أحادي إيثيلين جلايكول(MEG، المعروف أيضًا باسم جلايكول الإثيلين، 1،2-إيثانيديول) هو مادة كيميائية صناعية موحدة عالميًا (CAS 107-21-1، C₂H₆O₂) تستخدم على نطاق واسع في إنتاج PET، وأنظمة مقاومة التجمد، والمواد الكيميائية الوسيطة. في المشتريات الصناعية، يتم تحديد جودة MEG في المقام الأول من خلال نقاء أكبر من أو يساوي 99.5-99.9%، والماء أقل من أو يساوي 0.05%، وDEG أقل من أو يساوي 0.10%، مما يحدد بشكل مباشر جودة البوليمر النهائي واستقرار المعالجة.
المعلومات الكيميائية الأساسية لـ MEG
MEG عبارة عن مادة كيميائية موحدة للديول (C₂H₆O₂، MW 62.07 جم/مول) مع تحديد صناعي عالمي بموجب CAS 107-21-1، ويحدد تركيبها الجزيئي مع مجموعتي الهيدروكسيل بشكل مباشر تفاعلها العالي وملاءمة بوليمر PET.
- الصيغة الكيميائية: C₂H₆O₂ (الصيغة الهيكلية: HOCH₂CH₂OH أو (CH₂OH)₂)
- الوزن الجزيئي: 62.07 جم/مول
- رقم CAS: 107-21-1
- رقم إينكس: 203-473-3
- رمز النظام المنسق: 2905310000
- البنية الجزيئية: بنية ديول خطية تحتوي على مجموعتي هيدروكسيل (-OH)، مما يتيح رابطة هيدروجينية قوية، محبة للماء، وتفاعلية البوليمر.
المواصفات الفيزيائية والكيميائية (الصناعية / درجة الألياف)
يتم تصنيف MEG تجاريًا إلى درجة ألياف (أكبر من أو تساوي 99.9%) ودرجة صناعية (أكبر من أو تساوي 99.5%)، وفي تصنيع PET، يمكن أن تؤدي النقاء الأقل من 99.8% إلى زيادة عيوب البوليمر ذات الصلة بـ DEG- بنسبة 10-15%، مما يجعل التحكم في المواصفات أمرًا بالغ الأهمية لقرارات الشراء.
| المعلمة | درجة الألياف (ممتازة) | الصف الصناعي | معيار الاختبار |
|---|---|---|---|
| مظهر | عديم اللون، شفاف، لا شوائب | سائل شفاف أصفر قليلاً | مرئي |
| النقاء (ميج) | أكبر من أو يساوي 99.90% بالوزن | أكبر من أو يساوي 99.50% بالوزن | جي سي (ASTM D5501) |
| الكثافة (20 درجة) | 1.1131–1.1136 جم/سم3 | 1.1130–1.1150 جم/سم3 | أستم D4052 |
| نقطة الانصهار | -12.9 درجة | -12.9 درجة | أستم D1078 |
| نقطة الغليان | 197.3 - 197.6 درجة | 197-198 درجة | أستم D1078 |
| نقطة الوميض | 111 درجة | 110 درجة | أستم D93 |
| اللون (حزب العمال-Co) | أقل من أو يساوي 5 | أقل من أو يساوي 20 | أستم D1209 |
| محتوى الماء | أقل من أو يساوي 0.02٪ بالوزن | أقل من أو يساوي 0.05٪ بالوزن | كارل فيشر |
| حموضة | أقل من أو يساوي 10 جزء في المليون | أقل من أو يساوي 50 جزء في المليون | المعايرة |
| محتوى درجة | أقل من أو يساوي 0.05٪ بالوزن | أقل من أو يساوي 0.10٪ بالوزن | جي سي |
| محتوى الحديد | أقل من أو يساوي 0.1 جزء في المليون | أقل من أو يساوي 0.5 جزء في المليون | أعمال العاص |
الخصائص الرئيسية والقيمة الصناعية
توفر MEG قيمة صناعية عالية نظرًا لتفاعلها المزدوج مع الهيدروكسيل، حيث يعتمد أكثر من 90% من الاستهلاك العالمي على إنتاج PET حيث تؤثر مستويات الشوائب بشكل مباشر على اللزوجة الجوهرية (IV) وشفافية درجة الزجاجة-.
- محبة للماء القوية: يمتص الرطوبة، مما يجعله مناسبًا لأنظمة مقاومة التجمد وتطبيقات التحكم في الرطوبة. في مبردات السيارات، يمكن لمخاليط الماء MEG- أن تقلل نقطة التجمد إلى أقل من -30 درجة بتركيز 50%، بما يتوافق مع معايير ASTM D3306.
