Maleinsyrepulver, også kendt som cis-butenedioinsyre, er en organisk dicarboxylsyre med den kemiske formel C4H4O4. Det eksisterer naturligt i visse frugter og planter, men produceres primært industrielt gennem oxidation af buttener, især Butene-1 og Butene-2. Denne farveløse, krystallinske forbindelse har en tydelig, sur lugt og er meget opløselig i vand og forskellige organiske opløsningsmidler.
Den molekylære struktur har en fire-carbon-kæde med to carboxyl (-COOH) grupper placeret i en CIS-konfiguration, hvilket betyder, at carbon-carbon-dobbeltbinding og carboxylgrupperne er på samme side af molekylet. Denne konfiguration giver den unikke kemiske egenskaber, inklusive dens evne til at danne estere, anhydrider og salte.
Derudover anvendes maleinsyre til produktion af chelateringsmidler, som hjælper med at fjerne metalioner fra opløsninger og som en komponent i formuleringen af farvestoffer og pigmenter. Dens alsidighed og udbredte bruger understreger dens betydning i den kemiske industri.
|
|
Kemisk formel |
C4H4O4 |
Nøjagtig masse |
116.01 |
Molekylvægt |
116.07 |
m/z |
116.01 (100.0%), 117.01 (4.3%) |
Elementær analyse |
C, 41.39; H, 3.47; O, 55.13 |
En af de primære anvendelser afMaleinsyrepulverer i fremstilling af polymalesyre, en polymer, der i vid udstrækning anvendes til vandbehandling på grund af dens fremragende skala og korrosionsinhiberingsegenskaber. Det tjener også som en forløber for syntesen af umættede polyesterharpikser, der finder anvendelser til produktion af glasfiberforstærket plast, belægninger og klæbemidler.
i polyamidharpikser
Polyamidharpiks, også kendt som nylonharpiks, er en type høj-molekylær vægtpolymer indeholdende gentagne amidgrupper i dens makromolekylære kæde. Det kan produceres gennem polykondensation af diaminer og dibasinsyrer eller ved polymerisation af et enkelt lactammolekyle. Denne alsidige plastmateriale kan prale af fremragende egenskaber og er vidt brugt. Det er kategoriseret i ikke-reaktive (neutrale) og reaktive polyamider, med anvendelser, der spænder fra blæk, varmmeltende klæbemidler og belægninger til epoxyharpikshærder, bindemidler, foringer og indkapsling/formharpikser. Neutrale polyamider er især velegnet til udskrivning på plastfilm, mens reaktive polyamider udmærker sig som epoxyharpikshærdemidler, hvilket giver overlegen vedhæftning, fleksibilitet og kemisk resistens.
Mens i sig selv ikke er direkte brugt til at syntetisere polyamidharpikser, kan dets derivater og copolymerer spille en rolle i modificering eller forbedring af egenskaberne ved polyamidharpikser. Polyamidharpikser er en alsidig klasse af polymerer, der er kendt for deres fremragende mekaniske egenskaber, kemisk resistens og termisk stabilitet. Inkorporering af maleinsyrederivater kan yderligere skræddersy disse egenskaber til at imødekomme specifikke anvendelseskrav.
Det er dog værd at bemærke, at den direkte anvendelse i syntese af polyamidharpiks er usædvanligt. I stedet fokuserer forskere og producenter ofte på udviklingen af copolymerer eller podede polymerer, der indeholder dele, som derefter kan bruges til at modificere polyamidharpikser gennem blanding eller kemiske reaktioner.
