N-isopropil-n'-fenil-1,4-fenilendiammina, noto anche come antiossidante 4010NA, è un granulare marrone da rosso chiaro a rosso porpora, con la formula molecolare C15H18N2 e CAS 101-72-4. Solubile in olio, acetone, benzene, tetracloruro di carbonio, disolfuro di carbonio ed etanolo, insolubile in benzina, insolubile in acqua, scolorito se esposto all'aria e alla luce solare, con bassa tossicità. L'eccellente antiossidante universale per gomma naturale, gomma sintetica e lattice ha un eccellente effetto protettivo contro l'ozono e l'invecchiamento da fatica da flessione.
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Formula chimica |
C15H18N2 |
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Messa esatta |
226 |
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Peso Molecolare |
226 |
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m/z |
226 (100.0%), 227 (16.2%), 228 (1.2%) |
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Analisi elementare |
C, 79.61; H, 8.02; N, 12.38 |
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Punto di fusione 72-76 gradi C, Punto di ebollizione 161 gradi C, Densità 1,17 g/cm3, Indice di rifrazione 1.5000 (stima), Punto di infiammabilità 161 gradi c/1 mm, Condizioni di conservazione -20 gradi C, Coefficiente di acidità (PKA) 6,76 ± 0,32 (previsto), Solubilità in acqua<0.1 g/100 ml at 18 º C, Air sensitive, Stable Combustible. Incompatible with strong oxidizing agents., Hazard description h302-h317-h400-h410, Precautions p262-p273-p280g-p501a, Dangerous goods sign Xi, N, xn, Hazard category code 36/37/38-50/53-43-22, Safety instructions 26-36-61-60-37-2, Dangerous goods transport No. 3077, RTECS No. st2650000, Hazard Note Irritant, TSCA Yes, HazardClass 9, PackingGroup III, Toxicity LD50 oral in rat: 720mg/kg.
N-Isopropil-N'-fenil-1,4-fenilendiamminaè uno degli importanti antiossidanti della gomma, ampiamente utilizzato nell'industria della gomma. L'antiossidante 4010NA è stato sintetizzato con platino supportato su carbone attivo come catalizzatore. Sono state studiate l'influenza del processo di preparazione del catalizzatore sul suo effetto catalitico e le condizioni del processo di sintesi. Inoltre, il catalizzatore supportato su carbonio mesoporoso CMK-3 è stato confrontato con il catalizzatore di carbonio platino. Nello studio dell'influenza del processo di preparazione del catalizzatore al platino supportato da carbone attivo, si considera che il carbone attivo con distribuzione granulometrica moderata, elevata area superficiale specifica, elevato contenuto di micropori e mesopori e ricchi gruppi funzionali acidi superficiali è il miglior vettore: il pretrattamento del carbonio vettore con il 20% di acido nitrico può garantire l'appropriata area superficiale specifica e la struttura dei pori e ottenere allo stesso tempo ricchi gruppi funzionali acidi contenenti ossigeno; Il catalizzatore con elevata dispersione di metalli e buona attività può essere ottenuto quando la quantità di platino caricata è del 3%.
L'agente antietà per gomma 4010NA (nome chimico: N-isopropil-N '- fenil-fenilendiammina, numero CAS: 101-72-4) è un agente antietà amminico ampiamente utilizzato nell'industria della gomma. Grazie alla sua eccellente resistenza all'ozono, all'ossidazione termica, alla rottura per flessione e alla fotoinvecchiamento, è diventato un additivo protettivo indispensabile nei prodotti in gomma naturale, gomma sintetica e lattice. Di seguito viene spiegato sistematicamente il suo scopo in quattro dimensioni: funzioni protettive fondamentali, aree di applicazione, effetti sinergici e speciale adattabilità ambientale.
1. Anti invecchiamento dell'ozono
L'ozono è la causa principale della rottura dei prodotti in gomma sottoposti a stress dinamico. 4010L'NA reagisce con le molecole di ozono per formare legami chimici stabili, bloccando l'attacco dell'ozono sulle catene molecolari della gomma e prolungando significativamente la durata dei prodotti in ambienti esterni o ad alto contenuto di ozono. Ad esempio, durante la guida, i pneumatici delle automobili generano ozono a causa dell'attrito con il suolo. L'aggiunta di 4010NA può migliorare le prestazioni anti-screpolatura da ozono del fianco del pneumatico di 3-5 volte, riducendo il rischio di esplosione del pneumatico.
