Akrylaattia käytetään laajalti erilaisten polymeerimateriaalien valmistuksessa sen alhaisen lämpötilan joustavuuden, lämmönkestävyyden, ikääntymisen kestävyyden, korkean läpinäkyvyyden ja värin stabiilisuuden vuoksi.Nämä ominaisuudet mahdollistavat sen käytön monenlaisissa sovelluksissa, mukaan lukien muovit, lattialakat, pinnoitteet, tekstiilit, maalit ja liimat.Käytettyjen akrylaattimonomeerien tyypillä ja määrällä on merkittävä vaikutus lopputuotteen suorituskykyyn, mukaan lukien lasittumislämpötilaan, viskositeettiin, kovuuteen ja kestävyyteen.Lisää eri sovelluksiin sopivia polymeerejä voidaan saada kopolymeroimalla monomeerien kanssa, joissa on hydroksyyli-, metyyli- tai karboksyylifunktionaalisia ryhmiä.
Akrylaattimonomeerien polymeroinnilla saatuja materiaaleja käytetään laajalti teollisuudessa, mutta jäännösmonomeerejä löytyy usein polymeerimateriaaleista.Nämä jäännösmonomeerit eivät ainoastaan aiheuta ihoärsytystä ja muita ongelmia, vaan ne voivat myös aiheuttaa epämiellyttävää hajua lopputuotteeseen näiden monomeerien epämiellyttävän hajun vuoksi.
Ihmiskehon hajujärjestelmä voi aistia akrylaattimonomeeriä hyvin pieninä pitoisuuksina.Monissa akrylaattipolymeerimateriaaleissa tuotteiden haju tulee enimmäkseen akrylaattimonomeereistä.Eri monomeereilla on erilaisia hajuja, mutta mikä on monomeerirakenteen ja hajun välinen suhde?Patrick Bauer Friedrich Alexander Universit ä t erlangen-n ü rnbergistä (Fau) Saksasta tutki useiden kaupallisten ja syntetisoitujen akrylaattimonomeerien hajutyyppejä ja hajukynnyksiä.
Tässä tutkimuksessa testattiin yhteensä 20 monomeeriä.Näihin monomeereihin kuuluvat kaupalliset ja laboratoriossa syntetisoidut monomeerit.Testi osoittaa, että näiden monomeerien haju voidaan jakaa rikkiin, sytytinkaasuun, geraniumiin ja sieniin.
1,2-propaanidiolidiakrylaattia (nro 16), metyyliakrylaattia (nro 1), etyyliakrylaattia (nro 2) ja propyyliakrylaattia (nro 3) kuvataan pääasiassa rikin ja valkosipulin hajuiksi.Lisäksi kahdella jälkimmäisellä aineella kuvataan myös kevyemmän kaasun hajua, kun taas etyyliakrylaatilla ja 1,2-propyleeniglykolidiakrylaatilla on hieman liiman hajua.Vinyyliakrylaattia (nro 5) ja propenyyliakrylaattia (nro 6) kuvataan kaasupolttoaineen hajuiksi, kun taas 1-hydroksi-isopropyyliakrylaattia (nro 10) ja 2-hydroksipropyyliakrylaattia (nro 12) kuvataan geraniumin ja kevyemmän kaasun hajuiksi. .N-butyyliakrylaatti (nro 4), 3-(z)penteeniakrylaatti (nro 7), SEC-butyyliakrylaatti (geranium, sieniaromi; nro 8), 2-hydroksietyyliakrylaatti (nro 11), 4-metyyliamyyli akrylaattia (sieni-, hedelmäaromi; nro 14) ja etyleeniglykolidiakrylaatti (nro 15) kuvataan sienimakuaineiksi.Isobutyyliakrylaattia (nro 9), 2-etyyliheksyyliakrylaattia (nro 13), syklopentanyyliakrylaattia (nro 17) ja sykloheksaaniakrylaattia (nro 18) kuvataan porkkanan ja geraniumin hajuiksi.2-metoksifenyyliakrylaatti (nro 19) on geraniumin ja savustetun kinkun tuoksu, kun taas sen isomeeriä 4-metoksifenyyliakrylaattia (nro 20) kuvataan aniksen ja fenkolin tuoksuksi.
Testattujen monomeerien hajukynnyksissä oli suuria eroja.Tässä hajukynnyksellä tarkoitetaan aineen pitoisuutta, joka tuottaa minimiärsykkeen ihmisen hajuhavaintolle, joka tunnetaan myös hajukynnyksenä.Mitä korkeampi hajukynnys, sitä matalampi haju.Kokeilutuloksista voidaan nähdä, että hajukynnykseen vaikuttavat enemmän funktionaaliset ryhmät kuin ketjun pituus.Testattujen 20 monomeerin joukossa 2-metoksifenyyliakrylaatilla (nro 19) ja SEC-butyyliakrylaatilla (nro 8) oli alin hajukynnys, jotka olivat 0,068 ng/lair ja 0,073 ng/lair, vastaavasti.2-hydroksipropyyliakrylaatilla (nro 12) ja 2-hydroksietyyliakrylaatilla (nro 11) oli korkein hajukynnys, jotka olivat 106 ng/lair ja 178 ng/lair, yli 5 ja 9 kertaa 2-etyyliheksyyliin verrattuna. akrylaatti (nro 13).
Jos molekyylissä on kiraalisia keskuksia, erilaiset kiraaliset rakenteet vaikuttavat myös molekyylin hajuun.Kilpailevaa tutkimusta ei kuitenkaan toistaiseksi ole.Molekyylin sivuketjulla on myös jonkin verran vaikutusta monomeerin hajuun, mutta poikkeuksiakin on.
Metyyliakrylaatti (nro 1), etyyliakrylaatti (nro 2), propyyliakrylaatti (nro 3) ja muut lyhytketjuiset monomeerit tuoksuvat samalla tavalla kuin rikki ja valkosipuli, mutta haju vähenee vähitellen ketjun pituuden kasvaessa.Kun ketjun pituus kasvaa, valkosipulin haju vähenee ja muodostuu kevyempää kaasun hajua.Hydroksyyliryhmien lisääminen sivuketjuun vaikuttaa molekyylien väliseen vuorovaikutukseen, ja sillä on suurempi vaikutus hajua vastaanottaviin soluihin, mikä johtaa erilaisiin hajuaisteihin.Monomeerit, joissa on vinyyli- tai propenyylityydyttymättömiä kaksoissidoksia, nimittäin vinyyliakrylaatti (nro 5) ja propenyyliakrylaatti (nro 6), osoittavat vain kaasumaisen polttoaineen hajua.Toisin sanoen toisen päällystetyn tyydyttymättömän kaksoissidoksen lisääminen johtaa rikin tai valkosipulin hajun katoamiseen.
Kun hiiliketju kasvaa 4 tai 5 hiiliatomiin, havaittu haju muuttuu selvästi rikistä ja valkosipulista sieniksi ja geraniumiksi.Kaiken kaikkiaan syklopentanyyliakrylaatilla (nro 17) ja sykloheksaaniakrylaatilla (nro 18), jotka ovat alifaattisia monomeereja, on samanlainen haju (geraniumin ja porkkanan haju), ja ne ovat hieman erilaisia.Alifaattisten sivuketjujen käyttöönotolla ei ole suurta vaikutusta hajuaistiin.
Postitusaika: 07.06.2022