Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. är en av de mest erfarna tillverkarna och leverantörerna av 2,2'-azobis(2-metylpropionitril) cas 78-67-1 i Kina. Välkommen till grossistförsäljning av 2,2'-azobis(2-metylpropionitril) cas 78-67-1 i bulk av hög kvalitet här från vår fabrik. Bra service och rimliga priser finns.
Om vi separerar2,2'-Azobis(2-metylpropionitril)(AIBN) från sin väl-kända roll som en "generator av fria radikaler" kan vi avslöja dess oklara väsen som en exakt kemisk klocka och mikrokosmisk tidsformare-. Dess termiska sönderdelning är inte ett enkelt brott av kemiska bindningar, utan snarare en kvasi-synkron självförstöringsritual- som kodas av molekylernas strikta geometriska struktur: två stora isobutyronitrilgrupper, som motvikter, tvingar molekylen att anta en specifik konformation, vilket orsakar brytningen av tvåN C nitrogen{5}. molekyler att uppstå på ett mycket koordinerat sätt i tid och rum. Denna interna "timing"-mekanism ger AIBN nästan kvantitativ effektivitet och förutsägbar nedbrytningshastighet, och blir därmed en pålitlig fjäder som driver polymerisationsreaktionen att avancera stadigt längs tidsaxeln. Mer djupgående, denna nedbrytningsprocess lämnar inte bara ett avtryck i den tidsmässiga dimensionen, utan utför också en dold gravering i den rumsliga dimensionen - de kvävgasbubblor som genereras i ögonblicket för nedbrytning, på nanoskala, blir en övergående mall för "negativt utrymme". Vid polymergelning eller mikrosfärsyntes formar dessa bubblor som exakt kontrolleras av SHT:s livscykel direkt den topologiska formen av det slutliga materialets porösa struktur. Därför är SHT inte bara en reaktionsutgångspunkt; det är också en miniatyrmotor som omvandlar termisk energi till en förutbestämd tidsordning, som tyst definierar det slutliga mikroskopiska universums struktur av materialet genom dess exakta rytm av självförstörelse och de genererade övergående tidsrymden{12}}.
|
Kemisk formel |
C8H12N4 |
|
Exakt mässa |
164 |
|
Molekylvikt |
164 |
|
m/z |
164 (100.0%), 165 (8.7%), 165 (1.1%) |
|
Elementaranalys |
C, 58.51; H, 7.37; N, 34.12 |
|
|
|
2,2'-Azobis(2-metylpropionitril), förkortat AIBN, är en organisk förening med den kemiska formeln C ₈ H ₁ ₂ N 4. Det är ett vitt kristallint pulver som är olösligt i vatten men lösligt i olika organiska lösningsmedel som etanol, eter, toluen och metanol. AIBNs kärntillämpningar kan sammanfattas i följande tre områden:
Friradikalpolymerisationsinitiator: hörnstenen i den kemiska industrin
Friradikalpolymerisation är en av de viktigaste typerna av polymerisationsreaktioner inom den kemiska industrin, och dess produkter täcker kärnmaterial som plast, gummi, fibrer, beläggningar, etc., vilket stödjer driften av den globala tillverkningsindustrin. Som "tändare" för friradikalpolymerisation bestämmer prestandan hos initiatorn direkt effektiviteten av polymerisationsreaktionen, molekylviktsfördelningen av produkterna och de slutliga materialegenskaperna. Bland många initiativtagare har SHT blivit en oumbärlig "hörnstensinitiator" i den kemiska industrin på grund av dess unika nedbrytningsegenskaper och breda tillämpbarhet.
Polyvinylklorid är en av världens största-allmänna plaster, som används ofta inom områden som konstruktion, förpackning och elektronik. AIBN är en klassisk initiator för PVC-suspensionspolymerisation, vanligtvis använd i en mängd av 0,04% -0,2% av monomermassan. Vid PVC-syntes matchas sönderdelningstemperaturen för AIBN (64 grader) med polymerisationstemperaturen för vinylkloridmonomer (50-60 grader) genom lösningsmedelseffekt: genom att justera pH-värdet för vattenfasen och koncentrationen av dispergeringsmedel hålls polymerisationssystemet i ett stabilt suspensionstillstånd vid AIBN-sönderdelningstemperaturen med likformig partikelstorlek av PVC-harts (100 μ00). m) och måttlig porositet.
Framställning av akrylonitrilbutadienstyren (ABS) sampolymer
ABS är en teknisk plast som kombinerar seghet, hårdhet och värmebeständighet, flitigt använt inom områden som bilar, elektronik och hushållsapparater. I lotionpolymerisation av ABS används AIBN som primär initiator i kombination med redoxinitiatorer såsom kaliumpersulfat (KPS) för att uppnå "två-stegskontroll" av polymerisationsreaktionen:
Lågtemperatursteg (40-50 grader): SHT sönderfaller för att producera fria radikaler, vilket utlöser sampolymerisation av styren och akrylnitril för att bilda hårda segment;
Högtemperatursteg (60-70 grader): KPS sönderdelas för att producera sulfatradikaler, som initierar polymerisationen av butadien och bildar mjuka segment.