2. Resistenza all'invecchiamento ossidativo termico
In condizioni di temperatura elevata, le catene molecolari della gomma sono soggette a fratture ossidative, con conseguente aumento della durezza e perdita di elasticità.. 4010L'NA cattura i radicali liberi, inibisce le reazioni a catena ossidative e ritarda la degradazione termica della gomma.
Nello strato isolante dei cavi, il 4010NA può prolungare la durata dell'invecchiamento termico dei materiali a 100 gradi fino a più di 2 anni, superando di gran lunga prodotti simili senza l'aggiunta di agenti antinvecchiamento-.
3. Anti-fessurazione da flessione
Piegature o vibrazioni ripetute possono causare microfessurazioni (fessurazioni da flessione) sulla superficie della gomma. 4010NA riduce la velocità di propagazione delle cricche potenziando le forze intermolecolari. I dati sperimentali mostrano che l'aggiunta di 4010NA ai prodotti in gomma può aumentarne la durata alla flessione di oltre 10 volte nelle prove di sollecitazione dinamica, rendendoli adatti per parti mobili ad alta-frequenza come ammortizzatori e guarnizioni.
4. Anti-fotoinvecchiamento
L'irradiazione UV può causare la fotodegradazione delle catene molecolari della gomma, con conseguente polverizzazione e scolorimento della superficie.. 4010La NA inibisce le reazioni di fotoossidazione assorbendo energia ultravioletta o estinguendo le molecole nello stato eccitato. Nei nastri trasportatori in gomma per esterni, 4010NA può controllare il cambiamento della differenza di colore (Δ E) del materiale entro 3 entro 5 anni, mantenendo la stabilità dell'aspetto.
5. Inibizione dell'invecchiamento catalizzato da ioni metallici
Ioni metallici come rame e manganese possono accelerare il processo di ossidazione della gomma. 4010L'NA riduce la sua attività catalitica formando chelati con ioni metallici. Nelle guaine in gomma contenenti fili di rame, il 4010NA può prolungare le prestazioni di isolamento elettrico del materiale per oltre 10 anni.
Area di applicazione: copertura dell'intera scena di prodotti in gomma ad alta sollecitazione
1. Industria dei pneumatici
Pneumatici per autovetture: essendo il principale agente anti-invecchiamento per la gomma dei fianchi, 4010NA può resistere alla deformazione da flessione ad alta-frequenza durante la guida degli pneumatici, riducendo il verificarsi di crepe sui fianchi. Ad esempio, un marchio internazionale di pneumatici ha aumentato il livello del test di resistenza all'ozono dei fianchi dal livello 3 al livello 1 (standard ASTM D4575) aggiungendo 2 porzioni di 4010NA alla formula.
Pneumatici per l'aviazione: devono resistere a temperature estreme (da -55 gradi a 150 gradi) e carichi elevati (forza di impatto di decollo e atterraggio di diverse tonnellate). La combinazione di 4010NA e cera microcristallina può formare una doppia barriera protettiva, estendendo la durata del pneumatico a oltre 3000 decolli e atterraggi.
Pneumatici per macchine agricole: in condizioni stradali difficili come fango, sabbia e ghiaia, le prestazioni antitaglio del 4010NA possono ridurre i danni al battistrada e ridurre la frequenza di sostituzione.
2. Prodotti industriali in gomma
Nastro trasportatore: in scenari- pesanti come miniere e porti, il 4010NA può resistere all'usura dei materiali e all'erosione dell'ozono, prolungando la durata del nastro trasportatore da 2 anni a oltre 5 anni.
Tubo in gomma: i tubi idraulici in gomma devono resistere ad alta pressione (fino a 40 MPa) e a corrosione media. L'aggiunta di 4010NA può mantenere un tasso di ritenzione della pressione di scoppio superiore al 90% per il tubo entro 10 anni.
Rullo di gomma: i rulli di stampa in gomma devono mantenere la levigatezza della superficie e le prestazioni anti-incrostazione del 4010NA possono ridurre i residui di inchiostro e prolungare il ciclo di pulizia.
3. Ricambi auto
Guarnizioni: le alte temperature (fino a 150 gradi) e la corrosione dell'olio nel vano motore richiedono che le guarnizioni abbiano stabilità a lungo termine. 4010NA può ridurre il tasso di deformazione permanente da compressione delle guarnizioni in gomma siliconica al di sotto del 10%.
