2-메틸-1,3-프로판디올(MPO) 도입 및 적용

에 대한:

메틸프로필렌글리콜은 점도가 낮은 무색 투명한 액체입니다. 물, 메탄올, 에탄올, 부탄올, 프로필렌 글리콜, 프로필렌 글리콜과 혼합 가능

모노메틸 에테르, 테트라히드로푸란, 아세톤, 탄산염 락톤, 스티렌, 시클로헥산, 헥산, 톨루엔, 자일렌에 불용성. -54℃ 부근에서는 점도가 증가합니다.

결정화가 명확하지 않습니다.

신청:

메틸 프로필렌 글리콜은 불포화 폴리에스테르, 액상 포화 폴리에스테르, 열가소성 폴리에스테르 수지(PET 및 PBT) 제조에 사용할 수 있습니다.

변성), 알키드수지, 폴리우레탄수지, 더블에스테르계 가소제, 윤활제 등. 화장품, 의약품 등에 사용됩니다. 얻은

폴리머는 저점도, 저융점, 저온 저항성, 내후성 특성을 가지고 있습니다.

폴리우레탄 분야에서는 결정화가 낮은 폴리에스테르 폴리올을 생산하는 데 사용되며 사슬 연장제로도 사용할 수 있습니다. 응용 분야는 합성입니다.

가죽 페이스트, 폴리우레탄 코팅, 식품 유연 포장용 폴리우레탄 접착제.

준비:

산업계에서는 산화프로필렌을 이성질체화하여 알릴알코올을 생성한 후 하이드로포밀화 반응을 통해 메틸프로필렌글리콜을 합성합니다.

새로운 디올(2-메틸-1, 3-프로판디올) 합성, 2006년

미국 ARCO Chemical Company: MPO는 1990년에 새로운 디올 합성 블록으로 화학 산업에 처음 소개되었습니다.

MPO는 독특한 분자 구조를 가지고 있어 여러 면에서 폴리에스터 제조업체와 요소-포름알데히드 코팅 생산업체가 가장 먼저 선택하는 제품이 되었습니다.

점차적으로 디에틸렌 글리콜, 네오펜틸렌 글리콜(NPG), 1,4-부탄디올(1,4-BDO), 1,3-부탄디올(1,3-BG), 1,3-부탄디올과 같은 전통적인 디올 제품을 대체하고 있습니다.

현재 폴리에스테르에 널리 사용되는 프로판디올(1,3-PDO), 헥사디올(HDO) 등이 있습니다.

현재 MPO는 주로 다음 영역에서 사용됩니다.

(1) 불포화 폴리에스테르 수지

MPO의 높은 끓는점과 완전한 1차 수산기 그룹은 에스테르화 반응 시간을 단축하고 반응기의 생산 효율을 높일 수 있으며

산 촉매 반응 부산물의 형성을 크게 줄입니다. 얻은 수지는 색상이 매우 밝습니다.

프로필렌글리콜(PG)이나 네오펜탄디올 대신 MPO를 사용하면 MPO를 사용한 불포화 폴리에스테르가 인장특성과 굽힘특성이 더 높은 것으로 나타났으며,

후자의 두 가지를 사용하는 것보다 더 높은 신장률, 더 낮은 모듈러스 및 더 낮은 열 변형 온도. 또한 PG폴리에스터에 비해 MPO는

폴리에스테르는 쉽게 가수분해되지 않습니다.

이러한 장점으로 인해 해당 폴리에스터 제품은 조선, 위생용품 및 기타 FRP 제조 공정에 널리 사용될 수 있습니다.

제품.

장점:

① 저결정성 수지, 경화 방지, 끓는 물에 대한 저항성, 냉온수 특성이 우수합니다.

② 조화가 좋다

단점:

낮은 푸마르산염 형성을 방지하기 위해 네오펜틸 글리콜보다 반응성이 더 높습니다.

(2) 분체 도장:

분체도료는 그린코팅의 주요 개발 방향 중 하나이자 핵심 제품으로 얇은 코팅, 저온화 방향으로 발전하고 있습니다.

경화, 무독성 경화제 및 보조제, 고온 저항, 내후성, 내식성, 비금속 재료, 전통 분말

코팅 수정 등

폴리에스테르 분체도료는 접착력이 강하고 경도가 높으며 내충격성, 내후성 및 핵심 성능 매개변수인 유리 전이 특성을 가지고 있습니다.

