دی اتانول آمین چیست؟
دی اتانول آمین (Diethanolamine) ماده ای است که در فرمولاسیون محصولات مراقبت از پوست و لوازم آرایشی برای تنظیم pH و بهبود ثبات و کف محصول استفاده می شود. این ترکیب شیمیایی که با عنوان DEA نیز شناخته می شود به طور کلی در تولید محصولاتی مانند مرطوب کننده ها، کرم های ضد آفتاب، شامپوها، پاک کننده ها و نرم کننده ها استفاده می شود.
دی اتانول آمین به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد و هنگام استفاده از آن در مقادیر بسیار کمی استفاده می شود تا از ملایم بودن محصول و تحریک نکردن آن، اطمینان حاصل شود.
DEA به دلیل وجود دو گروه هیدروکسیل که در ساختار مولکولی آن وجود دارد، یک دی الکل است. این ترکیب شیمیایی در تولید نمک اسیدهای چرب زنجیره بلند مورد استفاده قرار می گیرد و به محصولات هیدراته اجازه می دهد تا کف کنند. دو ترکیب مشابه دیگر از جمله تری اتانول آمین و مونو اتانول آمین نیز وجود دارند که در فرمولاسیون مراقبت از پوست استفاده می شود.
ویژگی های کاربردی دی اتانول آمین
DEA یک ترکیب آلی است که از واکنش اتیلن اکسید و آمونیاک سنتز شده است و از اوایل دهه ۱۹۳۰ در مقادیر زیاد صنعتی تولید شده است. این ترکیب شیمیایی در دمای اتاق یک مایع شفاف و جاذب رطوبت است که رطوبت را از هوا جذب می کند و یا یک جامد کریستالی سفید است که با افزایش دما می تواند بویی شبیه آمونیاک ایجاد کند.
این ترکیب شیمیایی می تواند برای بسیاری از اهداف تجاری استفاده شود، اما مهمترین آنها به عنوان یک عامل مرطوب کننده متوسط در لوازم آرایشی و بهداشتی و زیبایی مانند شامپو است. به دلیل وجود این ترکیب لوسیون ها و کرم ها، هنگامی که با آب مخلوط می شود یا روی سطح پوست پخش می شوند، یک قوام ضخیم یا نرم ایجاد می کنند.
دی اتانول آمین همچنین در تولید منسوجات، داروها و علف کش ها نیز استفاده می شود. یکی از کاربردهای مهم صنعتی استفاده از آن به عنوان اسکرابر گاز در صنایع نفت و گاز طبیعی برای حذف محصولات جانبی خطرناک مانند گاز سولفید هیدروژن تولید شده در طول پالایش است.
در مورد استفاده از دی اتانول آمین به دلیل ادعای ارتباط آن با سرطان، اختلاف نظرهایی وجود دارد. با این حال، بزرگترین خطر برای سلامتی انسان به عنوان یک عنصر در محصولات آرایشی است که به طور مستقیم و مکرر روی پوست اعمال می شود.
تحقیقات نشان داده است که با گذشت زمان، DEA با سایر ترکیبات موجود در این محصولات واکنش شیمیایی نشان می دهد و یک ماده شیمیایی سرطان زا بسیار قوی به نام nitrosodiethanolamine (NDEA) ایجاد کند. مطالعات نشان داده است که NDEA در ۴۴ گونه مختلف از حیوانات آزمایشی سرطان زا و سمی است.
خواص شیمیایی و فیزیکی دی اتانول آمین
ظاهر- مایع غلیظ قهوه ای یا قرمز رنگ
نقطه جوش- ۳۶۰ درجه سانتی گراد
شماره CAS- 13961-86-9
چگالی – ۱.۰۰ گرم در سانتی متر مکعب
جرم مولکولی – ۳۸۷.۵۹ گرم/مول
فرمول مولکولی – C ۱۸ H ۳۴ O ۲
انحلال پذیری – محلول در آب
مصرف دی اتانول آمین در زمینه های مختلف به صورت زیر است :
تولید مواد شیمیایی
در فرآیند تولید اسید روی به عنوان حلال و تثبیت کننده بکار برده می شود.
رادیاتور خودرو
استفاده از این ماده در رادیاتور خودروها باعث می شود که مدت زمان خنک کنندگی در این بخش طولانی تر شود.
محصولات بهداشتی
کارخانجات تولید کننده مواد بهداشتی از جمله شامپو بمنظور ایجاد حالت کرمی و داشتن کف به میزان مناسب در فرمولاسیون ساخت از این ماده استفاده می کنند.
