I. Panoramica del Prodotto
L'antiossidante 2246 è un antiossidante ad alta efficienza e non inquinante, con prestazioni eccellenti. Come una delle migliori varietà tra gli antiossidanti fenolici stericamente impediti, questo composto possiede eccezionali proprietà antiossidanti e un’ampia adattabilità applicativa. È un additivo importante e indispensabile nei settori industriali della gomma, delle materie plastiche e del petrolio.
II. Informazioni di base
Nome chimico: 2,2'-Metilenbis(4-metil-6-tert-butilfenolo)
CAS: 119-47-1
Formula molecolare: C₂₃H₃₂O₂
Peso molecolare: 340,5
Struttura molecolare:
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Questo composto ha diversi sinonimi, tra cui Antiossidante 2246, 2,2'-Metilenbis(6-tert-butil-p-cresolo), Agente anti-invecchiamento MBP, ecc. Sul mercato internazionale è inoltre commercializzato con vari nomi di marca, quali Vulkanox BKF, Cyanox 2246, Wellnox 2246, ecc.
III. Proprietà fisico-chimiche
Aspetto e forma
Il prodotto puro è una polvere cristallina bianca o leggermente crema. Se esposto all'aria per un lungo periodo, il colore può assumere una leggera sfumatura giallo-rosata, ma tale variazione cromatica non ne compromette le prestazioni. Il prodotto ha un lieve odore fenolico.
Principali parametri fisici
Punto di fusione: 123–133 °C
Punto di ebollizione: 428,6 °C (760 mmHg)
Densità: 1,04–1,09 g/cm³
Punto di infiammabilità: 181–195 °C
Densità apparente: 300–308 kg/m³
Pressione di vapore: <1 hPa
Solubilità
L’antiossidante 2246 mostra una marcata selettività nella sua solubilità in vari solventi. È facilmente solubile in numerosi solventi organici, tra cui acetone (175 g/100 ml, 20 °C), etanolo (154 g/100 ml), acetato di etile (134 g/100 ml), toluene (62 g/100 ml), benzene (46 g/100 ml), ecc., mentre presenta una solubilità inferiore nell’n-eptano (8 g/100 ml) e una solubilità estremamente scarsa in acqua (solo 7 μg/L, 20 °C), rientrando nella categoria delle sostanze praticamente insolubili.
IV. Metodo di sintesi
Il processo di preparazione dell'antiossidante 2246 comprende principalmente due fasi principali:
Fase 1: Preparazione dell'intermedio
Utilizzando il p-cresolo come materia prima, il 2-tert-butil-4-metilfenolo viene preparato mediante reazione di alchilazione con isobutene a circa 60 °C in presenza di resina a scambio ionico acida forte tipo 732#. Al termine della reazione, il catalizzatore viene filtrato e il filtrato viene trattato con una soluzione di metanolo e idrossido di sodio per precipitare l'antiossidante 264, sottoprodotto della reazione.
Fase 2: Reazione di condensazione
Il 2-tert-butil-4-metilfenolo ottenuto subisce una reazione di condensazione con paraformaldeide in un solvente a emulsione acquosa, in presenza di acido solforico concentrato e dodecilbenzensolfonato di sodio nel sistema reazionale. Parametri di processo ottimizzati: n(2-tert-butil-4-metilfenolo):n(paraformaldeide) = 2:1,06; temperatura di reazione 83–86 °C; tempo di reazione 4,5 ore; resa superiore al 75%. Dopo neutralizzazione del prodotto di reazione, filtrazione, lavaggio, essiccazione, macinazione e imballaggio, si ottiene il prodotto finito.
Ogni tonnellata di prodotto richiede circa 1600 kg di p-metilfenolo, 1600 kg di isobutene e 400 kg di formaldeide (al 40%).
