디부틸 프탈레이트(DBP) CAS 84-74-2

프탈산디부틸(DBP)유기화합물로서 무색투명한 유성액체로 약간의 방향족향이 있다. 일반적인 유기용매와 탄화수소에 용해됩니다. 25도에서 물에 대한 용해도는 0.03%이고, 물에 대한 용해도는 0.4%입니다. 물에는 약간 녹고 알코올, 에테르, 아세톤, 벤젠에는 쉽게 녹습니다. 화학식은 c16h22o4, CAS 84-74-2입니다. 프탈산과 n{17}}부탄올을 원료로 황산촉매의 작용하에 에스테르화 반응을 통해 제조됩니다. 반응 과정에서 온도와 pH 값을 조절하여 반응이 원활하게 진행되도록 해야 합니다. 에스테르화 반응이 완료된 후, 미반응된 n-부탄올과 물을 증류하여 조질의 디부틸프탈레이트를 얻는다. 원유 제품에는 산, 알코올, 물 등과 같은 일부 불순물이 포함되어 있어 추가 정제가 필요합니다. 일반적으로 고순도 디부틸 프탈레이트 제품을 얻기 위해서는 세척, 탈수, 증류 및 기타 방법을 사용합니다. 가소제로서 각종 수지에 대한 용해성이 강합니다. 주로 PVC 가공에 사용되며 제품에 우수한 유연성을 부여할 수 있습니다. 상대적으로 저렴한 가격과 우수한 가공성으로 인해 중국에서는 DOP와 거의 동등한 수준으로 널리 사용됩니다. 그러나 휘발성이 높고 물추출이 심하여 제품의 내구성이 떨어지므로 점차 사용을 제한해야 한다. 또한 페인트, 접착제, 합성피혁, 인쇄잉크, 안전유리, 셀룰로이드, 염료, 살충제, 방향제, 직물 윤활제 등을 제조하는 데에도 사용할 수 있습니다.

녹는점 -35°C(lit.), 끓는점 340°C(lit.), 밀도 1.043g/ml at 25°C(lit.), 증기밀도 9.6(vs air), 증기압 1mmHg(147°C), 굴절률 n20/d 1.492(lit.), 인화점 340°F, 보관 조건 2~8°C, 알코올, 에테르, 아세톤, 벤젠에 매우 잘 용해됨, 액체 형태, 색상 apha: 10 이하, 비중 1.049(20/20도), 상대 극성 0.272, 폭발 한계 0.47%, 236도 f, 수용해도 0.0013 g/100 mL, 어는점 -35도

합성 실험에서프탈산디부틸(DBP), 프탈산 무수물은 n-부탄올과 에스테르화되어 생성됩니다. 구체적인 단계는 다음과 같습니다.

약물 첨가: 3-포트 플라스크에 무수프탈산 7.4g, n-부탄올 13.7ml, 진한 황산 3방울 및 제올라이트 몇 개를 넣는다. 2. 기기 설치: 온도계는 3- 포트 플라스크의 한쪽에 설치되어야 하며 온도계의 수은 볼은 액체 레벨 아래로 확장되어야 합니다. 병의 중간 입구에 물 분리기를 설치하고 물 분리기에 응축관을 설치하고 반대편에 분쇄 플러그를 설치해야 합니다.. 3. 반응 진행: 먼저 작은 불로 가열하고 간헐적으로 진동시켜 고체 무수 프탈산을 사라지게 하고 전압을 높이면 반응 혼합물이 끓습니다. 응축기 파이프에서 수분 분리기의 액위로 작은 물방울이 떨어지고 있습니다. 수분분리기의 수층이 더 이상 증가하지 않고 반응온도가 160도까지 올라가면 가열을 중지한다.. 4. 생성물의 후처리: 반응물이 70도 이하로 냉각되면 반응물을 분액깔대기에 붓고 동량의 포화소금수로 2회 세척한 후 5% 탄산나트륨용액으로 중화시킨 후 포화소금물로 중성으로 세척한다. 먼저 분리된 조생성물로부터 n{17}}부탄올을 상압증류로 제거한 후, 진공증류로 180~190도/1.33kpa의 분획을 수집합니다.

프탈산디부틸(DBP)은 중요한 유기화합물로서 독특한 화학적 성질과 폭넓은 적용성으로 인해 플라스틱, 고무, 코팅제, 잉크, 향료 등 다양한 산업분야에서 중요한 역할을 하고 있습니다.

플라스틱 산업: 가소제의 핵심 역할

 

DBP는 폴리염화비닐(PVC) 가공에 가장 일반적으로 사용되는 가소제 중 하나입니다. 분자구조 내 에스테르기가 PVC 분자사슬과 물리적으로 얽혀 있어 소재의 유리전이온도를 현저히 낮추고 유연성, 연성, 내한성이 우수한 제품입니다. 예를 들어, PVC 케이블 외장 생산 시 DBP를 5% -10% 추가하면 -40도의 저온에서도 재료의 유연성을 유지하여 부서지기 쉬운 파손 위험을 피할 수 있습니다. 또한 DBP는 폴리비닐아세테이트, 알키드 수지 등 열가소성 소재를 개질해 가공 유동성과 완제품의 표면 광택도를 높이는 데에도 사용할 수 있습니다.

기술적인 이점:

 

비용 효율성: DBP 가격은 고급-가소제 DINP(디이소노닐 프탈레이트)의 60%에 불과하므로 중저가 시장에서 상당히 경쟁력이 있습니다.
호환성: 에폭시 대두유 및 염소화 파라핀과 같은 보조 가소제와 혼합하여 시너지 효과를 형성하고 제품 성능을 최적화할 수 있습니다.
공정 적응성: 압출, 압연, 사출 성형 등 다양한 성형 공정에 적합하여 필름, 파이프, 신발 소재 등 다양한 제품 요구를 충족합니다.

