1,4-บิวเทนไดออลใช้ในการผลิตพลาสติกอย่างไร

1,4-บิวเทนไดออล (BDO) มีบทบาทสำคัญในการผลิตพลาสติกชนิดต่างๆ โดยทำหน้าที่เป็นสารเคมีขั้นกลางอเนกประสงค์ สารประกอบนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมโพลีเมอร์และพลาสติกเนื่องจากมีคุณสมบัติและปฏิกิริยาเฉพาะตัว ในการผลิตพลาสติก1,4-บิวเทนไดออลโดยหลักแล้วทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการผลิตโพลีเมอร์ที่สำคัญ เช่น พอลิบิวทิลีนเทเรฟทาเลต (PBT) และเทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน (TPU)

นอกจากนี้ยังมีส่วนช่วยในการสังเคราะห์พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ซึ่งเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในตลาดที่คำนึงถึงสิ่งแวดล้อมมากขึ้น การใช้ 1,4-บิวเทนไดออลในการผลิตพลาสติกช่วยเพิ่มคุณสมบัติทางกล ความคงตัวทางความร้อน และประสิทธิภาพโดยรวมของวัสดุที่ได้ ในขณะที่อุตสาหกรรมต่างๆ ยังคงแสวงหาโซลูชันที่เป็นนวัตกรรมสำหรับพลาสติกที่ยั่งยืนและมีประสิทธิภาพสูง ความสำคัญของ 1,4-บิวเทนไดออลในภาคนี้ยังคงเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ซึ่งขับเคลื่อนความก้าวหน้าในด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมโพลีเมอร์

เราจัดให้1,4-บิวเทนไดออลโปรดดูเว็บไซต์ต่อไปนี้สำหรับรายละเอียดข้อมูลจำเพาะและข้อมูลผลิตภัณฑ์

ผลิตภัณฑ์:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-materials/1-4-butanediol-diglycidyl-ether-cas-2425-79-8.html

กระบวนการสังเคราะห์ PBT โดยใช้ 1,4-บิวเทนไดออล

 

1,4-บิวเทนไดออลทำหน้าที่เป็นส่วนสำคัญในการควบรวมโพลีบิวทิลีนเทเรฟทาเลต (PBT) ซึ่งเป็นเทอร์โมพลาสติกเพื่อการออกแบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย การสร้าง PBT รวมถึงการเตรียมสองขั้นตอนที่เรียกว่าทรานส์เอสเตริฟิเคชันและโพลีคอนเดนเซชัน ในการจัดเตรียมเบื้องต้น 1,4-บิวเทนไดออลตอบสนองด้วยไดเมทิล เทเรฟทาเลตหรือสารกัดกร่อนเทเรฟทาลิกเพื่อสร้างรูปร่างเป็นบิส(4-ไฮดรอกซีบิวทิล) เทเรฟทาเลต ครึ่งทางของจุดนั้นจะมีการควบแน่นหลายจุด โดยที่กลุ่มไฮดรอกซิลจำนวน 1,4-บิวเทนไดออลมีส่วนในการตอบสนองเอสเทอริฟิเคชัน ทำให้เกิดการจัดเรียงสายพอลิเมอร์ยาวซึ่งเป็นคุณลักษณะเฉพาะของ PBT

โครงสร้างอะตอมพิเศษของ1,4-บิวเทนไดออลรวมถึงกลุ่มไฮดรอกซิลสองกลุ่มที่แยกออกจากกันด้วยโซ่คาร์บอนสี่ตัว ช่วยให้สามารถสร้างการเชื่อมโยงเอสเทอร์แข็งภายในโพลีเมอร์ PBT ได้ ความมุ่งมั่นเสริมนี้มอบคุณสมบัติพื้นฐานให้กับพลาสติกที่กำลังจะเกิดขึ้น โดยคำนึงถึงคุณภาพที่ยืดหยุ่นได้สูง ความคงตัวของมิติที่ยอดเยี่ยม และความต้านทานต่อสารเคมีและความอบอุ่นอย่างน่าประหลาดใจ การควบคุมความถูกต้องแม่นยำของ 1,4-คุณธรรมและปฏิกิริยาของบิวเทนไดออลท่ามกลางด้ามจับแบบยูเนียนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการบรรลุน้ำหนักอะตอมที่ต้องการและรักษาคุณภาพที่เชื่อถือได้ในการสร้าง PBT

ผลกระทบของ 1,4-บิวเทนไดออลต่อคุณสมบัติ PBT

 

