I. Обзор продукта
Антиоксидант 2246 — это высокоэффективный незагрязняющий антиоксидант с превосходными эксплуатационными характеристиками. Являясь одним из лучших представителей замедленных фенольных антиоксидантов, данное соединение обладает выдающимися антиоксидантными свойствами и широкой адаптивностью в применении. Это незаменимая важная добавка в промышленных областях, таких как резина, пластмассы и нефтепродукты.
II. Основные сведения
Химическое название: 2,2'-Метиленбис(4-метил-6-трет-бутилфенол)
CAS: 119-47-1
Молекулярная формула: C₂₃H₃₂O₂
Молекулярная масса: 340,5
Молекулярная структура:
 |
 |
Это соединение имеет несколько синонимов, включая антиоксидант 2246, 2,2'-метиленбис(6-трет-бутил-п-крезол), агент против старения MBP и др. На международном рынке оно также известно под различными торговыми названиями, такими как Vulkanox BKF, Cyanox 2246, Wellnox 2246 и др.
III. Физико-химические свойства
Внешний вид и форма
Чистый продукт представляет собой белый или слегка кремовый кристаллический порошок. При длительном воздействии воздуха цвет может слегка измениться на желтовато-розовый, однако это изменение окраски не влияет на его эксплуатационные характеристики. Продукт обладает слабым фенольным запахом.
Основные физические параметры
Температура плавления: 123–133 °C
Температура кипения: 428,6 °C (760 мм рт. ст.)
Плотность: 1,04–1,09 г/см³
Температура вспышки: 181–195 °C
Насыпная плотность: 300–308 кг/м³
Давление паров: <1 гПа
Растворимость
Антиоксидант 2246 проявляет выраженную избирательность в своей растворимости в различных растворителях. Он легко растворим во многих органических растворителях, включая ацетон (175 г/100 мл при 20 °C), этанол (154 г/100 мл), этилацетат (134 г/100 мл), толуол (62 г/100 мл), бензол (46 г/100 мл) и др., однако обладает низкой растворимостью в н-гептане (8 г/100 мл) и крайне низкой растворимостью в воде (всего 7 мкг/л при 20 °C), что относит его к практически нерастворимым веществам.
IV. Способ синтеза
Процесс получения антиоксиданта 2246 в основном включает два основных этапа:
Этап 1: Получение промежуточного соединения
В качестве исходного сырья используется п-крезол; 2-трет-бутил-4-метилфенол получают путём алкилирования изобутиленом при температуре около 60 °C в присутствии катализатора — сильнокислотной ионообменной смолы марки 732#. После завершения реакции катализатор фильтруют, а фильтрат обрабатывают метанольным раствором гидроксида натрия для осаждения побочного продукта — антиоксиданта 264.
Этап 2: Конденсационная реакция
Полученный 2-трет-бутил-4-метилфенол подвергается конденсации с параформальдегидом в водной эмульсионной среде при участии концентрированной серной кислоты и натрия додецилбензолсульфоната в реакционной системе. Оптимизированные параметры процесса: мольное соотношение n(2-трет-бутил-4-метилфенол):n(параформальдегид) = 2:1,06; температура реакции — 83–86 °C; продолжительность реакции — 4,5 часа; выход превышает 75 %. После нейтрализации реакционного продукта его фильтруют, промывают, сушат, измельчают и упаковывают, получая готовый продукт.
На каждую тонну продукта расходуется примерно 1600 кг п-крезола, 1600 кг изобутилена и 400 кг формальдегида (40 %).
V. Эксплуатационные характеристики
Антиоксидант 2246 стал широко применяемым универсальным антиоксидантом главным образом благодаря следующим превосходным эксплуатационным характеристикам:
● Высокая термостойкость: способен сохранять хорошие антиоксидантные свойства в высокотемпературных условиях
● Выраженный антиоксидантный эффект: его антиоксидантные свойства превосходят свойства антиоксиданта 264
● Безвредный: Не загрязняет продукты, нетоксичен, не вызывает обесцвечивания, особенно подходит для светлых и ярко окрашенных изделий
● Отсутствие вы bloom-эффекта: Во время использования не наблюдается поверхностного осаждения
● Хорошая растворимость в маслах: Хорошая диспергируемость в полимерных матрицах, удобство в работе
● Отсутствие летучих потерь: Низкая летучесть обеспечивает долгосрочную стабильность
● Отличная совместимость: Не влияет на вулканизацию и пластичность резины, не оказывает дестабилизирующего действия на латекс
● Низкая дозировка: Обычно добавление в количестве 0,1–1,0 % обеспечивает хороший защитный эффект
VI. Области применения
1. Резиновая промышленность
Антиоксидант 2246 — идеальный антиоксидант для синтетического каучука, латекса и натурального каучука. Как один из лучших представителей фенольных антиоксидантов, резиновые изделия с добавлением этого антиоксиданта обладают следующими функциями:
Противодействие термоокислительному старению: Эффективно нейтрализует свободные радикалы в резине, подавляет цепные реакции окисления, замедляет процесс старения резины при высоких температурах и предотвращает её охрупчивание и затвердевание вследствие окисления
Предотвращение фотоозонного старения: Повышает атмосферостойкость резины, снижая проявления старения, вызванные естественными факторами, такими как солнечный свет и колебания влажности
Предотвращение повреждений при многократной деформации: Может повышать эластичность резины и уменьшать трещины и разрушения, вызванные механическими нагрузками
Пассивация солей металлов переменной валентности: Резиновые изделия часто содержат ионы металлов переменной валентности, такие как медь и железо. Антиоксидант 2246 способен вступать с этими ионами в реакции комплексообразования с образованием стабильных соединений, подавляя окисление, ускоряемое металлами
Особенно подходит для светлых и цветных резиновых изделий, а также для латексных пропитанных изделий, медицинских и гигиенических латексных изделий и др.
