HPMA, yüksek sıcaklık (350℃) ve yüksek pH (8,3) seviyelerinde belirgin eşik etkisi gösterir ve alkali su sistemlerinde veya katkı maddeleriyle birlikte kullanılmaya uygundur.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), 300℃ sıcaklıkta karbonat ve fosfat kireçlerine karşı 100 saate kadar etkili bir süre boyunca iyi bir kireç önleyici etki gösterir.
HPMA, iyi kireç önleyici ve yüksek sıcaklık toleransı özellikleri nedeniyle, flaş buharlaştırma ekipmanlarının, düşük basınçlı kazanların, buharlı lokomotiflerin, ham petrol buharlaştırma tesislerinin, petrol boru hatlarının ve endüstriyel sirkülasyonlu soğuk su sistemlerinin tuzdan arındırma tesislerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
CAS: 26099-09-2
MF: C4H4O4
MW: 116.07
EINECS: 607-861-7
Eş anlamlılar:
(z)-2-bütendioik asit homopolimeri; poli(maleik asit) (%50 sulu çözelti); MALEİK ASİT POLİMER; hidrolize polimaleik anhidrit; Hidrolize Polimaleik Anhidrit; Polimaleik asit sulu çözelti; Maleik Asit (homopolimer); 2-Bütendioik asit (2Z)-, homopolimer
Açıklama:
Polimaleik asit, maleik asidin homopolimeridir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), klor ve diğer oksitleyici biyositlerin varlığında çok kararlıdır.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), iyi kireç önleme ve yüksek sıcaklık direnci özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, su arıtma tesislerinde kullanılabilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), yüksek sıcaklıklarda ve yüksek alkali soğutma suyu sistemlerinde mükemmel bir kalsiyum karbonat kireç önleyicidir.
Ayrıca, çinko tuzlarıyla birlikte korozyon önleyici olarak kullanılabilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), beton katkı maddesi ve ham petrol buharlaştırma için de kullanılabilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), aromatik bir hidrokarbon olan maleik anhidrit I'in 60° ila 200°C arasında polimerizasyonu yoluyla üretilebilir.
HPMA, çinko tuzu ile birlikte kullanıldığında iyi bir korozyon önleyici etkiye sahiptir. HPMA, çimento için katkı maddesi olarak da kullanılabilir.
Giriş:
Polimaleik asit (C4H4O4), bir karboksilik asit türevi ve organik bir bileşiktir.
Oda sıcaklığında, tipik olarak toz veya kristal granüller halinde beyazdan kirli beyaza kadar değişen bir katı halde bulunur.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA) genellikle kokusuzdur veya hafif asidik bir kokuya sahiptir. Bileşik, suda sınırlı çözünürlüğe sahiptir, ancak tuz oluşumu nedeniyle alkali koşullar altında çözünürlüğü artabilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), metal iyonlarıyla kompleks oluşturma yeteneğiyle bilinir ve bu da onu şelasyon veya kireç oluşumunu engellemenin gerekli olduğu çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanışlı hale getirir.
Polimaleik asit, ilk olarak 20. yüzyılın ortalarında, deterjan formülasyonlarında ve su arıtma işlemlerinde kullanılmak üzere polimerik karboksilik asitler üzerine yapılan araştırmalar sırasında sentezlendi.
Sentez, tipik olarak maleik asidin veya anhidritinin yüksek sıcaklıklarda, genellikle peroksitler veya geçiş metal tuzları gibi katalizörlerin varlığında termal polimerizasyonunu içerir.
Bu işlem, tekrarlayan maleat ünitelerinden oluşan doğrusal veya hafif dallanmış bir polimer zincirinin oluşmasına neden olur.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), deterjan endüstrisinde yapılandırıcı olarak, su yumuşatma sistemlerinde kireç birikimini önlemek için ve farmasötik formülasyonlarda stabilizatör madde olarak önemli uygulamalar bulmuştur.
Ayrıca, şelatlama özellikleri nedeniyle kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinde de kullanılır.