การรวมตัวของ 1,4-บิวเทนไดออลในการสังเคราะห์ PBT มีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติสุดท้ายของโพลีเมอร์ ส่วนคาร์บอนสี่ส่วนที่ได้มาจาก 1,4-บิวเทนไดออลนำเสนอความยืดหยุ่นให้กับแกนหลักโพลีเมอร์ ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานต่อแรงกระแทกและความเหนียวของวัสดุ คุณลักษณะเชิงโครงสร้างนี้ยังมีส่วนทำให้คุณสมบัติการไหลที่ยอดเยี่ยมของ PBT ในระหว่างกระบวนการหลอมเหลว ช่วยให้การขึ้นรูปและการอัดขึ้นรูปง่ายขึ้นในการผลิต

ยิ่งไปกว่านั้น การเชื่อมโยงเอสเทอร์ที่เกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของบิวเทนไดออลในปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชัน 1,4-ทำให้ PBT มีความเสถียรทางไฮโดรไลติกที่เหนือกว่า คุณสมบัตินี้ทำให้ PBT เหมาะสมเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงหรือการใช้งานที่ต้องสัมผัสกับน้ำบ่อยๆ การผสมผสานที่สมดุลระหว่างความแข็งแกร่งและความยืดหยุ่นที่มาจาก 1,4- ส่วนที่ได้มาจากบิวเทนไดออลยังช่วยให้ PBT มีความต้านทานความล้าและความต้านทานการคืบคลานที่ยอดเยี่ยม ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับส่วนประกอบที่ต้องรับความเครียดซ้ำๆ หรือสภาวะการโหลดในระยะยาว

บทบาทในการผลิตโพลีบิวทิลีนซัคซิเนต (PBS)

• 1,4-บิวเทนไดออลมีบทบาทสำคัญในการผสมโพลีบิวทิลีนซัคซิเนต (PBS) ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ที่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ซึ่งมีแนวโน้มจะมาแทนที่พลาสติกราคาประหยัด การสร้าง PBS รวมถึงการตอบสนองของโพลีคอนเดนเซชันระหว่าง 1,4-บิวเทนไดออลและการกัดกร่อนแบบซัคซินิก ในการเตรียมการนี้ 1,4-บิวเทนไดออลทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบไดออล โดยให้หน่วยบิวทิลีนที่สำคัญซึ่งวางโครงกระดูกสันหลังของสายโซ่โพลีเมอร์
• การตอบสนองดำเนินต่อไปผ่านเอสเทอริฟิเคชัน โดยที่กลุ่มไฮดรอกซิลของ 1,4-บิวเทนไดออลตอบสนองกับกลุ่มคาร์บอกซิลิกที่มีฤทธิ์กัดกร่อนแบบซัคซินิก ซึ่งเกิดขึ้นในการจัดเรียงพันธะเอสเทอร์และการกำจัดโมเลกุลของน้ำ
• การใช้ 1,4-บิวเทนไดออลในการควบรวม PBS มีส่วนสำคัญอย่างยิ่งต่อความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของโพลีเมอร์ การเชื่อมโยงเอสเทอร์ที่เกิดขึ้นท่ามกลางการเกิดพอลิเมอไรเซชันมีความเสี่ยงต่อการไฮโดรไลซิสและการสลายตัวของเอนไซม์ในสถานการณ์ที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งกระตุ้นให้เกิดการสลายตัวของ PBS ให้เป็นส่วนประกอบที่มีปริมาณมากตามธรรมชาติ นอกจากนี้ การกระจายตัวของคาร์บอนสี่ตัวที่ได้รับจาก 1,4-บิวเทนไดออลส่งผลต่อความเป็นผลึกและคุณสมบัติเชิงกลของ PBS ทำให้มีการปรับเปลี่ยนระหว่างคุณภาพและความสามารถในการปรับตัวซึ่งทำให้เหมาะสมกับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตั้งแต่การรวมกลุ่มวัสดุไปจนถึงภาพยนตร์ในชนบท

มีส่วนร่วมในการผลิตโพลี (บิวทิลีน อะดิเพต-โค-เทเรฟทาเลต) (PBAT)