Genom att justera doseringsförhållandet för AIBN till KPS (vanligtvis 1:0,5-1:2), kan förhållandet mellan hårda och mjuka segment i ABS kontrolleras exakt, och därigenom anpassa slaghållfastheten, dragmodulen och den termiska deformationstemperaturen för materialet.
Akrylpolymerer (som polymetylmetakrylat, PMMA) används i stor utsträckning inom områdena optiska linser, skyltar och beläggningar på grund av deras utmärkta optiska transparens och väderbeständighet. AIBN är en vanlig initiator för polymerisation av akrylmonomerer, och dess fördelar ligger i:
Låg kvarvarande monomer: Kvävgasen (N 2) som genereras genom sönderdelningen av AIBN kan främja omvandlingen av monomerer till polymerer, vilket minskar restmonomerhalten till under 0,1 %;
Snäv molekylviktsfördelning: Den enkla radikalsönderdelningsmekanismen hos AIBN minskar kedjeöverföringsreaktioner, vilket gör att molekylviktsfördelningsindex (PDI) för PMMA kan kontrolleras mellan 1,8-2,2, betydligt bättre än peroxidinitiatorer (PDI=3.0-4.0);
Kontrollerbar polymerisationsgrad: Genom att justera mängden AIBN (vanligtvis 0,1 % -0,5 % av monomermassan), kan exakt kontroll av PMMA-molekylvikten från 10 ⁴ till 10 ⁶ g/mol uppnås.
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 g/mol). I slurrypolymerisationen av UHMWPE uppnår AIBN molekylviktsgenombrott genom följande mekanism: AIBN har en halveringstid på 10 timmar vid 60 grader, vilket gör att polymerisationsreaktionen kan pågå i flera dagar och avsevärt förlänger kedjetillväxttiden;
Låg kedjeöverföringskonstant: Kedjeöverföringskonstanten (Cₜ) för AIBN är endast 0,01, mycket lägre än den för BPO (Cₜ=0.1), vilket minskar kedjeavbrottsreaktioner;
Kväveskydd: N 2 som produceras av AIBN-nedbrytning kan isolera syre, hämma oxidativa nedbrytningsreaktioner och säkerställa integriteten hos polymerkedjor.
Riktningssyntes av segmentsampolymerer
Syntesen av segmentsampolymerer (såsom SBS termoplastiska elastomerer) kräver exakt anslutning av segment genom den "aktiva polymerisations"-mekanismen. Även om AIBN är en traditionell initiator, kan riktningssyntes av blocksampolymerer uppnås genom att kombinera den med tekniker för atomöverföringsradikalpolymerisation (ATRP) eller reversibel additionsklyvningskedjeöverföring (RAFT). Till exempel:
ATRP-AIBN-kombination: använder AIBN som den initiala initiatorn för att generera primära fria radikaler; Därefter uppnåddes kontrollerad tillväxt och terminering av kedjesegment genom kopparligandkatalys, vilket resulterade i syntesen av blocksampolymerer av AB-typ;
RAFT-AIBN-kombination: Med AIBN som en termisk initiator regleras kedjeöverföringsreaktionen av tiokarbonylföreningar (RAFT-reagens) för att uppnå sekventiell addition av kedjesegment och syntetisera triblocksampolymerer av ABC-typ.
AIBN kan också uppnå funktionell modifiering av polymerer genom "friradikalmedierade ympreaktioner". Till exempel:
Polymerytmodifiering: Med hjälp av AIBN som initiator ympas akrylsyra (AA) på ytan av polyeten (PE), vilket kan introducera karboxylgrupper (- COOH) och avsevärt förbättra materialets hydrofilicitet och biokompatibilitet;
Modifiering av polymerens huvudkedja: AIBN används som en initiator för att introducera nitro- (- NO ₂) eller amino- (- NH ₂) grupper på huvudkedjan av polystyren (PS), som kan reglera materialets elektroniska struktur och optiska egenskaper;
Polymertvärbindning: Med hjälp av AIBN som initiator kan en tre-nätverksstruktur av tvärbundna polymerer framställas genom tvärbindningsreaktionen av dienmonomerer (som divinylbensen, DVB), vilket avsevärt förbättrar materialets värmebeständighet och kemiska stabilitet.
Analys av stabiliteten och säkerheten för2,2'-Azobis(2-metylpropionitril)
Huvudråvaror
Aceton: Som en av de viktigaste råvarorna för syntetisering2,2'-Azobis(2-metylpropionitril), det ger kolskelettet grunden.