2. Пластиковое производство
В пластмассовой промышленности антиоксидант 2246 предотвращает термоокислительное и фотоокислительное старение различных пластмасс. Конкретные области применения включают:
Полиолефины: Полиэтилен, полипропилен
Инженерные пластиковые материалы: Сополимер акрилонитрила-бутадиена-стирола (АБС), полиоксиметилен (ПОМ), хлорированный полиэфир, полиуретан
Прочее: Ударопрочный полистирол, целлюлозные смолы
Данный антиоксидант значительно повышает термостойкость пластмассовых изделий, сохраняет их цвет и прозрачность, а также увеличивает срок службы. Дозировка составляет 0,1–1,0 %.
3. Нефтепродукты
В качестве антиоксидантной присадки к нефтепродуктам антиоксидант 2246 обладает следующими свойствами:
Другие применения
Антиоксидант 2246 также может применяться в материалах для упаковки пищевых продуктов, медицинских изделиях и других продуктах, требующих высокого уровня безопасности. Его низкая токсичность обеспечивает значительные преимущества в этих областях применения.
VII. Токсичность и безопасность
Данные о токсичности
Оральная LD₅₀ у крыс: 4880–6500 мг/кг
Кожно-резорбтивная LD₅₀ у крыс: >2000 мг/кг
Согласно классификации острой токсичности, антиоксидант 2246 относится к малотоксичным соединениям.
Сертификация в соответствии с требованиями регуляторов
Одобрен к использованию в материалах для упаковки пищевых продуктов в США, Германии, Великобритании, Италии, Японии и других странах
Максимально допустимая доза в Японии: Полиэтилен и полипропилен — 0,1 %, полистирол — 0,4 %, АС-смола — 0,6 %, АБС-смола — 2 %, поливинилхлорид — 2 %
Регуляторные требования Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA): Для полиолефинов в концентрации не более 0,1 % продукты не должны контактировать с пищевыми продуктами, содержащими жир на поверхности
Соответствует требованиям FDA США 175.105 (адгезивы для упаковки пищевых продуктов) и 177.2600 (резиновые изделия, предназначенные для многократного контакта с пищевыми продуктами)
VIII. Хранение и упаковка
Условия хранения
Продукты хранят в прохладном, сухом месте, избегая высоких температур и влажности. Упакованные продукты следует защищать от прямого солнечного света. При соблюдении надлежащих условий хранения продукты сохраняют стабильность и эффективность более 12 месяцев.
Форма упаковки
Упаковка — композитные мешки по 20 кг; масса нетто в каждом мешке составляет 20 кг; внутренняя оболочка — полиэтиленовые пакеты, обеспечивающие безопасность продукта при транспортировке и хранении. Другие варианты упаковки могут быть предоставлены по требованию заказчика.
Предупреждения о безопасности
Символ опасности: Xi (раздражающее вещество), Xn (вредное вещество)
Код класса опасности: R36 (вызывает раздражение глаз)
Инструкции по технике безопасности: S26 (в случае попадания в глаза немедленно промыть большим количеством воды и обратиться за медицинской помощью), S36 (надевать соответствующую защитную одежду)
IX. Стандарты качества продукции
Основные технические показатели промышленного антиоксиданта 2246 включают:
Внешний вид: белый до кремового порошок
Начальная температура плавления: ≥120,0 °C
Потеря при сушке: ≤0,5%
Зольность: ≤0,3 %
Дисперсность (прохождение через сито с размером ячеек 100 меш): ≥99,5 %
Содержание: ≥95,0 %
X. Рыночные перспективы и перспективы развития
Будучи широко применяемым универсальным антиоксидантом, антиоксидант 2246 выпускается множеством производителей по всему миру. Согласно статистике, в мире насчитывается около 435 компаний, производящих данный продукт, из них 341 — в Китае, что свидетельствует о том, что Китай стал важным производителем и потребителем этого продукта.
При всё более строгих экологических нормах и постоянном расширении областей промышленного применения антиоксидант 2246 благодаря своей низкой токсичности, высокой эффективности и отсутствию загрязняющего воздействия имеет широкие перспективы применения в таких отраслях, как резина, пластмассы и нефтепродукты. Особенно важную роль он будет играть в высокотехнологичных материалах для упаковки пищевых продуктов, медицинских изделиях и других областях, где предъявляются исключительно высокие требования к безопасности.
Заключение
Благодаря превосходным антиоксидантным свойствам, хорошей совместимости, низкой токсичности и широкой адаптивности к различным областям применения антиоксидант 2246 стал незаменимым важным добавочным компонентом в таких отраслях, как резина, пластмассы и нефтепродукты. По мере развития науки о материалах и расширения сфер применения антиоксидант 2246 неизбежно будет играть ещё более значимую роль в повышении качества продукции, увеличении срока службы изделий и содействии устойчивому развитию промышленности.
EN