• 1,4-บิวเทนไดออลก็มีบทบาทสำคัญในการรวมตัวของโพลี (บิวทิลีน อะดิเพต-โค-เทเรฟทาเลต) (PBAT) ซึ่งเป็นพลาสติกย่อยสลายทางชีวภาพที่สำคัญอีกชนิดหนึ่ง PBAT เป็นโคโพลีเอสเทอร์ที่สร้างขึ้นผ่านการควบแน่นของบิวเทนไดออล 1,4- ที่มีส่วนผสมของสารกัดกร่อนอะดิปิกและสารกัดกร่อนเทเรฟทาลิก ในที่จับนี้ 1,4-บิวเทนไดออลทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบไดออล ซึ่งตอบสนองกับโมโนเมอร์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนทั้งสองเพื่อสร้างรูปร่างโครงสร้างโพลีเมอร์
• การรวมตัวของบิวเทนไดออล 1,4- ในส่วนผสม PBAT ทำให้เกิดคุณสมบัติพิเศษของโพลีเมอร์ โดยนับรวมการยืดตัวที่ยอดเยี่ยมที่ความต้านทานการแตกหักและการฉีกขาด ส่วนของบิวทิลีนที่อนุมานจาก 1,4-บิวเทนไดออลนำเสนอความสามารถในการปรับตัวเข้ากับสายโซ่โพลีเมอร์ ปรับปรุงความสามารถในการแปรรูปและส่งผลต่อความต้านทาน นอกจากนี้ พันธะเอสเทอร์ที่เกิดขึ้นจากการตอบสนองของ 1,4-บิวเทนไดออลที่มีส่วนประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรับประกันความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของ PBAT เนื่องจากการเชื่อมต่อเหล่านี้สามารถถูกทำลายโดยจุลินทรีย์ในสถานการณ์การทำปุ๋ยหมัก สัดส่วนที่ปรับปรุงแล้วของหน่วยเทเรฟทาเลตที่ไม่ยืดหยุ่นและหน่วยอะดิเพตที่ปรับเปลี่ยนได้ ซึ่งสัมพันธ์กันโดย 1,4-ส่วนที่ได้มาจากบิวเทนไดออล ได้มาในพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่ยืดหยุ่นได้ เหมาะสำหรับการใช้งานตั้งแต่กระสอบที่ย่อยสลายได้ไปจนถึงฟิล์มคลุมดินในไร่นา

นอกจากนี้ การใช้ 1,4-บิวเทนไดออลในการผสมผสานพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพปรับเปลี่ยนไปพร้อมกับคำขอที่กำลังพัฒนาสำหรับวัสดุที่ประหยัด ผู้ผลิตโฆษณามีโอกาสที่จะสร้างรายการที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมโดยไม่กระทบต่อการดำเนินการหรือความสามารถในการแปรรูป

โดยสรุป 1,4-บิวเทนไดออลทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบอเนกประสงค์และขาดไม่ได้ในการผลิตพลาสติกชนิดต่างๆ ซึ่งมีส่วนช่วยอย่างมากในการปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุ ประสิทธิภาพ และความสามารถในการแปรรูป บทบาทในการสังเคราะห์โพลีเมอร์ทั้งแบบธรรมดาและแบบย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ตอกย้ำถึงความสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีพลาสติกที่ยั่งยืน

เนื่องจากความต้องการวัสดุประสิทธิภาพสูงและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมยังคงเพิ่มขึ้น การใช้ประโยชน์1,4-บิวเทนไดออลในการผลิตพลาสติกมีแนวโน้มที่จะขยายตัวมากขึ้น โดยขับเคลื่อนนวัตกรรมในด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมโพลีเมอร์

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ 1,4-บิวเทนไดออลและการใช้งานในอุตสาหกรรมเคมี โปรดติดต่อเราที่Sales@bloomtechz.com.

จอห์นสัน เมน และสมิธ กัวลาลัมเปอร์ (2019) ความก้าวหน้าในการสังเคราะห์โพลีเมอร์ที่ใช้บิวเทนไดออล 1,4-: จาก PBT ไปจนถึงพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ วารสารวิทยาศาสตร์โพลีเมอร์, 57(12), 1423-1437

2. จาง วาย และเฉิน เอ็กซ์ (2020) บทบาทของ 1,4-บิวเทนไดออลในการเพิ่มคุณสมบัติทางกลของเทอร์โมพลาสติกทางวิศวกรรม วัสดุศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์: A, 782, 139271.

3. García-Quiles, L. และ Cuello, JL (2021) พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพจาก 1,4-บิวเทนไดออล: การสังเคราะห์ คุณสมบัติ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เคมีสีเขียว, 23(8), 2912-2929

4. หวัง เอช. และหลิว วาย. (2018) การใช้งานทางอุตสาหกรรมของ 1,4-บิวเทนไดออลในการผลิตพลาสติก: การตรวจสอบที่ครอบคลุม การวิจัยเคมีอุตสาหกรรมและวิศวกรรม, 57(35), 11780-11795