온도(Tg)는 50℃ 이상이면 뭉침 없이 보관 안정성이 좋아질 것으로 예상됩니다.

MPO 기반 폴리에스테르 분체 도료는 우수한 저장 안정성을 제공하는 데 필요한 유리 전이 온도(Tg)를 갖습니다. 점도가 낮아 유동성이 향상됩니다.

균일성, 내식성 및 내습성이 우수합니다. 더욱이, MPO의 유연한 특성은 페인트의 인성을 결정합니다.

(3) 코일강 코팅

코일강 코팅에 사용되는 MPO는 0-T 굽힘 유연성, 높은 경도, 우수한 용제 상용성, 탁도 석출 현상 없음, 우수한 얼룩을 가지고 있습니다.

저항과 내구성.

MPO를 이용한 코일강용 도료인 PE-2186 폴리에스테르는 내후성이 높은 반면, 일반 폴리에스테르는 내후성이 낮습니다.

장점:

① 폭넓은 조화, 유연성을 잃지 않으면서 도막의 경도를 강화하고 방청능력을 향상시키며 외관을 윤기나게 한다.

일종의 튼튼한 나사.

② 헥산디올에 비해 가격이 저렴하며, 1,6-헥산디올을 대체하면 비용을 효과적으로 절감할 수 있음

(4) 폴리우레탄 코팅/수성 폴리에스테르

MPO는 폴리에스터 및 폴리우레탄 폴리머의 가공 및 성능 특성에 결정적인 역할을 합니다.

MPO 이량체 및 삼량체는 폴리우레탄 제품에서 매우 중요한 분자 사슬 연장제 및 반응 희석제입니다.

MPO를 기능성 모노머로 합성한 고고형 폴리에스테르 수지는 충진도가 좋고 성능지수도 만족스럽습니다.

장점:

아미노 페인트의 건축 고형분 함량이 눈에 띄게 증가하고 환경 오염이 감소했습니다. 자동차, 버스 도장에 적용 가능

그리고 건설기계.

(5) 폴리우레탄 접착제, 식품 포장재

MPO 기반 폴리에스터 코팅 및 접착제는 고체가 아닌 액체이므로 광범위한 용제 호환성, 최소 박리 및 광범위한 페인트를 보여줍니다.

디자인 능력.

MPO는 또한 바인더의 유연성을 향상시키고 보다 연성 코팅 및 접착제를 생성할 수 있는 조건을 제공합니다. MPO는 보습력도 뛰어나고,

내오염성, 내후성이 뛰어나 합성 폴리우레탄 접착제, 식품 포장재의 원료로 사용 가능합니다.

장점:

냄새는 적고 사용중인 냄새는 네오펜틸글리콜보다 좋습니다. 폭넓은 조화.

(6) 가소제

MPO/아디핀산계 가소제는 PVC에 용해되며 저온 취성을 가지므로 냉장고 가스켓, 케이블 절연재 등에 사용됩니다.

장점:

1-3-부탄디올보다 가격이 저렴하고 1-3-부탄디올을 대체해 비용을 절감한다.

(7) 생활필수품

MPO는 외관이 투명하고, 냄새가 적고, 독성이 낮으며, 휘발성이 낮고, 피부미용이 우수하여 중화제, 연화제, 유화제, 보습제로 사용할 수 있습니다.

느낌, 좋은 향 강화 및 항균 특성, 수분 공급 및 가용화. 화장품 등 생활용품에 사용되며,

향기가 더 오래 유지됩니다. 따라서 담체 용매로서 MPO가 더 널리 사용될 것입니다.

MPO는 탈취제, 발한 억제제, 헤어 케어 생산에 사용되는 프로필렌 글리콜, 1-3-부탄디올, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 펜탄디올을 대체할 수 있습니다.

로션, 자외선 차단제, 스킨 케어 제품, 립스틱, 매니큐어 등

장점:

냄새없음, 항균, 촉감 좋음, 무독성, 보습

(8) 잉크

MPO는 주로 잉크의 보습제로 사용되며, 유기물의 휘발 및 침전 형성을 감소시켜 잉크의 유동성을 증가시켜 줍니다.

