные и одобренные в соответствии с соответствующими государственными стандартами, такими как NIOSH (США) или EN 166 (ЕС).
Защита кожи:
Работать в перчатках.
Перед использованием перчатки необходимо осмотреть.
Используйте соответствующие перчатки.
Техника снятия (без прикосновения к внешней поверхности перчатки) позволяет избежать контакта кожи с данным продуктом.
Утилизируйте загрязненные перчатки после использования в соответствии с действующим законодательством и надлежащей лабораторной практикой.
Вымойте и высушите руки.
Полный контакт:
Материал: Нитриловый каучук
Минимальная толщина слоя: 0,11 мм.
Время прорыва: 480 мин.
Тестируемый материал: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, размер M)
Контакт с брызгами
Материал: Нитриловый каучук
Минимальная толщина слоя: 0,11 мм.
Время прорыва: 480 мин.
Тестируемый материал: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, размер M)
Его не следует толковать как одобрение какого-либо конкретного сценария использования.
Защита тела:
Полный защитный костюм от химикатов. Тип защитного снаряжения должен выбираться в зависимости от концентрации и количества опасного вещества на конкретном рабочем месте.
Защита органов дыхания:
Если оценка риска показывает, что использование воздухоочистительных респираторов является целесообразным, используйте полнолицевые респираторы с многоцелевыми комбинированными (США) или респираторными картриджами типа ABEK (EN 14387) в качестве резервной меры технического контроля.
Если респиратор является единственным средством защиты, используйте респиратор с подачей воздуха, закрывающий все лицо.
Используйте респираторы и компоненты, протестированные и одобренные в соответствии с соответствующими государственными стандартами, такими как NIOSH (США) или CEN (ЕС).
Контроль воздействия на окружающую среду
Предотвратите дальнейшую утечку или разлив, если это безопасно.
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Необходимо избегать выбросов в окружающую среду.
Стабильность и реакционная способность:
Химическая стабильность:
Стабилен при соблюдении рекомендуемых условий хранения.
Несовместимые материалы:
Сильные окислители:
Опасные продукты разложения:
Опасные продукты разложения, образующиеся в условиях пожара.
Оксиды углерода, оксиды азота (NOx), хлористый водород.
Рекомендации по утилизации:
Методы переработки отходов:
Продукт:
Предложите излишки и не подлежащие переработке решения лицензированной компании по утилизации.
Для утилизации данного материала обратитесь в лицензированную профессиональную службу по утилизации отходов.
Загрязненная упаковка:
Утилизировать как неиспользованный продукт.