Esas olarak sentetik olarak üretilmesine rağmen, bazı doğal fermantasyon süreçlerinde eser miktarda maleik asit türevleri tespit edilmiştir; ancak şu anda önemli bir doğal polimaleik asit kaynağı bilinmemektedir.
Endüstriyel olarak, dikkatlice izlenen sıcaklık ve basınç koşulları altında maleik anhidritin kontrollü polimerizasyonu yoluyla hazırlanır, ardından hidroliz ve saflaştırma adımları ile nihai ürün elde edilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), ağız yoluyla yutulma, deri teması veya solunum yoluyla maruz kalma durumunda düşük akut toksisiteye sahip olarak kabul edilir. Bununla birlikte, uzun süreli veya tekrarlanan maruz kalma, gözlerde, ciltte ve solunum yollarında hafif tahrişe yol açabilir.
Büyük miktarlarda yutulması potansiyel olarak mide-bağırsak rahatsızlığına neden olabilir.
Şu anda polimaleik asidi kanserojen etkilerle ilişkilendiren kesin bir kanıt bulunmamaktadır; Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı (IARC) ve ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA) gibi büyük düzenleyici kuruluşlar bunu kanserojen olarak sınıflandırmamıştır.
Güvenli kullanım uygulamaları, bileşikle toplu halde çalışırken koruyucu eldiven, gözlük ve uygun solunum ekipmanı kullanmayı içerir.
Depolama için, polimaleik asit serin, kuru ve iyi havalandırılan bir ortamda, tercihen nem emilimini önlemek için kapalı kaplarda saklanmalıdır.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), olası kimyasal reaksiyonları önlemek için güçlü oksitleyici maddelerden ve bazlar ve indirgeyici maddeler gibi uyumsuz malzemelerden uzakta saklanmalıdır.
Kullanım Alanları
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), genellikle sirkülasyonlu soğutma suyu sistemlerinde, petrol sahası dolum suyunda, ham petrol susuzlaştırmasında ve düşük basınçlı kazanlarda 1-15 ppm dozajında organik fosfonat ile birlikte kullanılır.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA) iyi kireç önleme (%98) ve kireç giderme özelliklerine sahiptir.
Çinko tuzlarıyla birlikte kullanıldığında, karbon çeliği korozyonunu etkili bir şekilde önleyebilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit Asit Kimyasal Özellikleri
Yoğunluk: 1,18 (48% sulu çözelti)
Fp: 95 °C
Depolama sıcaklığı Çözünürlük: 2-8°C
Çözünürlük: Metanol (Az miktarda), Su (Çözünür)
Form: Soluk Sarıdan Sarı Çözeltiye
Koku: Hafif
InChI: InChI=1S/C4H4O4/c5-3(6)1-2-4(7)8/h1-2H,(H,5,6)(H,7,8)/b2-1-
InChIKey: VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N
EPA Madde Kayıt Sistemi: Maleik asit homopolimeri (26099-09-2)
Katı madde içeriği: %48
Brom değeri mg/g: 80
Ortalama moleküler ağırlık: 450
PH (%1 çözelti): 2.0-3.0
Kimyasal Özellikler:
Bu ürün turuncu-kırmızı şeffaf bir sıvıdır.
Bağıl yoğunluğu 1,19~1,22, iyi termal kararlılığa sahip olup, 300℃ yüksek sıcaklıkta bile iyi kireç önleme performansına sahiptir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), su buharı ile buharlaşmaz ve buharı kirletmez.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit Yapısal Analizi
Hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA), polimaleik anhidritin kısmi hidrolizinin ürünüdür.
Hidrolize polimaleik anhidritin (HPMA) yaklaşık %60 ila %70'inin karboksilik aside hidrolize olduğu belirlenmiştir.
Yani tamamen hidrolize olmamıştır.