Hydrazinhydrat: Deltar i reaktionen för att generera mellanprodukter, vilket ger kvävekällor för bildandet av azogruppen.
Natriumcyanid eller vätecyanid: Introducerar cyanidgruppen, som är kärnråvaran för att bilda -(CH₂)₂-C-CN-strukturen i AIBN-molekylen.
Flytande klor eller natriumhypoklorit: Används i oxidationssteget för att omvandla mellanprodukterna till målprodukten.
Kärnreaktionssteg
Kondensationsreaktion
Aceton reagerar med hydrazinhydrat vid 55-60 grader i 5 timmar för att generera diisobutylnitrilhydrazid-mellanprodukten.
Temperaturen och tiden måste kontrolleras strikt för att undvika bildandet av-biprodukter.
Oxidationsreaktion
Diisobutylnitrilhydrazid reagerar med flytande klor eller natriumhypoklorit under låga temperaturer (vanligtvis under 20 grader), och dehydreras för att bilda AIBN.
Oxidationsändpunkten måste kontrolleras exakt genom kemisk analys för att säkerställa stabil produktkvalitet.
Efter-behandling
Reaktionsblandningen separeras, tvättas och torkas för att erhålla den råa produkten.
Råprodukten måste renas ytterligare genom omkristallisation (t.ex. med användning av metanol i förhållandet 1:12) för att nå en smältpunkt på 102-104 grader som standard.
Viktiga processparametrar
Temperaturkontroll
Kondensationsreaktionstemperatur: 55-60 grader
Oxidationsreaktionstemperatur: under 20 grader (kloroxidationsmetod) eller vid rumstemperatur (hydroperoxidoxidationsmetod)
Nedbrytningstemperatur: SHT börjar sönderfalla vid 64 grader och sönderfaller snabbt vid 100 grader. Temperaturkontroll under produktion och lagring är absolut nödvändigt.
Materialförhållande
Molförhållandet mellan aceton, hydrazinhydrat och cyanid måste beräknas exakt. Det typiska förhållandet är HCN:aceton:hydrazin=1L:1,5036kg:0,415kg.
Mängden klorgas som används i oxidationssteget måste anpassas dynamiskt efter innehållet i mellanprodukten för att undvika överdriven förbrukning och utrustningskorrosion.
Reaktionstid
Kondensationsreaktion: 5 timmar
Oxidationsreaktion: Tiden varierar från flera timmar till flera tiotals timmar beroende på oxidationsmetod.
Omkristallisation: Blandningen måste lösas upp helt och långsamt kylas för att säkerställa kristallernas renhet.
Avancerad tillverkningsteknik
Hydroperoxidoxidationsmetod:
Ersätter traditionell kloroxidation, vilket minskar klorförbrukningen och avgasutsläppen.
Reaktionsförhållandena är milda, vilket gör det lättare att kontrollera oxidationens slutpunkt och säkerställer stabil produktkvalitet.
Återvinning av avfallsmaterial:
Avfallssyran och avloppsvattnet från produktionsprocessen kan återvinnas och återanvändas, vilket minskar miljöföroreningarna.
Till exempel kan kloridjonerna i avfallssyran återvinnas för att framställa väteklorid, vilket uppnår en resurssluten slinga.
Utrustning och säkerhetskrav
Utrustningskrav:
Reaktionskärlet bör ha korrosionsbeständighet och tryckbeständighet och vara utrustad med automatiska temperatur- och tryckkontrollsystem.
Oxidationsreaktorn bör ha en explosionssäker-konstruktion för att säkerställa säker drift.
Säkerhetsåtgärder:
Produktionsområdet bör ha god ventilation för att förhindra cyanidläckage.
Operatörer bör bära skyddskläder, gasmasker och annan personlig skyddsutrustning.
Lagringsutrymmet bör vara borta från brandkällor, värmekällor, med en lagringstemperatur som inte överstiger 30 grader och en relativ luftfuktighet som inte överstiger 80 %.
Kvalitetskontroll och testning
Renhetstestning
AIBN-renheten testas med gaskromatografi (GC) eller hög-vätskekromatografi (HPLC), med ett standardkrav på större än eller lika med 99 %.
Smältpunktsbestämning: Smältpunktsintervallet måste kontrolleras inom 102-104 grader för att säkerställa konsekvent kristallstruktur.
Föroreningskontroll
Strikt kontrollera innehållet av tungmetaller, fukt etc. för att undvika att påverka polymerisationsreaktionseffekten.
Till exempel bör fukthalten vara under 0,1 % för att förhindra att SHT bryts ner i förtid.
Populära Taggar: 2,2'-azobis(2-metylpropionitril) cas 78-67-1, leverantörer, tillverkare, fabrik, grossist, köp, pris, bulk, till salu