Ammortizzatore: nel sistema di sospensione, il 4010NA può sopprimere la fatica dinamica delle boccole in gomma e migliorare la stabilità di manovrabilità del veicolo. L'esperimento mostra che il tasso di variazione della rigidità del rivestimento con l'aggiunta di 4010NA è inferiore al 5% dopo 500.000 chilometri di test.
4. Fili e cavi
Cavo ad alta tensione: a livelli di tensione superiori a 220 kV, 4010NA può prevenire l'invecchiamento dell'ozono dello strato isolante causato dalla scarica corona, garantendo il funzionamento sicuro del cavo.
Cavo marino: deve resistere alla corrosione dell'acqua di mare e all'ambiente in nebbia salina. La resistenza all'estrazione-resistente all'acqua 4010NA del cavo è in grado di mantenere un tasso di ritenzione della resistenza di isolamento superiore al 95% entro 5 anni.
5. Elettronica di consumo
Pulsanti in gomma: in dispositivi come smartphone e telecomandi, il 4010NA può prevenire l'affaticamento dei pulsanti causato dalla pressione frequente e mantenere una sensazione tattile costante.
Earbuds: They need to be in contact with human skin and worn for a long time. The low toxicity (LD50>1000 mg/kg) di 4010NA soddisfa i requisiti della gomma di grado medico.
Effetto sinergico: formula multi componente dalle prestazioni ottimizzate
1. Utilizzato in combinazione con cera microcristallina
La cera microcristallina può formare una pellicola protettiva fisica sulla superficie della gomma, integrando la protezione chimica del 4010NA. Nella formula del pneumatico, la combinazione di 4010NA (2 parti) e cera microcristallina (1 parte) può aumentare il livello del test di resistenza all'ozono del fianco dal livello 2 al livello 0 (standard ASTM D4575), riducendo al tempo stesso i costi di produzione.
2. Combinato con altri agenti anti-invecchiamento
Combinato con l'antiossidante RD: RD (2,2,4-trimetil-1,2-diidrochinolina) è efficace nel resistere all'invecchiamento ossidativo termico e 4010NA è efficace nel resistere all'invecchiamento dell'ozono. La combinazione dei due può prolungare la durata dell'invecchiamento termico della gomma a 120 gradi fino a oltre 3 anni.
Combinato con l'antiossidante 4020: 4020 (N - (1,3-dimetilbutile) - N '- fenil-fenilendiammina) ha una resistenza all'ozono simile al 4010NA, ma una migliore resistenza alla fessurazione da flessione. Dopo la mescola, può essere utilizzato per produrre pneumatici ad altissime prestazioni.
3. Collabora con i riempitivi
Combinato con nerofumo: il nerofumo può assorbire i raggi ultravioletti e, se combinato con le proprietà anti-invecchiamento del 4010NA, aumenta di oltre il doppio la resistenza agli agenti atmosferici dei prodotti in gomma per esterni.
Combinazione con nerofumo bianco: nei prodotti in gomma leggera, la combinazione di nerofumo bianco e 4010NA può raggiungere l'equilibrio tra anti-invecchiamento e basso inquinamento, adatto per prodotti in silicone di grado medico.
1. Aree ad alta temperatura e piovose
In ambienti ad alta temperatura e umidità elevata come il sud-est asiatico e le foreste pluviali tropicali, la resistenza all'estrazione dell'acqua di 4010NA (solubilità<0.1g/100mL water) can prevent the loss of anti-aging agents and ensure the long-term stability of rubber products in humid environments. For example, in the conveyor belt of rubber plantations in Malaysia, 4010NA can extend the service life of materials to over 8 years during the rainy season.
2. Regioni estremamente fredde
In ambienti a bassa-temperatura come la Siberia e l'Artico (sotto i -50 gradi), 4010NA può prevenire l'infragilimento della gomma.
I dati sperimentali mostrano che il tasso di ritenzione dell'elasticità all'impatto dei prodotti in gomma con aggiunta di 4010NA supera l'80% a -60 gradi, rendendoli adatti per apparecchiature di ricerca scientifica polare.
3. Ambiente fortemente corrosivo
In ambienti altamente corrosivi come le industrie chimiche e marine, la stabilità chimica del 4010NA (che non reagisce con forti ossidanti) può resistere all'erosione degli acidi-base. Ad esempio, nei parabordi in gomma delle piattaforme di perforazione offshore, il 4010NA può ridurre il tasso di corrosione dei materiali nell'acqua di mare al di sotto di 0,01 mm/anno.
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