I amid-anhydridcopolymerer
Amid-anhydridcopolymerer er en klasse af avancerede polymerer, der er karakteriseret ved integrationen af amid (–CONH–) og anhydrid (–CO-O-CO–) -koblinger inden for deres molekylstruktur. Disse copolymerer udviser unikke egenskaber, der stammer fra de synergistiske virkninger af begge bestanddele. Amidgrupperne bidrager til forbedret termisk stabilitet, mekanisk styrke og resistens over for hydrolyse, mens anhydridgrupperne indfører reaktivitet og potentialet for tværbinding, som kan yderligere skræddersy materialegenskaber. Amid-anhydridcopolymerer finder anvendelser inden for forskellige områder, såsom biomedicinsk teknik, hvor deres bionedbrydelighed og biokompatibilitet er fordelagtige såvel som i avancerede belægninger, klæbemidler og membraner på grund af deres robuste præstation under barske forhold. Deres indstillelige egenskaber gør dem alsidige materialer til innovative løsninger på tværs af flere brancher.
Maleinsyre er mere direkte involveret i syntesen af amid-anhydridcopolymerer. Disse copolymerer opnås typisk ved at copolymerisere den (eller dets anhydridforme) med forskellige amider, såsom dem, der stammer fra aminosyrer eller alifatiske diaminer. De resulterende copolymerer arver egenskaberne ved både amid- og anhydridgrupper, hvilket fører til materialer med unikke kombinationer af egenskaber.
Egenskaber og applikationer
Forbedret vedhæftning
Amid-anhydridcopolymerer udviser ofte forbedret vedhæftning til forskellige substrater, herunder metaller, polyolefiner og andre polymerer. Dette gør dem ideelle til brug som klæbemidler, belægninger og kompatibilisatorer i flerlagsstrukturer.
Termisk stabilitet
Anhydridgruppen i disse copolymerer bidrager til deres termiske stabilitet, hvilket gør dem velegnede til anvendelser, hvor der kræves høj temperatur ydeevne.
Kemisk modstand
Copolymererne tilbyder også god kemisk resistens, hvilket gør dem resistente over for en lang række kemikalier, herunder syrer, baser og opløsningsmidler.
Fremstilling af amid-anhydridcopolymerer involverer typisk copolymerisationsreaktioner. Disse reaktioner kan udføres i forskellige opløsningsmidler og under forskellige reaktionsbetingelser, afhængigt af de anvendte specifikke amid- og anhydridmonomerer. Copolymerisationsprocessen kan kontrolleres for at opnå den ønskede copolymersammensætning og molekylvægt.
I nogle tilfælde kan podningsreaktioner også anvendes til at indføre dele på rygraden i eksisterende polymerer, såsom polyolefiner eller polyamider. Denne podningsproces kan opnås gennem radikale initiering, katalytiske reaktioner eller andre metoder, afhængigt af de specifikke polymer- og reaktionsbetingelser.
Med den hurtige udvikling af samfundet og den omfattende anvendelse af petrokemiske produkter er ikke -vedvarende petrokemiske ressourcer blevet mere og mere anstrengt. Brug af nye teknologier og processer til at udvikle nye vedvarende ressourcer til at erstatte ikke -vedvarende petrokemiske ressourcer er blevet et presserende problem, der skal løses. Biomasse -ressource er en slags grøn vedvarende ressource med rigelige reserver og enorm potentiel udnyttelsesværdi. Udviklingen og udnyttelsen af biomasse -ressourcer erstatter gradvist brugen af petrokemiske ressourcer, som er blevet den vigtigste energistrategi i de fleste lande.
Maleinsyrepulver er et vigtigt råmateriale inden for mange områder af den kemiske industri. Som en af de 12 vigtige kemiske råmaterialer, der er opført af det amerikanske energibureau i fremtiden, er det blevet brugt i vid udstrækning i harpikser, farmaceutiske stoffer, blødgører, copolymerer og landbrugskemikalier og kan også bruges som et mellemliggende af andre kemiske produkter.
