دی اتانول آمین چیست؟
دی اتانول آمین (Diethanolamine) یا DEA یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی C4H11NO2 و دانسیته 1.097 g/ml است. در دمای اتاق به شکل جامد سفید رنگ است، اما دارای تمایل شدید به جذب آب است از این رو به صورت مایع بی رنگ و چسبناک مشاهده می شود. عمده کاربرد DEA به عنوان سورفکتانت و بازدارنده ی خوردگی است.
این ماده یک ترکیب شیمیایی آلی از آمین ثانویه و دی الکل است و در دسته ی حلال های شیمیایی قرار می گیرد. به عنوان آمین ثانویه دارای دو اتم کربن است که به اتم نیتروژن پیوند دارد و به عنوان یک دی الکل دارای دو گروه هیدروکسیل نیز هست.
خواص فیزیکی و شیمیایی:
این ترکیب آلی با انعکاس ویژگی آبدوست گروه های آمین و هیدروکسیل در آب محلول است. همچنین آمیدهای به دست آمده از آن نیز آبدوست است. در جدول زیر برخی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی این ماده را مشاهده می کنید.
| ساختار |  |
| فرمول شیمیایی | C4H11NO2 |
| cas no | 111-42-2 |
| جرم مولکولی | 105.137 g/mol |
| مشخصات ظاهری | کریستال های سفید یا مایع شفاف و بی رنگ با بوی شبیه به آمونیاک |
| دانسیته | 1.097 g/ml |
| نقطه ذوب | 28ºC |
| نقطه جوش | 271.1ºC |
| حلالیت | قابل اختلاط در آب |
| pH | 9.5 |
روش تهیه:
برای تهیه این ماده لازم است ابتدا اتانول آمین را ساخت، از این رو از واکنش اکسید اتیلن با آمونیاک، اتانول آمین را می سازند.
C2H4O + NH3 → H2NCH2CH2OH
محصول به دست آمده مجدد با اتیلن اکسید واکنش می دهد و DEA را می سازد. معادله این واکنش به شرح زیر است:
C2H4O + H2NCH2CH2OH → HN(CH2CH2OH)2
C2H4O + HN(CH2CH2OH)2 → N(CH2CH2OH)3
با کمک این روش به طور سالیانه می توان 300 میلیون کیلوگرم از این ماده را تولید کرد.
کاربردهای دی اتانول آمین:
از کاربردهای این ماده می توان به عنوان یک سورفکتانت و بازدارنده ی خوردگی اشاره کرد. این ترکیب کاربردهای صنعتی و دارویی بسیاری دارد؛ برای مثال در مواد شوینده از جمله شوینده لباس، ظرف، لوازم آرایشی، شامپو، نرم کننده مو و غیره وجود دارد. در فراوری نساجی، تصفیه گاز صنعتی و مواد شیمیایی کشاورزی مصرف می شود. همچنین در محصولات مراقبت از خودرو، تصفیه آب، محصولات پلاستیکی و لاستیکی حضور دارد. در ادامه برخی از کاربردهای این ماده را بررسی خواهیم کرد.
مواد شوینده:
DEA به طور گسترده در تهیه دی اتانول آمیدها و نمک های دی اتانول آمین اسیدهای چرب با زنجیر بلند کاربرد دارد. این ترکیبات در نهایت به صابون ها و سورفکتانت های مورد استفاده در شوینده های لباسشویی، ظرفشویی، لوازم آرایشی، شامپوها و نرم کننده های مو تبدیل می شوند و به ایجاد بافت کرمی و کف کنندگی کمک می کنند. برخی از دی اتانول آمیدهای متداول شامل کوکامید DEA، لورامید DEA و میریستامید DEA است.
