ジエタノール イソプロパノールアミン (DEIPA)化学式 C8H19NO3 および CAS 6712-98-7 を持つ有機化合物です。この化合物は、室温で無色から淡黄色の透明な液体として現れます。この色の変化は、その純度、保管条件、および光への曝露時間に関連している可能性があります。通常の状況では、高品質のジエチレングリコールモノイソプロパノールアミンは無色透明の外観を示すはずです。溶解性に優れ、エタノール、アセトンなどの各種有機溶媒に溶解します。また、水と任意の割合で混合して安定な溶液を形成します。表面張力は比較的低いため、特定の用途では固体表面に濡れて広がりやすくなります。液体の流れ抵抗の測定。ジエタノールアミンの粘度は通常低いため、流動プロセスやポンピングプロセスでの取り扱いが比較的簡単です。研削助剤として、複数の分野で幅広い応用価値があります。優れた粉砕性能と強度向上効果により、セメント産業で好まれる原料となっているほか、環境保護と持続可能性により、将来的にも幅広い発展が期待されています。その性能の継続的な研究と探求により、他の分野での応用も拡大し深化し続けるでしょう。
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化学式 |
C7H17NO3 |
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正確な質量 |
163 |
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分子量 |
163 |
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m/z |
163 (100.0%), 164 (7.6%) |
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元素分析 |
C, 51.51; H, 10.50; N, 8.58; O, 29.41 |
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Melting point 31.5-36 ° C (lit.), Boiling point 145 ° c0.6 mm Hg (lit.), Density 1.079 g/ml at 25 ° C (lit.), Refractive index 1.473-1.477. Flash point >230 度 f、酸性度係数 (PKA) 14.42 ± 0.10 (予測)、InChIKeyZFECCYLNALETDE-UHFFFAOYSA-N、危険記号 (GHS)、GHS07、警告、危険有害性の説明 h315-h319、注意事項p264-p280-p302+p352+p332+p313+p362+p364-p305+p351+p338+p337+p313、安全上の注意 24/25、WGK ドイツ 3.
合成には主に 3 つのルートがあります。ジエタノール イソプロパノールアミン (DEIPA): まず、アンモニアがエチレンオキシド (EO) とプロピレンオキシド (PO) とそれぞれ反応します。第二に、MIPA と EO の反応によって形成されます。第三に、ジエタノールアミン (DEA) と po から合成されます。
このルートは 3 段階の一連の反応です。-アンモニアは EO と反応して、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンを生成します。その後、反応物はPoを用いて合成され、精製後に目的生成物が得られます。あるいは、アンモニアとPOと反応してモノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミンを生成し、反応物をEOと合成して精製後に目的生成物を得る。この方法によるデイパの製造には、２回の供給と精製が必要であり、設備投資が多額となる。 2016 年末までに、このプロセスに関連するデバイスは世界中に存在しません。
このルートは、MIPA と EO の間の 2 段階の反応によって生成されます。-最初のステップでは、MIPA が EO と反応して n- (2- ヒドロキシエチル) イソプロパノールアミンを生成します。第 2 ステップでは、n- (2-ヒドロキシエチル) イソプロパノールアミンが EO と反応してデイパを生成します。この反応プロセスは一連の反応ですが、原料となるMIPAは世界で数社のみが生産しており、主に医薬品、農薬、繊維、化粧品などのファインケミカル産業で使用されています。MIPA原料のコストと供給に一定の問題とリスクがあるため、原料を自社生産するという利点があるMIPA生産工場を持っているのは中国で1社だけです。 50,000 トンの改質イソプロパノールアミンプラントプロジェクトについても、関連する報告書で言及されています。
