1،4-حمض سيكلوهيكسانيديكاربوكسيل CAS 1076-97-7

CHDA هي واحدة من المونومرات الأكثر أهمية لراتنجات البوليستر المطلية بالبودرة في جميع أنحاء العالم، بمعدل استهلاك يصل إلى 40% -50%. ومن المتوقع أن يصل حجم سوق طلاء المسحوق العالمي إلى حوالي 15 مليار دولار أمريكي في عام 2023، بمعدل نمو سنوي يتراوح بين 6-8٪. وتستمر ميزة صفر انبعاثات للمركبات العضوية المتطايرة في التوسع في ظل المحرك المزدوج لتوجيهات الاتحاد الأوروبي بشأن انبعاثات المذيبات وتدابير التحكم في المركبات العضوية المتطايرة في "الخطة الخمسية الرابعة عشرة" للصين. تكمن القدرة التنافسية الأساسية لطلاءات مسحوق البوليستر المعتمدة على CHDA في مقاومتها للطقس الخارجي.

يخضع مسحوق البوليستر التقليدي المعتمد على PTA للأكسدة الضوئية لحلقة البنزين تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية، مما يؤدي إلى مسحوق الطلاء، والاصفرار، وفقدان اللمعان، مع عمر خدمة خارجي يصل إلى 5-8 سنوات فقط. يزيل الهيكل الدوري لـ CHDA بشكل أساسي مسار توليد كروموفورات - بدون الحلقات العطرية، لن يكون هناك جيل من كروموفور الكينون. تظهر بيانات الاختبار الفعلية أنه بعد 3000 ساعة من التعرض الخارجي في فلوريدا، فإن طلاءات المسحوق المعتمدة على CHDA لها قيمة فرق لون Δ E أقل من 1.5، في حين أن الطلاءات المعتمدة على PTA لها قيمة Δ E تتجاوز 5.0 خلال نفس الفترة.

تشمل التطبيقات المحددة: طلاء مسحوق من سبائك الألومنيوم لمراكز عجلات السيارات (مقاومة لصدمات الحجر ورذاذ الملح لأكثر من 1000 ساعة)، طلاء الألواح الملونة ولفائف الجدران الخارجية للمباني (الاحتفاظ بالضوء واللون لمدة 20 عامًا في الهواء الطلق)، أغلفة الأجهزة المنزلية (مقاومة لبصمات الأصابع والمسح الكيميائي)، صناديق التوزيع وخطوط الأنابيب (مقاومة الأحماض والقلويات، العزل).

يعتبر الطلاء باللف هو العملية السائدة لمعالجة أسطح صفائح البناء المعدنية، حيث يبلغ الاستهلاك العالمي السنوي أكثر من 2 مليون طن. تتطلب ألواح ألوان الجدران الخارجية للمباني ما بين 15 إلى 25 عامًا من عدم التلاشي وعدم المسحوق وعدم التشقق، مما يضع متطلبات مزدوجة شديدة الصعوبة على مقاومة الطقس ومرونة الراتينج.

يتجاوز راتينج البوليستر المعتمد على CHDA معيار 3T-4T للراتنج المعتمد على PTA من حيث أداء الانحناء T- (لا يتشقق عند الثني إلى 1T)، بينما يضمن هيكل الحلقة الدهنية ثبات الأشعة فوق البنفسجية. حاليًا، ما يقرب من 100% من طلاءات الملفات الخارجية المتطورة في جميع أنحاء العالم تستخدم أنظمة البوليستر المعدلة باستخدام CHDA أو مشتقاته. AkzoNobel PPG، تتمحور خطوط الإنتاج الرئيسية للشركات العملاقة مثل Nippon Paint حول CHDA.

CHDA reacts with polyols such as neopentyl glycol and trimethylolpropane to produce polyester polyols, which are then acrylated to obtain UV curable resins with a curing speed of seconds. Applications include: wood coatings (high gloss>95 °, scratch resistant 3H pencil hardness), phone cases and electronic product cases (both hardness and flexibility), fiber optic coatings (light transmittance>99%، انكماش<3%), and flexible packaging gravure ink (high-speed curing, low VOC). The global UV cured coating market is expected to reach approximately $8 billion in 2023, with an annual growth rate of 8-10%. CHDA based UV resin is the fastest-growing category among them.

1,4-حمض ثنائي الكربوكسيل الحلقي has better hydrolytic stability than aromatic acids or linear fatty acids in the synthesis of waterborne polyester resins. Research has shown that in waterborne polyurethane resins, the dispersion stability of CHDA is superior to that of phthalic acid (PIA) and adipic acid (AD), in the order of CHDA>PIA>إعلان. وفي الوقت نفسه، يمكن لـ CHDA تحقيق توازن جيد بين صلابة ومرونة الراتينج، ويمكن استخدامه لتحسين قابلية التشتت واستقرار تخزين راتنج الأكريليك.

Pure PET resin is prone to yellowing due to thermal oxidation during processing (280 ° C melt) and use, which is a fatal flaw in the fields of transparent packaging and optical films. After CHDA is introduced into the PET main chain as a comonomer, the cycloaliphatic structure does not contain conjugated double bonds, making it difficult to generate quinone chromophores. At the same time, it reduces the density of aromatic rings in the molecular chain and decreases the number of photo oxidative active sites. Without sacrificing mechanical strength (tensile strength retention>95%)، يتم زيادة النفاذية إلى أكثر من 92% (PET النقي حوالي 88%).

يتم تقليل CHDA إلى 1,4-سيكلوهكسانيديميثانول (CHDM) من خلال الهدرجة الحفزية، ثم يتم تكثيفه مع ثنائي ميثيل تيريفثاليت (DMT) لتكوين PCT (بولي (1,4-سيكلوهكسانيديميثانول تيريفثاليت)، وهي الصناعة التحويلية الأكثر أهمية من الناحية الإستراتيجية لـ CHDA. تم تصنيع معاهدة التعاون بشأن البراءات لأول مرة بواسطة شركة إيستمان في عام 1987، مع درجة حرارة تشغيل مستمرة تبلغ 130-150 درجة مئوية، ودرجة حرارة الانحناء 243-260 درجة مئوية، ونقطة انصهار 285 درجة مئوية. ويتميز بخصائص مثل المقاومة الكيميائية، وانخفاض امتصاص الرطوبة، والقوة الميكانيكية العالية.