V. Caratteristiche prestazionali
Il motivo per cui l’antiossidante 2246 è diventato un antiossidante di uso generale ampiamente impiegato risiede principalmente nelle seguenti eccellenti caratteristiche prestazionali:
● Elevata stabilità termica: in grado di mantenere buoni effetti antiossidanti in ambienti ad alta temperatura
● Effetto antiossidante significativo: le sue prestazioni antiossidanti sono superiori a quelle dell’antiossidante 264
● Non inquinante: Nessuna contaminazione dei prodotti, atossico, non scolorisce, particolarmente adatto per prodotti di colore chiaro e dai colori vivaci
● Senza fioritura: Nessun fenomeno di precipitazione superficiale durante l’uso
● Buona solubilità negli oli: Buona dispersibilità nelle matrici polimeriche, facile da utilizzare
● Nessuna perdita per volatilizzazione: Bassa volatilità garantisce stabilità a lungo termine
● Eccellente compatibilità: Nessun effetto negativo sulla vulcanizzazione e sulla plasticità della gomma, nessun effetto destabilizzante sul lattice
● Dosaggio ridotto: Di norma un’aggiunta dello 0,1–1,0% consente di ottenere un efficace effetto protettivo
VI. Campi di applicazione
1. Industria del caucciù
L’antiossidante 2246 è un antiossidante ideale per gomme sintetiche, lattice e gomma naturale. Come una delle migliori varietà tra gli antiossidanti fenolici, i prodotti in gomma contenenti questo antiossidante presentano le seguenti funzioni:
Antiossidazione termica: Cattura efficacemente i radicali liberi nella gomma, inibisce le reazioni di ossidazione a catena, ritarda il processo di invecchiamento della gomma ad alte temperature e previene l'indurimento e la fragilità della gomma causati dall'ossidazione
Prevenzione dell'invecchiamento foto-ozono: Migliora la resistenza atmosferica della gomma, riducendo i fenomeni di invecchiamento causati da fattori naturali quali l'esposizione alla luce solare e le variazioni di umidità
Prevenzione dei danni dovuti a deformazioni ripetute: Può migliorare l'elasticità della gomma e ridurre le crepe e le fratture causate da sollecitazioni meccaniche
Passivazione dei sali di metalli a valenza variabile: I prodotti in gomma contengono spesso ioni metallici a valenza variabile, come rame e ferro. L'antiossidante 2246 può formare reazioni di complessazione con questi ioni metallici generando composti stabili, inibendo così l'ossidazione accelerata dai metalli
Particolarmente adatto per prodotti in gomma chiari e colorati, nonché per prodotti in lattice immersi, prodotti medicali e igienici in lattice, ecc.
2. Industria delle plastiche
Nell'industria delle materie plastiche, l'antiossidante 2246 può prevenire l'invecchiamento termico e fotochimico di numerose materie plastiche. Le applicazioni specifiche includono:
Poliolefine: Polietilene, Polipropilene
Plastiche tecniche: Resina ABS, Poliossimetilene (POM), Polietero clorurato, Poliuretano
Altri: Polistirene ad alta resistenza agli urti, Resina di cellulosa
Questo antiossidante può migliorare significativamente la resistenza al calore dei prodotti in plastica, mantenere il colore e la trasparenza dei prodotti ed estendere la loro durata operativa. Il dosaggio è compreso tra lo 0,1% e l'1,0%.
3. Prodotti petroliferi
Come additivo antiossidante per prodotti petroliferi, l'antiossidante 2246 possiede:
Altre Applicazioni
L’antiossidante 2246 può essere utilizzato anche nei materiali per imballaggi alimentari, nei dispositivi medici e in altri prodotti che richiedono un’elevata sicurezza. Le sue caratteristiche di bassa tossicità ne determinano significativi vantaggi in queste applicazioni.
VII. Tossicità e sicurezza
Dati tossicologici
DL₅₀ orale nel ratto: 4880–6500 mg/kg
DL₅₀ dermica nel ratto: >2000 mg/kg
Secondo la classificazione della tossicità acuta, l’antiossidante 2246 appartiene ai composti a bassa tossicità.