- الاستقرار الحراري العالي: مع نقطة غليان تبلغ 197 درجة، يظل MEG مستقرًا أثناء بلمرة PET عند درجة 250-280 درجة، مما يدعم عمليات الإنتاج الصناعي المستمرة.
- مجموعات الهيدروكسيل التفاعلية: تتيح تفاعلات الأسترة التي تشكل راتنجات PET وPU والبوليستر. في إنتاج PET، يمثل MEG نسبة تغذية مولية تصل إلى 33% تقريبًا، مما يؤثر بشكل مباشر على طول سلسلة البوليمر.
- نقطة التجمد المنخفضة: تتيح تركيبات مضادة للتجمد المستخدمة في أنظمة السيارات والفضاء، حيث يتحسن أداء الحماية من التجمد بنسبة 30-50% مقارنة بالماء وحده.
تطبيقات أحادية جلايكول الإثيلين
يهيمن إنتاج راتنجات PET على الطلب على MEG (حوالي 90% من الاستهلاك العالمي)، في حين تمثل قطاعات مضادات التجمد والكيماويات الصناعية النسبة المتبقية التي تبلغ حوالي 10%، مما يجعلها مادة كيميائية سائبة شديدة الحساسية -سلسلة-.
- صناعة البوليستر (استخدام ≈90%): المواد الخام الأولية لزجاجات PET وأغشية التغليف وألياف البوليستر. في إنتاج PET، حتى 0.1% من تباين الشوائب يمكن أن يقلل من ثبات الوريد بنسبة 5-10%.
- مانعات التجمد والمبردات: تستخدم في أنظمة تبريد المحرك، حيثأحادي جلايكول الإثيلين ميجيحدد التركيز الحماية من التجميد من -15 درجة إلى -50 درجة حسب نسبة التركيب.
- الطلاءات والمواد اللاصقة: تعمل كمذيب ووسيط للأنظمة المعتمدة على البولي يوريثين والماء.
- المواد الكيميائية الزراعية: تستخدم كمرطب ومذيب في تركيبات المبيدات الحشرية، مما يحسن ثباتها بنسبة 15-25% تحت ظروف التعرض للرطوبة.
- الوسطيات الكيميائية: تستخدم في تخليق إثيرات الجليكول والملدنات، مما يدعم سلاسل القيمة الكيميائية النهائية.
إرشادات الشراء والاختيار
بالنسبة لفرق المشترياتجلايكول الإثيلين الأحادي (رقم التسجيل 111-76-2)يجب أن يمنح الاختيار الأولوية للنقاء الذي يزيد عن أو يساوي 99.9% لتطبيقات درجة PET-، في حين أن الدرجة الصناعية -التي تكون أكبر من أو تساوي 99.5% مقبولة لاستخدام مضاد التجمد والمذيبات، مع كون محتوى الماء وDEG هو أهم مؤشرات أداء التكلفة-.
اختيار درجة الألياف (صناعة PET):
- نقاء أكبر من أو يساوي 99.9%
- الماء أقل من أو يساوي 0.02%
- DEG أقل من أو يساوي 0.05%
يضمن بلمرة مستقرة ويقلل انحراف اللون بنسبة تصل إلى 15%
اختيار الصف الصناعي:
- نقاء أكبر من أو يساوي 99.5%
- الماء أقل من أو يساوي 0.05%
مناسبة للمبردات والراتنجات والوسائط الكيميائية
عوامل الخطر الرئيسية في المشتريات:
- Water >0.05% → عدم استقرار الوزن الجزيئي لـ PET
- DEG >0.1% → انخفاض الشفافية وزيادة الضباب
- Iron >0.5 جزء في المليون → زيادة خطر تغير اللون ~ 20%
الملخص النهائي
أحادي إيثيلين جلايكول (MEG) عبارة عن مادة كيميائية سائبة موحدة (C₂H₆O₂، CAS 107-21-1) لا يتم تحديد قيمتها الصناعية من خلال التركيب الأساسي ولكن من خلال معلمات نقاء يتم التحكم فيها بإحكام، حيث يكون MEG أكبر من أو يساوي 99.9% من الألياف MEG ضروريًا لتصنيع PET وأكبر من أو يساوي 99.5% MEG من الدرجة الصناعية يكفي لمضاد التجمد والمذيبات. التطبيقات.