کاربرد در لوازم آرایشی:
این محصول ترکیبی آب دوست است و این بدان معنی است که می تواند به عنوان سورفکتانت و امولسیفایر عمل کند. این خاصیت یعنی این ترکیب شیمیایی می تواند کشش سطحی مایع را کاهش و خاصیت پخش و مرطوب کنندگی آن را افزایش دهد. به همین دلیل باعث ایجاد کف در شامپوها می شود. همچنین لوازم آرایشی را صاف و براق می کند. این ترکیب آلی، محتوای اسیدی لوازم آرایشی را با تثبیت pH آنها خنثی می کند. معمولا مقدار مجاز آن در شامپوها و رنگ موها در محدوده ی 0.2 تا 10 درصد به عنوان یک جزء یا آلاینده آلکانول آمیدهای اسیدهای چرب است.
آیا کاربرد دی اتانول آمین در محصولات آرایشی مضر است؟
شاید تولید کنندگان و مصرف کنندگان لوازم آرایشی در مورد ایمنی این ماده در محصولات آرایشی دچار تردید باشند. بر طبق تحقیقاتی که در سال 1998 انجام شد، هیچ ارتباطی بین این ماده و خطر ابتلا به سرطان از طریق آن یافت نشد. به طور کلی به جز افزودنی های رنگی و آن دسته از موادی که بر طبق مقررات مصرف آنها ممنوع یا محدود شده است، تولیدکنندگان می توانند از هر ماده ای در فرمولاسیون لوازم آرایشی خود استفاده کنند. به شرط آنکه این مواد ایمن باشند.
بر طبق نظریه سازمان غذا و دارو استفاده از DEA در لوازم آرایشی در حال حاضر نگرانی برای مصرف کنندگان ندارد. متداول ترین ترکیباتی که در لوازم آرایشی مورد استفاده قرار می گیرند شامل کوکامید DEA، کوکامید MEA، لورامید DEA، لینول آمید MEA و تری اتانول آمین است. جهت خرید تری اتانول آمین برای کاربرد در صنعت آرایشی به سایت آرمان شیمی مراجعه فرمایید.
کوکامید دی اتانول آمین:
این ماده از روغن نارگیل (خرید روغن نارگیل) استخراج می شود و عامل ایجاد کف و امولسیفایر در لوازم آرایشی و محصولات مراقبت شخصی است. همچنین در روان کننده های خنک کننده صنعتی و سیالات هیدرولیک استفاده می شود.
کشاورزی:
از خواص امولسیونی این ماده برای افزایش قابلیت پخش شدن مواد شیمیایی کشاورزی استفاده می کنند.
سایر کاربردها:
دیگر کاربردهای DEA شامل:
- تولید روان کننده ها در صنعت نساجی
- تصفیه گازهای صنعتی برای حذف گازهای اسیدی
- حذف سولفید هیدروژن از گاز ترش در پالایشگاه های نفت
- یک ماده ی اولیه شیمیایی در تولید مورفولین (خرید مورفولین)
- تولید مواد شوینده، پاک کننده، حلال پارچه، مایعات فلزکاری، خنثی سازی اسید و رسوب خاک
- به عنوان یک بازدارنده ی خوردگی در سیالات فلز کاری برای عملیات برش، مهر زنی و ریخته گری
است. همچنین محلول آبی آن به عنوان حلال برای داروهای متعددی که به صورت وریدی تجویز می شوند، کاربرد دارد.
مزایا و معایب:
| مزایا | معایب |
| بازدارنده ی خوردگی | سرطان زا |
| تمایل شدید برای جذب آب | خطرناک |
| – | آسیب به کبد، کلیه و سیستم عصبی |
| – | سمی و مضر |
فواید دی اتانول آمین
به طور کلی فواید دی اتانول آمین شامل موارد زیر است:
- چند منظوره بودن: این ماده به دلیل قابلیت های چند منظوره بودن، بسیار مورد توجه است. این ماده به عنوان یک پایه ضعیف و الکل عمل می کند. با عملکرد خنثی کننده، امولسیفایر، تنظیم کننده ph و اصلاح کننده ویسکوزیته، به عنوان یک جزء ارزشمند در فرمولاسیون عمل می کند.
- خواص آمفوتریک: این ماده ویژگی های آمفوتریک را نشان می دهد و به آن اجازه می دهد هم به عنوان اسید و هم به عنوان باز عمل می کند. این ویژگی منحصر به فرد، این ماده را قادر می سازد تا به طور موثر با طیف گسترده ای از ترکیبات تعامل داشته باشد و عملکرد و پایداری محصولات مختلف را افزایش دهد.