Hidrolize polimaleik anhidrit, moleküler mikro yapının yapı-etki ilişkisinin incelenmesiyle gösterilmiştir. Hidrolize polimaleik anhidritin (HPMA) hidroliz derecesi, kireç oluşumunu önleme performansında HPMA kimyasal iyileştirmesi için avantajlıdır. Bu nedenle, hidrolize polimaleik anhidrit sentezi sırasında mümkün olduğunca yüksek bir hidroliz derecesi sağlanır.
Hidrolize polimaleik anhidritin yapısal analizinden, moleküldeki karboksil grubunun suda kalsiyum ve magnezyum iyonlarıyla bileşikler oluşturabileceği ve HPMA'nın kafes bozulmasını teşvik ederek çökelmeyi iyi akışkanlığa sahip gevşek bir cürufa dönüştürebileceği görülmüştür.
Hidrolize polimaleik anhidrit, hidroksil grubu veya sülfonik asit grubu içeren bir polimerle aynıdır. Hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA), suda çözündükten sonra hidrojen iyonlarına ve asit anyonlarına ayrışabilir. Zincir molekülleri daha sonra negatif yüklü hale gelir.
Bu uzun zincirli negatif yüklü anyon, kalsiyum karbonat çekirdeği ve ince kristal taneleri tarafından adsorbe edilir.
Böylece HPMA'yı daha negatif yüklü hale getirir.
Homofobik elektriksel itme nedeniyle kristaller sulu çözeltiye dağılır.
Bu, ince tanelerin birleşerek daha büyük kristaller oluşturmasını engeller. Böylece, hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA) çözünmeyi sınırlayıcı bir etkiye sahiptir.
Hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA), düşük dozlarda kullanıldığında yüksek kireç önleme performansına sahiptir.
Ek olarak, HPMA'nın karbonil grubu, elektron verici olarak güçlü bir kompleksleşme özelliğine sahiptir. Bu, kalsiyum karbonat ve kalsiyum fosfat kristallerinin normal morfolojisini değiştirir ve hidrolize polimaleik anhidritin daha büyük bir kristal haline gelmesini engelleyebilir.
Böylece kireç oluşumunu engelleme ve eski kireci soyma etkisine sahiptir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit Yapısal Analizi:
Hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA), polimaleik anhidritin kısmi hidrolizinin ürünüdür.
Hidrolize polimaleik anhidritin (HPMA) yaklaşık %60 ila %70'inin karboksilik aside hidrolize olduğu belirlenmiştir.
Yani tamamen hidrolize olmamıştır.
Hidrolize polimaleik anhidrit, moleküler mikro yapının yapı-etki ilişkisinin incelenmesiyle gösterilmiştir.
Hidroliz derecesindeki artış, HPMA'nın kireç oluşumunu önleme performansında kimyasal iyileşme için avantajlıdır.
Bu nedenle, hidrolize polimaleik anhidrit sentezi sırasında mümkün olduğunca yüksek bir hidroliz derecesi sağlanır.
Hidrolize polimaleik anhidritin yapısal analizinden, moleküldeki karboksil grubunun suda kalsiyum ve magnezyum iyonlarıyla bileşikler oluşturabileceği ve HPMA'nın kafes bozulmasını teşvik ederek çökelmeyi iyi akışkanlığa sahip gevşek bir cürufa dönüştürebileceği anlaşılmıştır.
Hidrolize polimaleik anhidrit, hidroksil grubu veya sülfonik asit grubu içeren bir polimerle aynıdır.
Hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA), suda çözündükten sonra hidrojen iyonlarına ve asit anyonlarına ayrışabilir.
Zincir molekülleri daha sonra negatif yüklü hale gelir.
Bu uzun zincirli negatif yüklü anyon, kalsiyum karbonat çekirdeği ve ince kristal taneleri tarafından adsorbe edilir.
Daha sonra HPMA'yı daha negatif yüklü hale getirir.
Kristaller, homofobik elektriksel itme nedeniyle sulu çözeltiye dağılır.
Bu, ince tanelerin daha büyük kristaller oluşturmak üzere pıhtılaşmasını önler.
Bu nedenle, hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA) çözünmeyi sınırlayıcı bir etkiye sahiptir.