프린트 헤드 노즐의 막힘을 방지하고 인쇄 효과를 크게 향상시킵니다. 섬유지, 수지지 등 다양한 매체에 인쇄가 가능합니다.

반투명 필름도 있습니다.

열전사 잉크젯 프린터의 경우 잉크 건조 시간도 단축할 수 있습니다. MPO는 디에틸렌 글리콜을 대체할 수 있습니다.

국내외 연구:

1990년대 MPO의 중요한 용도가 발견된 이후 MPO의 원료는 주로 1-4-부탄디올의 부산물로 재활용되어 왔습니다. 미국 아르코

회사는 먼저 프로필렌 옥사이드 이성질화를 사용하여 알릴 알코올을 얻은 다음 알릴 알코올을 주원료로 사용하여 하이드로포밀화 반응을 통해

1-4-부탄디올, MPO 및 n-프로필 알코올의 혼합물을 얻습니다(포르밀화 시약은 합성가스 CO/H2 또는 포름알데히드임). 분리 후 위의 세 가지 생성물

획득됩니다.

현재 이 방법으로 제조된 MPO의 최대 선택도는 약 35%에 불과하다. MPO의 선택성을 향상시키기 위한 하이드로포르밀화 촉매

주요 제품은 분지형 사슬 구조를 가진 MPO이므로 선별되어야 합니다. 국내외 관련 연구 보고가 거의 없는 상황이다.

연구가 너무 어렵고 신뢰할 수 없습니다.

 

또한 MPO의 합성방법에 대해서는 해외에서도 다음과 같은 보고가 있다.

① 디에틸 2-메틸말로네이트를 원료로 사용한다. 첫 번째 단계에서는 boran-tetrahydrofuran을 촉매로, tetrahydroyvean을 용매로 사용했습니다. 두 번째에는

단계에서는 구연산을 촉매로, 물을 용매로 사용했습니다. MPO의 총 수율은 87%였다.

이 경로의 장점은 단일 원료, 간단한 경로, 우수한 선택성입니다. 단점: 사용되는 원료와 촉매가 비싸고,

실험실 준비에는 적합하지만 산업 생산에는 적합하지 않습니다.

② 황산칼슘을 촉매로 사용하는 합성 경로.

이 경로의 장점: 프로세스가 매우 간단합니다. 단점: 사용되는 원자재가 흔하지 않고 가격이 비싸며 수율이 그리 좋지 않습니다. 그러므로,

보고서 수가 많지 않으며 실험실 준비에만 적합하며 산업화에는 적합하지 않습니다.

③ 2-메틸-3-히드록시프로판알을 원료로 하고 니켈을 촉매로 사용하는 합성 경로.

이 경로의 장점: 경로가 간단하고 적용이 성숙하며 선택성이 매우 좋습니다. 단점 : 원료의 안정성이 좋지 않음

얻기는 쉽지만 산업화를 달성하기 위한 단계일 뿐 완전하고 합리적인 합성 경로가 될 수는 없습니다.

④ 합성은 코드명 75-17-2 촉매를 사용하여 진행하였다.

이 경로의 장점: 경로가 간단하고 매우 선택적입니다. 단점: 재료가 흔하지 않고 비싸다…

염소화, 가수분해 및 수소화를 통해 이소부틸렌으로부터 MPO를 제조하는 것이 합리적이고 실행 가능하며, 이 경로는 간단한 단계라는 장점이 있습니다.

낮은 원자재와 쉬운 실현. 따라서 본 논문에서는 MPO의 합성 과정을 연구하기 위해 이 경로를 사용하기로 결정했습니다…

2-메틸-1, 3-프로판디올 응용 분야 발전, 2005년

2-메틸-1 3-프로필렌 글리콜(MPO)은 무색 투명하며 독성이 낮고 점도가 낮은 액체 디올입니다. 폴리에스터 수지, 가소제, 백색에 적용

전기 페인트, 잉크, 개인 위생 용품, 투명 수지 공예 및 기타 분야. 특히 섬섬유 등 첨단제품에 COPET 적용

천연섬유를 능가하는 섬섬유의 우수한 물성이 주목받고 있습니다. 현재 중국에서 사용되는 MPO는 모두 수입품이다.

1,2-메틸-1,3-프로판디올의 구조적 특성

독특한 메틸 가지사슬을 지닌 MPO는 녹는점이 매우 낮기 때문에 이로부터 제조된 제품은 녹는점이 낮고 낮은 특성을 가지고 있습니다.

