DAAM: โรงงานไดอะซีโทน อะคริลาไมด์

ไดอะซีโทนอะคริลาไมด์ (DAAM) เป็นโมโนเมอร์อเนกประสงค์ที่ใช้ในกระบวนการโพลีเมอไรเซชันต่างๆ เพื่อผลิตเรซิน สารเคลือบ กาว และวัสดุอื่นๆ ที่ต้องการความเสถียรทางความร้อน ทนน้ำ และคุณสมบัติการยึดเกาะที่ดีขึ้น DAAM โดดเด่นด้วยโครงสร้างทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์และความสามารถในการทำปฏิกิริยาเชื่อมขวางกับสารประกอบอื่นๆ เช่น อะดิปิกไดไฮดราไซด์ (ADH) ส่งผลให้ได้วัสดุที่มีประสิทธิภาพเหนือกว่า

คุณสมบัติทางเคมีของ DAAM

• ชื่อ IUPAC:เอ็น-(1,1-ไดเมทิล-3-ออกโซ-บิวทิล)อะคริลาไมด์
• สูตรทางเคมี:C9H15NO2
• น้ำหนักโมเลกุล:169.22 กรัม/โมล
• หมายเลข CAS:2873-97-4
• รูปร่าง:ของแข็งผลึกสีขาวหรือผง
• ความสามารถในการละลาย:ละลายได้ในน้ำ เอธานอล และตัวทำละลายที่มีขั้วอื่นๆ
• จุดหลอมเหลว:53°C ถึง 55°C

กลุ่มฟังก์ชันหลัก

1. กลุ่มอะคริลาไมด์:มีส่วนช่วยในการเกิดพอลิเมอไรเซชันผ่านปฏิกิริยาอนุมูลอิสระ
2. กลุ่มคีโตน:ให้ไซต์ปฏิกิริยาสำหรับการเชื่อมโยงขวางกับสารประกอบเช่นไฮดราซีน

การสังเคราะห์ DAAM

DAAM สังเคราะห์ขึ้นโดยอาศัยปฏิกิริยาระหว่างไดอะซีโตนแอลกอฮอล์กับอะคริโลไนไตรล์ ตามด้วยไฮโดรจิเนชันหรือไฮโดรไลซิสแบบเร่งปฏิกิริยาเพื่อนำกลุ่มอะไมด์เข้ามา กระบวนการผลิตนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์จะมีความบริสุทธิ์สูง เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม

ขั้นตอนการตอบสนองที่สำคัญ:

1. ไดอะซีโตนแอลกอฮอล์ + อะคริโลไนไตรล์ → สารประกอบกลาง
2. ไฮโดรจิเนชัน หรือ ไฮโดรไลซิส → ไดอะซีโตน อะคริลาไมด์

การประยุกต์ใช้งาน DAAM

1. กาว

• บทบาทของ DAAM:ปรับปรุงคุณสมบัติการยึดเกาะโดยส่งเสริมการเชื่อมโยงและเสถียรภาพทางความร้อน
• ตัวอย่าง:กาวไวต่อแรงกดดันที่มีความแข็งแรงในการลอกและความทนทานที่ได้รับการปรับปรุง

2. สารเคลือบน้ำ

• บทบาทของ DAAM:ทำหน้าที่เป็นตัวสร้างฟิล์มที่ให้ความทนทานต่อน้ำและความยืดหยุ่นได้ดีเยี่ยม
• ตัวอย่าง:สีตกแต่งและสีอุตสาหกรรมเพื่อป้องกันการกัดกร่อนและการสึกหรอ

3. สารเคลือบสิ่งทอ

• บทบาทของ DAAM:มอบความทนทานต่อการกดทับและคุณสมบัติป้องกันรอยยับ
• ตัวอย่าง:ใช้กับงานเคลือบผ้าแบบไม่ต้องรีด

4. ไฮโดรเจลและการประยุกต์ใช้ทางชีวการแพทย์

• บทบาทของ DAAM:มีส่วนช่วยในการสร้างไฮโดรเจลที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ
• ตัวอย่าง:ระบบการนำส่งยาควบคุม

5. กระดาษและบรรจุภัณฑ์

• บทบาทของ DAAM:เพิ่มความแข็งแกร่งและคุณสมบัติในการป้องกันความชื้นได้ดีขึ้น
• ตัวอย่าง:กระดาษเคลือบพิเศษสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม

6. ซีลแลนท์

• บทบาทของ DAAM:ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นและความทนทานต่อการแตกร้าวภายใต้แรงกดดัน
• ตัวอย่าง:ยาแนวที่ปรับปรุงด้วยซิลิโคนสำหรับงานก่อสร้างและยานยนต์