この経路では、DEA と PO が反応して目的物質 deipa が生成されます。このルートの利点は、反応速度が速く、選択率が高く、原料が十分かつ安定して供給されることです。現在、中国におけるデイパ生産はすべてこのルートを採用しているが、製造設備、反応釜やパイプライン反応、生成物の異性体、品質の安定性などに違いがある。
ジエタノール イソプロパノールアミン (DEIPA)は、優れた性能と幅広い用途を備え、特に研削助剤として、複数の分野で広範な応用価値を持つ化合物です。
セメント産業での用途が最も広範です。効率的なセメント粉砕助剤として、セメントの粉砕効率と品質を大幅に向上させることができます。具体的には、セメント粉砕プロセス中に、効果的に粒径を小さくし、セメントの比表面積を増加させ、それによってセメントの流動性および分散性を改善することができる。これにより、セメントの生産効率が向上するだけでなく、エネルギー消費量も大幅に削減できます。
さらに、初期強度と後期強度を含むセメントの強度を大幅に向上させることができます。トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどの他のアルコールアミン物質と組み合わせることで、セメント硬化初期で3～5MPa、後期で4～8MPaの強度向上が可能です。この特性により、セメント粉砕助剤の分野で好ましい原料となります。
2. 化学原料
セメント粉砕助剤として使用されるほか、特定の機能を有する他の化学物質を合成するための化学原料としても使用されます。例えば、脂肪酸無水物と反応して乳化剤を調製し、イソシアネートと反応してポリウレタン材料を生成し、アルコールと反応してエステル製品を生成することができる。これらの製品は、合成樹脂、塗料、潤滑剤など、化学業界で幅広い用途に使用されています。
3. 環境保護と持続可能性
これは無毒で環境に優しい化合物であることに言及する価値があります。{0}トリエタノールアミンに比べて皮膚刺激性が低いため、使用中の作業者の健康への影響が比較的少ないです。
また、優れた粉砕性能と強度向上効果により、セメント製造工程におけるエネルギー消費量や廃棄物排出量の削減にも貢献し、グリーンで持続可能な生産の実現に貢献します。
4. 従来の研削助剤を置き換える
セメント粉砕助剤の分野では、トリエタノールアミンやトリイソプロパノールアミンなどの従来の粉砕助剤の代替品としても使用できます。優れた研削効果と環境への配慮により、徐々に市場で優位な地位を占めつつあります。これにより、セメント製品の品質が向上するだけでなく、生産コストが削減され、環境への影響も軽減されます。
5. 建材等への応用
セメント産業以外にも、セラミックスやガラスなどの建材分野でも粉砕助剤として応用でき、これらの分野でも粉砕効率の向上や製品の品質向上に貢献します。さらに、その性能の継続的な研究と探求により、コーティング、インク、繊維などの他の分野でもその用途が拡大しています。
ジエタノール イソプロパノールアミン (DEIPA)DEIPA と略され、アルコールとアミンの両方の官能基を持つ有機化合物です。化学式はC ₇ H ₁ N O 3 で、室温では無色から淡黄色透明の粘稠な液体です。刺激的なアンモニア臭があり、水、アルコール、エーテルに溶けます。分子構造内のヒドロキシル基 (- OH) とアミノ基 (- NH) により独特の化学的特性が与えられ、産業分野で広く応用できます。以下では、コア アプリケーション領域、技術的特性、業界への影響という 3 つの側面から DEIPA の使用法を系統的に概説します。
1. 研削効率の向上
DEIPA は第 3 世代のアルコール アミン セメント粉砕助剤であり、セメント粒子に吸着することで表面エネルギーを低下させ、粒子間の凝集を最小限に抑え、粉砕機の出力を大幅に向上させます。{0}実験データによると、0.04% DEIPA を添加すると、セメントの比表面積が 15% ～ 20% 増加し、ミル生産量が 8% ～ 12% 増加する可能性があります。その粉砕効果は、特にスラグやフライアッシュなどの高硬度材料を粉砕する場合に、従来のトリエタノールアミン (TEA) やトリイソプロパノールアミン (TIPA) よりも優れています。
2. 強度開発の最適化
セメント強度に対する DEIPA の効果は「二峰性」の特性を示します。初期の強度 (3d、7d) は 15% ～ 25% 増加する可能性があり、その後の強度 (28d、90d) はさらに顕著に増加し、最大 43.8% に達します。
この特性は、分子構造内のイソプロピル基の立体障害効果に由来しており、C3S の水和を促進し、C3AF の急速な水和を遅らせ、よりバランスのとれた強度の発達をもたらします。たとえば、用量 0.04% では、90 日強度はベースライン グループと比較して 34.3% 増加し、TEA の 18% ～ 22% をはるかに上回りました。
3. 混合材料活動の活性化
DEIPAは飛灰やスラグなどの産業廃棄物に対する活性活性化効果が抜群です。分子内のヒドロキシル基は、混合材料の表面の Si-O-Si 結合と水素結合を形成し、ガラス構造を破壊し、より活性な SiO 2 と Al 2 O3 を放出します。