På nuværende tidspunkt, maleinsyrepulver produceres hovedsageligt ved hydrolyse af maleisk anhydrid, et fossilt brændstof. Mandisk anhydrid opnås hovedsageligt ved oxidation af benzen, butan eller buten, som er stærkt afhængig af traditionelle fossile ressourcer. Derfor øger produktionen fra maleisk anhydrid ikke kun presset på miljøet, men forværrer også den nationale energisikkerhed yderligere. Derfor kan syntesen fra vedvarende biomasse -ressourcer eller biomasseplatformforbindelser ikke kun reducere afhængigheden af traditionel fossil energi, men også forbedre det naturlige miljø, der har stor tiltrækning.
Industrielle applikationer
► Organisk syntese
Maleinsyre tjener som et alsidigt mellemprodukt i organisk syntese og deltager i adskillige reaktioner, såsom esterificering, amidering og diels-alder cycloadditions. Dets derivater, inklusive maleisk anhydrid og maleates, er vidt brugt til produktion af umættede polyesterharpikser, som er essentielle komponenter i glasfiberforstærket plast, belægninger og klæbemidler. Maleisk anhydrid er også en nøgleforløber for syntesen af glyoxylsyre via ozonolyse, en reaktion med anvendelser i den farmaceutiske og agrokemiske industri.
► Farmaceutisk industri
I den farmaceutiske sektor spiller maleinsyre en afgørende rolle i formuleringen af forskellige lægemidler. Det bruges ofte som et forsurende middel til at justere pH af farmaceutiske opløsninger, hvilket sikrer stabilitet og biotilgængelighed. Derudover danner maleinsyre salte med basale medikamenter, hvilket forbedrer deres opløselighed og absorption. For eksempel kombineres malesyre med chlorpheniramin for at danne maleinsyrechlorpheniramin, en antihistamin, der anvendes til behandling af allergiske reaktioner. Tilsvarende anvendes malesyre -nonylamin som et antiemetisk middel.
► Fødevareindustri
Selvom maleinsyre i sig selv ikke er godkendt som et fødevaretilsætningsstof, er dens anhydridform, maleisk anhydrid, tilladt til begrænset brug i fødevareemballagematerialer i USA og Den Europæiske Union. Mandisk anhydrid kan reagere med alkoholer til dannelse af maleates, der bruges som emulgatorer og stabilisatorer i forarbejdede fødevarer. Imidlertid er der rejst bekymring for den potentielle migration af maleiske anhydridrester til fødevareprodukter, hvilket får strengt lovgivningsmæssig tilsyn.
► Landbrugssektor
Maleinsyre finder anvendelser i landbruget som et herbicid og plantevækstregulator. Dens evne til at hæmme aktiviteten af visse enzymer involveret i aminosyremetabolisme forstyrrer væksten af ukrudt og uønskede planter. Mandinsyre anvendes også til syntese af agrokemikalier, såsom fungicider og insekticider, hvilket bidrager til afgrødebeskyttelse og udbytteforbedring.
► Dentalapplikationer
Forskning har undersøgt brugen af maleinsyre i tandlæge som et alternativ til fosforsyre til ætsning af tandemalje inden binding af ortodontiske parenteser. Undersøgelser antyder, at 10% maleinsyre kan producere lignende bindingsstyrker som 37% fosforsyre, samtidig med at der er reduceret mineraltab fra emaljefladen. Imidlertid forbliver den udbredte vedtagelse af maleinsyre i tandpraksis begrænset på grund af bekymring over dens langtidsvirkninger på tandstrukturen.
Fremtidige perspektiver
Efterspørgslen efter maleinsyre forventes at vokse i de kommende år, drevet af dets ekspanderende anvendelser i nye industrier såsom vedvarende energi og bionedbrydeligt materialer. Forskningsindsats er fokuseret på at udvikle grønnere syntesemetoder til maleinsyre ved anvendelse af biobaserede råmaterialer og katalytiske systemer med reduceret miljøpåvirkning. Derudover giver udforskningen af nye derivater og funktionaliserede maleinsyreforbindelser løfte om oprettelse af avancerede materialer med skræddersyede egenskaber.
Populære tags: Maleinsyrepulver CAS 110-16-7, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg