پودر اسید استئاریک CAS 57-11-4

اسید استئاریک یک جزء کلیدی در فرمولاسیون های آرایشی است که عمدتا به عنوان امولسیفایر، قوام دهنده و تثبیت کننده استفاده می شود.

امولسیون سازی:در محصولات کرم مانند لوسیون بدن و کرم‌های سرد، اسید استئاریک با بازها (مانند هیدروکسید پتاسیم) واکنش می‌دهد و استئارات (مانند استئارات پتاسیم) تشکیل می‌دهد و یک سیستم امولسیون شده روغن-در-آب تشکیل می‌دهد که باعث پایداری بافت و استفاده آسان محصول می‌شود.

ضخیم شدن و تثبیت: در محصولات مایع مانند شامپوها و شوینده های بدن، اسید استئاریک با سورفکتانت ها ترکیب می شود تا ویسکوزیته سیستم را افزایش داده و از لایه بندی جلوگیری کند.

فرمول معمولی:

لوسیون بدن: اسید استئاریک 15-20% + گلیسیرین 5-10% + هیدروکسید پتاسیم 0.5-1% + باقیمانده آب.

رژ لب: اسید استئاریک 10-15٪ + موم زنبور عسل 5-10٪ + باقیمانده روغن گیاهی که سختی و درخشندگی را ایجاد می کند.

پودر اسید استئاریکعمدتا به عنوان روان کننده، عامل قالب گیری و تثبیت کننده حرارت در پردازش پلاستیک، بهبود عملکرد پردازش و عملکرد محصول استفاده می شود.

اثر روانکاری:در تولید لوله ها و پروفیل های پلی وینیل کلراید (PVC)، اسید استئاریک می تواند ویسکوزیته مذاب را کاهش دهد، سایش تجهیزات را کاهش دهد و از چسبندگی مواد به قالب جلوگیری کند.

تثبیت کننده حرارتی:هنگامی که با نمک های فلزی مانند کلسیم و روی ترکیب می شود، یک سیستم تثبیت کننده هم افزایی تشکیل می دهد که از تجزیه PVC برای تولید گاز کلرید هیدروژن جلوگیری می کند و عمر مفید مواد را افزایش می دهد.

پیشنهاد استفاده:

لوله های پی وی سی: اسید استئاریک 0.5-1.5 phr (در هر صد قسمت مصرف رزین).

فیلم پلی اتیلن (PE): اسید استئاریک 0.1-0.3 phr که خاصیت باز شدن فیلم را بهبود می بخشد.

اسید استئاریک یک فعال کننده ولکانیزاسیون و نرم کننده در فرمولاسیون لاستیک است که می تواند کارایی ولکانیزاسیون را افزایش داده و خواص فیزیکی لاستیک را بهبود بخشد.

ترویج سولفوریزاسیون:با اکسید روی واکنش می دهد و استئارات روی را تشکیل می دهد، که به عنوان واسطه ای در فرآیند سولفوریزاسیون عمل می کند و باعث تسریع اتصال متقاطع لاستیکی-و کوتاه شدن زمان گوگردسازی می شود.

اثر نرم کنندگی:در محصولات لاستیک و تسمه نقاله، اسید استئاریک می تواند سختی لاستیک را کاهش دهد، خاصیت ارتجاعی را افزایش دهد و از پیری و ترک خوردگی جلوگیری کند.

فرمول معمولی:

لاستیک های لاستیکی طبیعی: اسید استئاریک 1-3 phr + اکسید روی 3-5 phr + گوگرد 2-4 phr.

اسید استئاریک ماده اولیه اولیه برای گریس مبتنی بر لیتیوم، گریس مبتنی بر کلسیم{{1} و غیره است. از طریق واکنش صابونی‌سازی، ساختار صابون فیبری تشکیل می‌دهد که به روغن روانکار مقاومت خوبی در برابر آب و پایداری مکانیکی می‌دهد.

فرآیند صابونی سازی:اسید استئاریک را با لیتیوم هیدروکسید (یا هیدروکسید کلسیم) در دمای بالا ترکیب کنید تا لیتیوم اسید استئاریک (یا کلسیم اسید استئاریک) تولید شود و سپس با روغن پایه مخلوط و مخلوط کنید.

مزایای عملکرد: Lithium-based grease has high pour point (>180 درجه)، مقاومت در برابر آب قوی و غیره، و به طور گسترده در یاتاقان های خودرو، ماشین آلات ساختمانی و سایر زمینه ها استفاده می شود.

فرآوری فلزات:به عنوان یک افزودنی فشار شدید برای سیالات برش، سایش ابزار را کاهش می دهد.

لوازم جانبی نساجی:در نرم کننده های پارچه، اسید استئاریک می تواند احساس الیاف را بهبود بخشد و درخشندگی را افزایش دهد.

صنعت کاغذ:به عنوان یک عامل اندازه، مقاومت کاغذ را در برابر آب افزایش می دهد.