همچنین DEA به دلیل خواص بازدارنده خوردگی آن شناخته شده است. این یک لایه محافظ بر روی سطوح فلزی تشکیل می دهد که از خوردگی محافظت می کند و طول عمر تجهیزات و زیر ساخت ها را افزایش می دهد.
بازار جهانی دی اتانول آمین:
همواره پیش بینی می شود ارزش بازار جهانی این ماده رشد 5 درصدی را در سال های 2022 تا 2032 داشته باشد. ارزش بازار این ماده ی شیمیایی در سال 2022 برابر با 16.8 میلیارد دلار بوده و انتظار می رود تا سال 2032 به 27.37 میلیارد دلار برسد. کاربرد این ماده در صنایع ساختمانی و کشاورزی، تقاضای برای این ترکیب را افزایش داده است. این ماده در صنعت کشاورزی در حذف علف های هرز و علف های غیر ضروری که تهدیدی برای کشاورزی به حساب می آیند، کاربرد دارد. تقاضا برای این ماده به عنوان عامل پاک کننده، بازار این ترکیب را تحت تاثیر قرار داده است. این ماده به عنوان یک واسطه شیمیایی و پخش کننده در انواع مواد شیمیایی کشاورزی حضور دارد. به شکل مایع بی رنگی است که به سرعت در اتانول و بنزن حل می شود؛ اما به دلیل تمایل به جذب آب، عموما به صورت مایع بی رنگ و چسبناک دیده می شود.
این ماده بر اساس افزایش تقاضا از سوی صنایع رنگ و پوشش، داروسازی، نساجی، کشاورزی و محصولات مراقبت شخصی بسیار مورد توجه است. این ترکیب یک واسطه ی همه کاره است که در واکنش های سنتز داروها و مواد شیمیایی کشاورزی مصرف می شود. به همین دلیل در سال 2020 صنعت نساجی بر بازار جهانی این ماده تسلط داشت. آسیا و اقیانوسیه به ویژه کشورهای هند، چین و تایلند در سال 2020 با سهم 37 درصدی بر بازار جهانی این ماده تسلط داشتند. تولید کنندگان اصلی این ماده در جهان شامل شرکت های:
- BASF
- HELM
- آلفا ایسر
- هانتسمن
- شرکت شیمیایی داو
بودند. که به نوبه ی خود تاثیر چشم گیری در رشد اقتصادی این محصول داشتند.
MSDS و نکات ایمنی:
این ماده، ترکیبی خطرناک است و می تواند به ارگان های داخلی از جمله کبد، کلیه و سیستم عصبی آسیب وارد کند. پیش از کار با مواد شیمیایی از جمله دی اتانول آمین، برگه اطلاعات ایمنی مربوط به آن را مطالعه کنید.
- پس از حمل آن، دست ها را با آب بشویید.
- در زمان کار از لباس، عینک و دستش محافظ استفاده کنید.
- هنگام کار از خوردن، آشامیدن و سیگار کشیدن پرهیز کنید.
- تماس این ماده با چشم ها باعث آسیب جدی می شود. در صورت تماس، اگر لنز تماسی دارید آن را خارج و چشم آسیب دیده را با آب فراوان بشویید.
- تماس این ماده با پوست تحریک کننده است. پس از تماس، لباس های آلوده را تعویض و آن ناحیه را با آب فراوان بشویید.
- بلع این ماده سمی، خورنده، مضر و خطرناک است. پس از بلع، مقدار زیادی آب بنوشید و دهان را با آب بشویید.
- استنشاق این ماده خطرناک است. پس از آن محیط کار را ترک کرده و هوای تازه استشمام کنید.
- برای خاموش کردن آتش آن از اسپری آب، فوم الکل مقاوم، مواد شیمیایی خشک و کربن دی اکسید استفاده کنید.
- آن را در ظرف در بسته و در مکانی خشک و دارای تهویه نگهداری کنید.
با رعایت نکات ایمنی خطرات ناشی از کار با مواد شیمیایی را کنترل کنید.