ข้อดีของการใช้ DAAM

1. ความสามารถในการเชื่อมโยงแบบอเนกประสงค์:ก่อให้เกิดเครือข่ายที่แข็งแกร่งด้วยตัวเชื่อมขวางที่เป็นไฮดราไซด์ เช่น ADH
2. เสถียรภาพทางความร้อน:มั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง
3. ความต้านทานความชื้น:สร้างฟิล์มและโครงสร้างกันน้ำ
4. ความเป็นพิษต่ำ:ปลอดภัยกว่าในการใช้งานเมื่อเทียบกับโมโนเมอร์ทางเลือกบางชนิด
5. ความเข้ากันได้กว้าง:ทำงานร่วมกับเทคนิคการโพลีเมอไรเซชันต่างๆ รวมถึงกระบวนการอิมัลชัน การแขวนลอย และสารละลาย

ความเข้ากันได้กับ Adipic Dihydrazide (ADH)

การผสม DAAM กับ ADH ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบโพลีเมอร์ที่มีการเชื่อมโยงแบบขวาง ปฏิกิริยาระหว่างกลุ่มคีโตนของ DAAM และกลุ่มไฮดราไซด์ใน ADH ส่งผลให้เกิดการเชื่อมโยงไฮดราโซนที่มีความทนทานสูง ซึ่งช่วยให้:

• เพิ่มความแข็งแรงทางกล
• ทนทานความร้อนได้ดีเยี่ยม
• ความยืดหยุ่นที่เหมาะสมตามความต้องการในการกำหนดสูตร

กลไกการเกิดปฏิกิริยา:

1. ปฏิกิริยาระหว่างคีโตน-ไฮดราไซด์:DAAM + ADH → พันธะไฮดราโซน
2. การใช้งาน:สารเคลือบโพลียูรีเทนสูตรน้ำ วัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้ และอื่นๆ อีกมากมาย

ข้อมูลเชิงลึกและแนวโน้มของตลาด

ความต้องการทั่วโลก

ตลาด DAAM เติบโตอย่างมากเนื่องจากมีการใช้ DAAM เพิ่มมากขึ้นในสูตรน้ำที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและระบบโพลีเมอร์ขั้นสูง อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ การก่อสร้าง และอิเล็กทรอนิกส์ ล้วนเป็นแรงผลักดันความต้องการโซลูชันที่ใช้ DAAM

นวัตกรรม

ความก้าวหน้าล่าสุดมุ่งเน้นไปที่:

1. ทางเลือกจากชีวภาพ:การสังเคราะห์ DAAM จากแหล่งพลังงานหมุนเวียน
2. สารเคลือบประสิทธิภาพสูง:การผสานรวมเข้ากับระบบนาโนคอมโพสิตเพื่อคุณสมบัติพื้นผิวที่ดีขึ้น
3. บรรจุภัณฑ์ที่ยั่งยืน:ใช้ในส่วนผสมโพลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

การจัดการและการเก็บรักษา

• ข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัย:หลีกเลี่ยงการสูดดมหรือสัมผัสผิวหนัง ให้ใช้อุปกรณ์ป้องกันภัยส่วนบุคคล (PPE) ที่เหมาะสม
• เงื่อนไขการจัดเก็บ:เก็บไว้ในที่เย็น แห้ง และมีอากาศถ่ายเทได้ดี หลีกเลี่ยงการสัมผัสความชื้นและความร้อน
• อายุการเก็บรักษา:โดยทั่วไปจะมีเสถียรภาพเป็นเวลาสูงสุด 24 เดือนภายใต้เงื่อนไขที่แนะนำ

ไดอะซีโทนอะคริลาไมด์ (DAAM) เป็นโมโนเมอร์ที่สำคัญในศาสตร์วัสดุสมัยใหม่ ซึ่งมีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่ทำให้ขาดไม่ได้ในแอพพลิเคชั่นประสิทธิภาพสูง จากความสามารถในการเชื่อมโยงแบบครอสลิงก์ที่หลากหลายไปจนถึงการใช้งานที่หลากหลาย DAAM ยังคงมีบทบาทสำคัญในการพัฒนากาว สารเคลือบ และพอลิเมอร์ ความเข้ากันได้กับเทคโนโลยีที่ยั่งยืนที่เพิ่งเกิดขึ้นทำให้ DAAM เป็นส่วนประกอบสำคัญในนวัตกรรมในอนาคต