پودر اسید استئاریکپایداری حرارتی عالی را نشان می دهد. محدوده نقطه ذوب آن 56-72 درجه و نقطه جوش آن تا 232 درجه (در فشار 2.0 کیلو پاسکال) یا 360-376 درجه (در دمای تجزیه فشار معمولی) است. این ویژگی آن را قادر می سازد تا پایداری ساختاری را در محیط های پردازش با دمای بالا (مانند تولید پلاستیک و ولکانیزاسیون لاستیک) حفظ کند و احتمال تجزیه آن در اثر گرما کمتر است، بنابراین بر کیفیت محصول تأثیر نمی گذارد. به عنوان مثال، در ساخت لوله های پلی وینیل کلراید (PVC)، از اسید استئاریک به عنوان تثبیت کننده حرارت استفاده می شود که می تواند در دمای پردازش (معمولاً 160-200 درجه) بدون تجزیه قابل توجه مقاومت کند و به طور موثری از تخریب حرارتی مواد جلوگیری کند.

پایداری حرارتی اسید استئاریک از ساختار مولکولی آن ناشی می شود:

 ویژگی‌های اسیدهای چرب اشباع با زنجیره بلند: زنجیره کربن اشباع شده (بدون پیوندهای مضاعف) اسید اکتادکانوئیک (C18H36O2) خطر اکسیداسیون و تجزیه در دماهای بالا را کاهش می‌دهد و نیروهای بین مولکولی انرژی قوی‌تری دارند که باعث ایجاد مجدد انرژی می‌شوند.

 تشکیل نمک فلزی: اسید استئاریک با یون های فلزی (مانند کلسیم، روی) واکنش می دهد و صابون های فلزی (مانند استئارات کلسیم، استئارات روی) را تشکیل می دهد و این نمک ها پایداری حرارتی را بیشتر می کنند. به عنوان مثال، استئارات کلسیم در PVC با جذب کلرید هیدروژن (HCl) تجزیه را به تاخیر می اندازد، و پایداری حرارتی طولانی مدت آن نسبت به اسید استئاریک خالص برتری دارد.

 اثر هم افزایی: هنگامی که با افزودنی هایی مانند اپوکسیدها و استرهای فسفیت ترکیب می شود، اسید استئاریک می تواند یک سیستم هم افزایی پایدار ایجاد کند و مقاومت حرارتی مواد را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.

اسید استئاریک تحت شرایط خاص تجزیه می شود و مسیرهای اصلی عبارتند از:

تجزیه در دمای-بالا:

 در فشار معمولی: هنگامی که دما از 360 درجه بیشتر شود، اسید استئاریک به بخار اسید استئاریک و اکسید روی (در صورت همزیستی با اکسیدهای فلزی) تجزیه می شود یا هیدروکربن های{1}}مولکولی{2} کم وزن (مانند C16H344, C) تولید می کند.

 محیط فشار کاهش یافته: در شرایط 250-255 درجه و 0.53-0.93 کیلو پاسکال، اسید استئاریک را می توان با شکنش خالص کرد. در این زمان، محصولات جانبی تجزیه کمتر است و فرآیند اصلی تبخیر فیزیکی است.

 تجزیه اکسیداسیون:

When exposed to high temperature (>200 درجه) و اکسیژن برای مدت طولانی، اسید استئاریک ممکن است تحت واکنش های اکسیداسیون قرار گیرد، پراکسیدها، آلدئیدها یا اسیدهای کربوکسیلیک تولید کند و باعث تغییر رنگ مواد یا تخریب عملکرد شود. به عنوان مثال، در فرآیند ولکانیزاسیون لاستیک، اگر دما به درستی کنترل نشود، محصولات اکسیداسیون اسید استئاریک ممکن است پیری لاستیک را تسریع کنند.

 تجزیه کاتالیزوری اسید-باز:

هنگام مواجهه با اسیدهای قوی (مانند اسید کلریدریک، اسید سولفوریک)، اسید استئاریک به سرعت به اسیدهای چرب و نمک های فلزی (مانند اسید استئاریک روی + HCl → اسید استئاریک + ZnCl2) تجزیه می شود.

در شرایط قلیایی (مانند محلول هیدروکسید سدیم)، اسید استئاریک تحت واکنش صابونی شدن قرار می گیرد و اسید استئاریک سدیم و گلیسرول تولید می کند.

 صنعت پلاستیک: اسید استئاریک به عنوان روان کننده و تثبیت کننده حرارت استفاده می شود. دمای پردازش باید به شدت کنترل شود. به عنوان مثال، در قالب گیری اکستروژن PVC، دما باید در 160-180 درجه حفظ شود تا از تجزیه بیش از حد اسید استئاریک جلوگیری شود. اگر با تثبیت کننده های نمک سرب ترکیب شود، مقاومت حرارتی را می توان تا بالای 200 درجه افزایش داد.

 صنعت لاستیک: اسید استئاریک به عنوان یک عامل نرم کننده در هنگام ولکانیزاسیون استفاده می شود. دمای ولکانیزاسیون باید با هماهنگی گوگرد و شتاب دهنده ها (معمولاً 140-160 درجه) کنترل شود تا از تجزیه زودهنگام اسید استئاریک جلوگیری شود و از اتصال عرضی لاستیکی ناکافی جلوگیری شود.

 حفاظت ایمنی: هنگامی که گرد و غبار اسید استئاریک به غلظت معینی در هوا می رسد، ممکن است در تماس با آتش منفجر شود (اگرچه خطر کم است، تهویه و جلوگیری از گرد و غبار همچنان ضروری است). محصولات تجزیه (مانند بخار اسید استئاریک) باید از طریق دستگاه های اگزوز محلی جمع آوری شوند تا از خطرات استنشاق جلوگیری شود.