점도. 또한, 메틸 분지 사슬의 존재는 폴리에스터 사슬이 겹쳐지는 것을 방지하여 폴리에스테르의 결정화를 효과적으로 억제합니다.

폴리에스테르.

MPO는 5개 이상의 카본다이올보다 수산기가가 높고, 재료가 적으며, 가격이 저렴하고, 용매와의 상용성이 좋으며, 더 많은 종류의 이염기산을 생산할 수 있습니다.

폴리에스터 준비를 위해 선택되었습니다. 또한, 비선형 탄소사슬 폴리에스테르 구조는 수지와 스티렌 모노머의 상용성을 높여준다.

2, 수지 도포의 MPO…

2.4 고고형 폴리에스테르 수지

폴리에스테르 코팅에 널리 사용되는 폴리올 모노머 NPG의 두드러진 단점은 반응 시간이 길다는 것입니다. 결정성 수지 형성이 용이하므로

코팅 투명성이 좋지 않습니다. 그리고 NPG는 상온에서 고체이기 때문에 펌핑을 원활하게 하기 위해서는 10%의 물을 첨가해야 하는데,

에스테르화 전에 제거되어 반응 시간이 연장되고 운영 비용이 증가합니다.

Liquid MPO는 에스테르화 속도가 빠르고 에스테르화 시간이 짧습니다. 산가(KOH)가 10mg/g에 도달하면 190분 밖에 걸리지 않는 반면, NPG는 필요합니다.

270분 NPG에 비해 고고형 폴리에스터 코팅은 투명하고 경도가 높으며 충격강도와 접착력이 우수합니다. 좋은 저항

먼지, 습기, 날씨.

기능성 모노머 MPO를 사용하여 합성한 고형분 폴리에스테르 수지는 충만도가 좋아 건축 고형분 함량을 대폭 증가시킵니다.

아미노 베이킹 에나멜을 사용하여 환경 오염을 줄입니다. 자동차, 버스, 건설기계 도장에 적용…

2.6 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)의 개질제

PET는 결정화되기 쉽기 때문에 안개 속에서는 불투명하다. 일반적인 개선방법은 주성분인 테레프탈산에 프탈산을 첨가하는 것이다.

에스테르화 중합을 위한 중합 공정.

MPO는 효과적인 PET 결정화 변형제로 사용될 수 있습니다. MPO의 분지형 사슬 구조는 열 특성과 결정화를 변경할 수 있습니다.

폴리에스터 수지의 특성. 변형된 수지는 블로잉 또는 드로잉 후에 다양하고 제어 가능한 적용 특성을 나타낼 수 있습니다. 그러나 단위

프탈산의 가격은 높으며 MPO 변형 PET 병은 비용을 효과적으로 절감할 수 있습니다.

MPO에는 메틸 가지 사슬이 있어 PET로 중합된 후 고분자 분자의 대칭성과 상호 배열을 깨뜨릴 수 있습니다. 안에 분자가 있으면

PET 섬유는 가공 후 더 무질서해지며, 결과적으로 염료를 PET 섬유에 고정하는 것이 더 빠르고 쉽습니다.

따라서 PET 섬유는 염색이 용이하고 신축성이 낮으며 강도가 우수합니다…

4. 개인 위생용품에 MPO 적용

MPO의 외관은 투명하고 독성이 낮으며 휘발성이 낮고 피부촉감이 우수하며 항균 및 보습력이 우수하여 비누대용으로 사용이 가능하며,

화장품 및 퍼스널 케어 제품의 중화제, 연화제, 유화제 및 보습제, 전반적인 극성 및 비극성 첨가제의 균형 조정

친수성/친유성 양쪽성 물질이 공존할 수 있도록 합니다. 따라서 전체 구성의 안정성, 투명성 및 균질성을 유지합니다. 또한

향이 더 오래 지속되게 해줍니다. 따라서 담체 용매로서 MPO가 더 널리 사용될 것입니다. 그리고 오일과 강한 향의 필요성을 줄여줍니다.

소송 비용.

탈취제에서는 끈적임 제거 효과도 있으며 프로필렌 글리콜, 1-3-부탄디올, 글리세롤,

디에틸렌 글리콜, 소르비톨, 펜탄디올.