 

업계 과제:
DBP는 높은 휘발성과 물 추출 가능성으로 인해-장기간 사용 시 제품의 내구성이 저하될 수 있습니다. 예를 들어, 실외 PVC 타포린은 빗물 침식으로 인해 DBP 이동률이 15% -20%일 수 있으며 이는 서비스 수명에 영향을 미칩니다. 따라서 업계에서는 식품 포장, 의료 기기 등 수요가 높은 분야에서의 적용을 점차 제한하고 대신 이동성이 낮은 대안을 개발하고 있습니다.

고무 산업: 성능 최적화를 위한 핵심 첨가제

 

DBP는 연화제로서 클로로프렌 고무, 니트릴 고무 등 극성 고무 가공 시 무니 점도를 크게 낮추고 혼합 가공성을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 니트릴 고무 씰 생산 시 DBP를 3~5% 추가하면 혼합 시간을 20% 단축하는 동시에 제품의 인열 저항성과 탄력성을 향상시킬 수 있습니다. 또한, DBP는 고무와 금속 사이의 접착촉진제 역할을 하여 화학적 결합을 형성하고, 가황제와의 시너지 작용을 통해 접착력을 향상시키는 역할도 합니다.

일반적인 응용 분야:

자동차 산업: 연료 파이프, 브레이크액 호스 등 내유성 고무 제품을 제조하는 데 사용됩니다. DBP의 내유성은 연료 침투로 인한 팽창 및 변형을 방지할 수 있습니다.

 

전자 기기: 전선 및 케이블의 절연층에서 DBP의 저온 성능은 --30도 환경에서도 장비가 정상적으로 작동할 수 있도록 보장합니다.
건축 분야에서 방수막용 가소제로서 DBP의 내후성은 재료의 사용 수명을 15년 이상으로 연장할 수 있습니다.
기술 동향:
환경 규제가 강화됨에 따라 DBP는 고무 산업에서 대체 압력에 직면해 있습니다. 예를 들어, EU REACH 규정은 DBP를 SVHC(고위험 우려 물질) 목록에 포함시켜 어린이 장난감 및 의료 기기와 같은 분야에서의 사용을 제한했습니다. 업계는 녹색 전환을 달성하기 위해 바이오 기반 가소제(예: 에폭시 대두 메틸 올레에이트) 및 반응성 가소제(예: 디부틸 말레에이트) 개발로 전환하고 있습니다.

코팅 및 잉크 산업: 성능 향상을 위한 보이지 않는 보조자

 

니트로셀룰로오스 코팅에서 주요 가소제인 DBP는 시스템 점도를 크게 줄이고 레벨링 및 필름 균일성을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 목재 페인트 생산 시 DBP를 8~12% 첨가하면 도막의 광택도를 80% 이상으로 높이는 동시에 긁힘 방지 및 내화학성을 향상시킬 수 있습니다. 또한 DBP는 알키드 수지 코팅의 보조 가소제 역할을 하여 건조 속도와 경도 발달을 향상시킬 수 있습니다.

잉크 적용:

인쇄 잉크: DBP의 용해도는 안료 분산을 개선하고 인쇄 과정에서 "잉크 쌓임" 현상을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 그라비아 인쇄 잉크에 5% -7% DBP를 추가하면 인쇄물의 채도를 15% -20%까지 높일 수 있습니다.

 

전자 잉크: 전도성 잉크에서 DBP의 제어 가능한 휘발성은 은 분말 입자의 균일한 분포를 보장하고 전도성을 향상시킵니다.
혁신 방향:
VOC 배출 제한에 대처하기 위해 업계에서는 수성- 기반 코팅과 UV 경화 잉크 시스템을 개발하고 있습니다. DBP는 기존 용매를 부분적으로 대체할 수 있으며 수산기 또는 카르복실기 도입과 같은 변형 처리를 통해 낮은 VOC 제제를 달성할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 기업에서 개발한 DBP 아크릴레이트 공중합체는 UV 경화 코팅에서 VOC 함량을 50g/L 미만으로 낮추면서도 우수한 광택과 경도를 유지할 수 있습니다.

향료 및 용제 분야: 다기능성 첨가제 적용 확대

 

DBP의 낮은 휘발성과 우수한 용해도는 향신료 산업에서 중요한 용매입니다. 예를 들어, 과일 본질에서 DBP는 바닐린 및 에틸 말톨과 같은 불용성 향을 용해하여 안정적인 시스템을 형성할 수 있습니다. 또한 DBP는 살충제, 염료 및 직물 윤활제와 같은 특수 화학 물질을 제조하는 데에도 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 살충제 에멀젼에서 DBP를 공용매로 사용하면 활성 성분의 함량을 50% 이상 증가시키는 동시에 식물 표면에서 용액의 습윤성을 향상시킬 수 있습니다.

 

기술 사양:
식품첨가물 사용에 관한 국가식품안전표준(GB 2760-2014)에 따르면 DBP는 식품 포장재 생산에만 사용할 수 있으며 이동량은 0.3mg/kg을 초과할 수 없습니다. 향료 분야에서는 국제향료협회(IFRA)에서 화장품의 DBP 최대 허용 농도를 0.1%로 규정하고 있습니다.

인조가죽은 천연가죽을 모방한 플라스틱 제품으로 현대 산업과 일상생활에서 널리 사용되고 있다.프탈산디부틸(DBP)는 합성피혁 생산과정에서 가소제로서 없어서는 안 될 역할을 합니다. 다음은 합성 피혁 생산에 DBP를 적용하는 방법을 자세히 소개한 것입니다.

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