4. 省エネ・消費量削減効果
DEIPA はセメントクリンカーの消費を 5% ～ 8% 削減し、石炭の電力消費を削減します。年間生産量100万トンのセメント工場を例にとると、DEIPAを利用すると標準石炭を約12,000トン節約でき、年間31,000トンのCO₂排出量を削減できます。その経済性は、セメント粉砕助剤のコストが 1 トンあたり約 8 元増加するという事実に反映されていますが、クリンカーのコストは 15 ～ 20 元節約でき、大きな総合的なメリットが得られます。
界面活性剤分野：多機能添加剤
1. 乳化・分散
DEIPA の極性頭部 (ヒドロキシル + アミノ) と非極性尾部 (イソプロピル) は両親媒性構造を形成し、優れた乳化剤となります。塗料およびインク業界では、DEIPA は油水界面を安定させ、顔料の沈降を防ぎ、コーティングの均一性を向上させることができます。{3}例えば、エポキシ樹脂コーティングに 2% DEIPA を添加すると、顔料の分散粒子サイズを 15 μ m から 5 μ m に縮小し、光沢度を 30% 増加させることができます。
2. 帯電防止・コンプライアンス処理
ジエステル第四級アンモニウム塩などの DEIPA 誘導体は、繊維産業で帯電防止剤および柔軟剤として使用されています。従来のDTAC（ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド）よりも生分解性に優れ、柔軟効果がより持続します。
3. 保湿・精製機能
繊維産業では、DEIPA は精製剤として、繊維の強度を維持しながら綿繊維から天然の不純物を除去します。エタノールアミンよりも濡れ性が優れているため、精製液の浸透率が40％向上し、薬品使用量も削減できます。ポリエステル生地の染色において、レベリング剤として DEIPA を使用すると、色差値 (Δ E) が 3.5 から 1.2 に減少し、染色適格率が向上します。
ガス浄化：酸性ガス吸収剤
1. 硫化水素の除去
DEIPA は H 2 S と反応して環状チオール塩を生成し、除去効率は 99% 以上です。天然ガス精製では、DEIPA 溶液 (質量分率 15%) は、40 度で H₂ S 濃度を 5000ppm から 20ppm 以下に下げることができ、再生エネルギー消費量は MDEA (N- メチルジエタノールアミン) より 25% 低くなります。
2. 二酸化炭素の回収
DEIPA は CO 2 と反応してアミノエステルを形成し、DEIPA 1 モルあたり 0.8 モルの CO 2 を吸収します。
石炭火力発電所の排ガス処理において、DEIPA-MEA 混合溶液（質量比 3:1）は CO ₂ 吸収率を 30% 増加させ、再生温度を 120 度から 100 度に下げ、エネルギー消費を削減します。
3. 技術的優位性
従来のアミン脱硫と比較して、DEIPA は腐食性（腐食速度）が低い<0.1mm/a for carbon steel) and low volatility (vapor pressure) 0.001mmHg@25 The advantages of high temperature (℃) and low desorption enthalpy (desorption enthalpy 15% lower than MEA) can significantly extend the service life of equipment and reduce operating costs.
日常的な化学および工業用添加剤：多様な用途
1. 洗剤・化粧品
DEIPA は洗剤中のカルシウムおよびマグネシウムイオンのキレート剤として作用し、硬水条件下での洗浄力を 20% 高めます。低刺激性（皮膚刺激性指数1.2、TEAの2.5より低い）と保湿性（グリセロールより保水率15％高い）によりスキンケア製品に最適な成分です。たとえば、あるブランドのフェイス クリームに 3% の DEIPA を追加した後、保湿に対するユーザーの満足度は 78% から 91% に増加しました。
2.潤滑油・切削油
DEIPAは極圧添加剤として、金属加工面に最大600N（四球法）の吸着力で化学吸着膜を形成することができます。切削油にDEIPAを5%添加すると、工具寿命が40%延長され、表面粗さがRa1.6μmからRa0.8μmに低減されます。
3. 可塑化・乳化機能
ジエタノール イソプロパノールアミン (DEIPA)ベースの可塑剤 (DEIPA フタレートなど) は、PVC プラスチックの柔軟性を 30% 増加させることができ、DOP (フタル酸ジオクチル) よりも優れた耐移行性を備えています。 DEIPA は乳化アスファルトの粘度を 25% 低下させ、施工性と作業性を向上させます。
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