22-二羥甲基丁酸(DMBA)

詳細參數

二羥甲基丁酸（DMBA）：

2,2-二羥甲基丁酸（DMBA）
一、核心摘要
2,2-二羥甲基丁酸，簡稱DMBA，是一種重要的多功能有機化合物。它獨特的分子結構使其同時包含一個羧基（-COOH）和兩個羥甲基（-CH?OH），因此兼具了羧酸和醇的化學性質。這種“雙重身份”使其在高分子合成、涂料、樹脂等領域作為擴鏈劑、交聯劑和親水改性劑發揮著不可替代的作用，被譽為“水性聚氨酯用第二代擴鏈劑”。
 
二、基本信息
中文名稱：2,2-二羥甲基丁酸
英文名稱：2,2-Bis(hydroxymethyl)butyric Acid
常用縮寫：DMBA
CAS號：10097-02-6
分子式：C?H??O?
分子量：148.16
EINECS號：233-226-3
 
三、化學結構與性質
1.結構特點：
DMBA的分子結構可以看作是丁酸中α位的兩個氫原子被羥甲基（-CH?OH）所取代。這種結構使其擁有一個酸性中心（羧基）和兩個反應性羥基，提供了多個可修飾和反應的位點。
 
2.物理性質：
外觀：白色至類白色結晶性粉末或顆粒。
熔點：約108-112°C。
溶解性：易溶于水、甲醇、乙醇等極性溶劑，在丙酮中有一定溶解性，難溶于非極性溶劑（如甲苯、正己烷）。
羥基值：約700-760 mg KOH/g。
酸值：約370-390 mg KOH/g。
 
3.化學性質：
羧酸的通性：可與堿反應生成鹽，與醇發生酯化反應。
醇的通性：可與異氰酸酯（-NCO）發生反應，也可發生醚化、酯化等反應。
自催化性：其羧基對它與異氰酸酯的反應有一定的自催化作用。
 
四、主要用途與應用領域
DMBA的核心價值在于其能為高分子材料引入內在的、永久性的親水基團。
1.聚氨酯工業-核心應用領域
水性聚氨酯（WPU）的親水擴鏈劑：這是DMBA最重要、最廣泛的用途。在合成聚氨酯預聚體時，將DMBA作為擴鏈劑引入分子主鏈，其羧基被中和成鹽（如用三乙胺TEA）后，能賦予整個聚氨酯鏈段親水性，使其可以在水中自發乳化分散，形成穩定的水性聚氨酯乳液。這種乳液不含或極少含有毒有機溶劑，環保安全。
應用制品：水性PU涂料、水性PU膠粘劑、水性PU皮革涂飾劑、水性油墨等。
 
2.樹脂改性
聚酯樹脂：用于合成高支化度、含羥基的聚酯樹脂，用于制造高性能的粉末涂料或醇酸樹脂，改善其柔韌性和反應活性。
環氧樹脂：可作為改性劑，提高環氧樹脂的韌性和附著力。
 
3.其他領域
光固化材料：用于合成具有不飽和雙鍵的預聚物，應用于UV光固化涂料和油墨。
醫藥與農藥中間體：用于合成某些具有特定結構的藥物和農藥分子。
個人護理品：在某些高端化妝品或護膚品中作為乳化劑或穩定劑使用。
 
五、產品優勢與特點
環保友好：是生產低VOC（揮發性有機物）或無VOC水性體系的關鍵原料，符合環保趨勢。
性能優異：與第一代親水擴鏈劑DMPA相比，DMBA分子量更低，羥值更高，在同等用量下能引入更多的親水基團，分散效果更好，乳液穩定性更高。
反應效率高：由于其位阻效應較小，兩個伯羥基的反應活性高，與異氰酸酯的反應速率更快。
改善成品性能：使用DMBA制備的水性聚氨酯，其膠膜在硬度、耐水性、機械強度等方面往往表現更佳。

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