Certificazione Regolamentare
Approvato per l’uso nei materiali per imballaggi alimentari negli Stati Uniti, in Germania, nel Regno Unito, in Italia, in Giappone e in altri paesi
Dose massima consentita in Giappone: Polietilene e polipropilene 0,1%, polistirene 0,4%, resina AS 0,6%, resina ABS 2%, cloruro di polivinile 2%
Regolamentazione della US FDA: Per i poliolefine non superiori allo 0,1%, i prodotti non devono entrare in contatto con alimenti contenenti grasso sulla superficie
Conforme alla normativa US FDA 175.105 (adesivi per imballaggi alimentari) e 177.2600 (articoli in gomma destinati a contatto ripetuto con alimenti)
VIII. Conservazione e imballaggio
Condizioni di conservazione
I prodotti vanno conservati in un luogo fresco e asciutto, evitando temperature elevate e umidità. I prodotti confezionati devono essere protetti dall’esposizione diretta alla luce solare. In condizioni di conservazione adeguate, i prodotti mantengono stabilità ed efficacia per più di 12 mesi.
Forma di imballaggio
Confezionati in sacchi compositi da 20 kg, con peso netto di 20 kg per sacco, rivestiti internamente con sacchetti in polietilene per garantire la sicurezza del prodotto durante il trasporto e la conservazione. Altre specifiche di imballaggio possono essere fornite su richiesta del cliente.
Avvertenze di sicurezza
Simbolo di pericolo: Xi (Irritante), Xn (Nocivo)
Codice classe di pericolo: R36 (Irritante per gli occhi)
Istruzioni di sicurezza: S26 (In caso di contatto con gli occhi, sciacquare immediatamente con abbondante acqua e consultare un medico), S36 (Indossare idonei indumenti di protezione)
IX. Norme sulla qualità del prodotto
I principali indicatori tecnici per l’antiossidante 2246 di grado industriale includono:
Aspetto: Polvere bianca o giallastra
Punto di fusione iniziale: ≥120,0 °C
Perdita al drying: ≤0,5%
Contenuto di ceneri: ≤0,3 %
Grado di finezza (passaggio attraverso un setaccio da 100 mesh): ≥99,5 %
Contenuto: ≥95,0 %
X. Prospettive di mercato e sviluppo
Essendo un antiossidante di uso generale ampiamente impiegato, l’antiossidante 2246 è prodotto da numerose aziende in tutto il mondo. Secondo le statistiche, a livello globale vi sono circa 435 aziende che producono questo prodotto, di cui 341 in Cina, il che dimostra come la Cina sia diventata un importante produttore e consumatore di tale prodotto.
Con regolamentazioni ambientali sempre più severe e con la continua espansione dei settori industriali di applicazione, l’antiossidante 2246 presenta ampie prospettive di impiego nei settori della gomma, delle materie plastiche e del petrolio, grazie alla sua bassa tossicità, elevata efficacia e caratteristiche non inquinanti. In particolare, nei materiali per imballaggi alimentari di fascia alta, nei dispositivi medici e in altri ambiti con requisiti di sicurezza estremamente elevati, l’antiossidante 2246 assumerà un ruolo ancora più importante.
Conclusione
Grazie alle sue eccellenti prestazioni antiossidanti, alla buona compatibilità, alla bassa tossicità e alla vasta adattabilità applicativa, l’antiossidante 2246 è diventato un additivo fondamentale e indispensabile nei settori della gomma, delle materie plastiche e del petrolio. Con lo sviluppo delle scienze dei materiali e l’espansione dei campi di applicazione, l’antiossidante 2246 avrà inevitabilmente un ruolo ancora più rilevante nel miglioramento della qualità dei prodotti, nell’allungamento della loro durata operativa e nella promozione di uno sviluppo industriale sostenibile.
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