سموم کشاورزی : نمک های گلیفوسیت از سال 1972، به عنوان سم استفاده می شوند. دو فرآیند برای تولید این محصولات وجود دارد. یکی استفاده از HCN، آمونیاک و CH2O و دیگری استفاده از دی اتانول آمین است. همچنین دی اتانول آمین به عنوان ماده خنثی ساز مواد شیمیایی کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد.
تولید مواد فعال کننده سطح : دی اتانول آمین برای تولید مواد فعال کننده سطح برای استفاده در شوینده ها و محصولات بهداشتی مصرف می شود.
تصفیه گاز : گرمای واکنش دی اتانول آمین کم است و ایجاد خوردگی نمی کند به همین علت در تصفیه و شیرین سازی گاز طبیعی ، گاز پالایشگاهی و گاز سنتزی یا غیر طبیعی به کار می رود.
تولید سیالات صنعتی : دی اتانول آمین به خاطر عمر زیاد و خورنده نبودن به عنوان خنک کننده به کار می رود. دی اتانول آمین در واکنش دادن با اسیدهایی مثل اسید اولئیک یا اسید کربوکسیلیک نمک شده و از خوردگی فلزات توسط این اسیدها جلوگیری می کند. استفاده از اتانول آمین ها در سیالات مورد استفاده در رادیاتور ماشین ها رو به کاهش است زیرا سیالات دارای عمر خنک کنندگی طولانی تر شناخته شده اند و همچنین استفاده از رادیاتورهای آلومینیومی رو به افزایش است.
صنعت نساجی : دی اتانول آمین به عنوان نرم کننده در صنایع نساجی مورد استفاده قرار می گیرند. نرم کننده های کاتیونی معمولا از آلکانول آمیدهای سنگینی که از اتانول آمین همراه با اسید کربوکسیک تولید می شوند بوجود می آید. این مواد همچنین مقاومت الیاف های آنیونی مانند نایلون و پشم را در برابر پارگی و سایش زیاد می کنند.
اتانول آمین ها علاوه بر موارد بالا در فرمولاسیون لاستیک ها و پاک کننده ها و واکس ها به کار می رود.
امولسیون های واکس با پایه آبی که به عنوان براق کننده در مبلمان یا کف ساختمان ها استفاده می شوند، شامل صابون های اموسیفایر اتانول آمینی هستند.
دی اتانول آمین به عنوان کاتالیست در تولید فوم های پلی یورتان انعطاف پذیر و غیر قابل انعطاف به منظور بهبود بخشیدن به مقاومت و پایداری آنها استفاده می شود.
روش تولید : دی اتانول آمین از واکنش آمونیاک با اکسید اتیلن تولید می شوند. این فرآیند، تنها فرآیند تولید این ماده در مقیاس صنعتی است. در این فرآیند واکنش ها در فاز مایع و در حضور آب انجام شده و بسیار گرمازا می باشند. نسبت تولید دی اتانول آمین معمولا با نسبت مولی آمونیاک به اکسید اتیلن ورودی واکنش کنترل می شود. امروزه اتانول آمینها در مقیاس صنعتی از واکنش اکسید اتیلن با آمونیاک تهیه می شوند. این واکنش به کندی انجام می شود و افزودن آب باعث شتاب یافتن واکنش می شود. اتانول آمین های تهیه شده در این روش دارای خلوص بالای 99% هستند.
خطرات :
حریق : قابل حریق.
استنشاق : گلودرد ، سرفه ، احساس سوزش.
پوست : قرمزی ، احساس سوزش.
چشم ها : قرمزی ، درد ، سوختگی های عمیق جدی.
گوارشی : درد شکمی ( دل درد ) ، احساس سوزش.
پیشگیری :
حریق : در مجاورت آن هیچگونه شعله ای روشن نکنید.
استنشاق : تهویه موضعی یا حفاظت دستگاه تنفسی.
پوست : لباس حفاظتی.
چشم ها : حفاظت صورت ، حفاظت چشم همراه با وسیله حفاظت تنفسی.
گوارشی : در هنگام کار خوردن ، آشامیدن و سیگار کشیدن ممنوع.
قدرت بالای بازدارندگی خوردگی دی اتانول آمین
دی اتانول آمین یکی از مهمترین اجزای مواد بازدارنده خوردگی در محصولاتی که در تماس با فلزات قرار می‌گیرند می باشد. همچون خنک کننده‌های موتور خودرو و روغن‌های فلزکاری و برشکاری استفاده می‌شوند.
زمانی که دی اتانول آمین همراه با سدیم نیترات به عنوان بازدارنده‌ی خوردگی استفاده می‌شود، ممکن است باعث ایجاد موادی به نام نیتروزامین‌ها گردد. نیتروزامین‌ها موادی سرطان‌زا هستند، با توجه به همین موضوع بطور هم زمان با دی اتانول آمین مورد استفاده قرار می گیرد.