Hidrolize polimaleik anhidrit (HPMA), düşük dozlarda kullanıldığında yüksek kireç önleme performansına sahiptir.
Ek olarak, HPMA'nın karbonil grubu, elektron verici olarak güçlü bir kompleksleşme özelliğine sahiptir.
Bu, kalsiyum karbonat ve kalsiyum fosfat kristallerinin normal morfolojisini değiştirir ve hidrolize polimaleik anhidritin daha büyük bir kristal haline gelmesini önleyebilir.
Böylece kireç oluşumunu engelleme ve eski kireci soyma etkisine sahiptir.
Neden HPMA'yı Seçmelisiniz?
Aşırı Sıcaklık Toleransı: 300°C'ye kadar olan sıcaklıklarda etkili kalır ve geleneksel fosfonatlar ve poliakrilik asitlerden önemli ölçüde daha iyi performans gösterir.
Üstün Kalsiyum Karbonat Kontrolü: Hem eşik inhibisyonu hem de kristal kafes bozulması yoluyla CaCO3 kirecini engellemede son derece etkilidir.
Mükemmel Uyumluluk: HPMA toksik değildir, kolayca biyolojik olarak parçalanabilir ve sinerjik korozyon ve kireç önleme için çinko tuzları veya fosfonatlarla (HDTMPA gibi) birleştirilebilir.
Yüksek Klora Tolerans: Yüksek düzeyde oksitleyici biyosit kullanan sistemlerde bile yapısal bütünlüğünü korur.
HPMA Kireç Önleme Performansı
Hidrolize polimaleik anhidrit aşağıdaki kireç önleme özelliklerine sahiptir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), kalsiyum karbonat kireci için oldukça etkilidir. Aynı zamanda hem kafes bozulmasına hem de eşik etkisine (yani tek yönlü iletkenliğe) sahiptir. Kireçlenme olsa bile, nispeten gevşektir. Su ile kolayca yıkanır ve sert bir kireç tabakası oluşturmaz.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA) yüksek sıcaklık direncine sahiptir. Bozunma genellikle 350 °C'nin üzerinde gerçekleşir. Yüksek sıcaklıklarda kullanılabilir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), kalsiyum karbonat, kalsiyum fosfat, kalsiyum sülfat ve benzerlerini dağıtma yeteneğine sahiptir.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), çinko tuzu ile birleştirilebilir. Karbon çeliğinin korozyon inhibisyonunda sinerjik bir etki vardır.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA) toksik değildir. Çevre üzerinde önemli bir etkisi yoktur.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit Kullanım Alanları
Soğutma Suyu Sistemleri: Isı transfer yüzeylerinde kireç oluşumunu önler ve metal bileşenleri korozyondan korur.
Kazan Suyu Arıtımı: Kireç ve korozyonu kontrol ederek ısı transfer verimliliğini artırır ve ekipman ömrünü uzatır.
Endüstriyel Prosesler: Mineral birikintilerini bastırarak kağıt hamuru, kağıt, tekstil ve petrol sahası operasyonlarındaki ekipmanları korur.
Ters Ozmoz (RO): Mineral ve tuzlardan kaynaklanan kireçlenmeyi engelleyerek membran verimliliğini korur.
Deterjan Formülasyonları: Sertlik iyonlarının çökelmesini önleyerek temizleme gücünü artıran bir yapılandırıcı ve şelatlayıcı madde görevi görür.
Biyolojik Aktivite
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), lipid çift katmanlarının parçalanması veya çözünmesiyle kendiliğinden nanodiskler oluşturur.
Hidrolize Polimaleik Anhidrit (HPMA), proteinlerin ve peptitlerin amfifilik doğasını taklit etmek için nanodisk oluşturan polimerlerin tasarımında kullanılır.
PMA N-C4-60-4.7, lipid membranını verimli bir şekilde çözer ve 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC) ile lipid nanodiskler oluşturur.
PMA N-C4-60-4.7 ilavesi, Escherichia coli süspansiyonunun ışık saçılma yoğunluğunu düşürdü.