کاربردهای دی اتانول آمین

آمینسورفاکتانت

از اتانول آمین ها به شکل رایجی به عنوان ماده ی اولیه به جهت تولید سورفاکتانت ها استفاده می شود. آن ها از لحاظ تجاری به عنوان دترجنت، مواد شیمیایی مورد نیاز برای پرداخت چرم و سطوح مختلف و امولسیون کننده اهمیت زیادی دارند. کاربرد دی اتانول آمین به عنوان سورفاکتانت بسیار متنوع است و از روغن فلزکاری و برش کاری گرفته تا تولید لوازم بهداشتی باکیفیت را شامل می شود.

ویژگی های مشتقات اتانول آمین ها بسیار متنوع بوده و بستگی به اتانول آمین انتخابی، بخش اسیدی و نسبت آن ها دارد. در گذشته مشکلاتی مبنی بر رنگ اتانول آمین ها، به ویژه تری اتانول آمین وجود داشت. امروزه اتانول آمین ها با خلوصی مناسب تولید می شود که در زمان تیتر شدن با اسید ها یا مواجه با گرما، مشکلات رنگی بروز نیابد.

سورفاکتانت های بر پایه ی اتانول آمین را می توان به شکل باز ضعیف یا ماده ی خنثی فرموله کرد. به همین دلیل این سورفاکتانت ها به خوبی با پوست سازگاری دارند و توسط پوست تحمل می شوند. بهترین مثال برای این موضوع، صابون های تری اتانول آمین هستند. نکته ی دیگر این است که چون اتانول آمین ها خوردگی ایجاد نمی کنند، عملاً می توان از آن ها روی هر سطحی استفاده کرد.

صابون های اتانول آمینی که از ترکیب با اولئیک اسید، استئاریک اسید، لوریک اسید و کاپریلیک اسید (همه اسیدهای چرب) تهیه می شوند، اساس ساختاری بسیاری از شوینده های بهداشتی و صابون های درمانی را تشکیل می دهند.

صابون های اتانول آمینی تولید شده از اسیدهای چرب، از مهم ترین امولسیون کننده های صنعتی به شمار می روند. از آن ها در تولید محصولات آرایشی، پولیش ها، کِرِم های کفش، محصولات مراقبت از خودرو، روغن های دریل و برشکاری و پمادهای دارویی استفاده می شود. ترکیب صابون های اتانول آمین با وکس یا رزین به عنوان مواد اشباع کننده (impregnating materials)، پوشش محافظتی و محصولات محافظت کننده از سطوح و چرم استفاده می شود.

اهمیت و میزان استفاده از صابون های اتانول آمینی به دست آمده از آلکیل-آریل سولفونیک اسیدها، به طور خاص آلکیل بنزن سولفونیک اسیدها، یا سولفات های الکل در شوینده های خانگی به شکل چشمگیری در حال رشد است. استفاده از آلکیل های خطی به جای شاخه دار باعث افزایش تجزیه ی زیستی این مواد می شود.

اسیدهای چرب اتانول آمیدی و فرآورده های به دست آمده از اتوکسیلاسیون بیشتر، قابلیت پایدار کنندگی فوم داشته و لذا به عنوان یک افزودنی مهم در دترجنت ها استفاده می شوند. دی اتانول آمین در ترکیب با اسیدهای چرب روغن نارگیل و اولئیک اسید، دی اتانول آمیدهایی را می سازد که در مقیاس صنعتی برای تولید مواد شوینده لباس و ظروف و محصولات بهداشت شخصی کاربرد دارند. دترجنت های مایع بیشتر بر پایه ی تری اتانول آمین تولید می شوند.

در صنایع تولید چرم، از مواد شیمیایی بر پایه ی اتانول آمین ها در پوشش، رنگرزی و پرداخت سطوح استفاده می شود. اتانول آمین ها هم در تولید رنگ ها استفاده می شود و هم به عنوان نرم کننده و پاک کننده ی رنگ ها و پوشش دهنده ها کاربرد دارد.

بازدارنده ی خوردگی

دی اتانول آمین و تری اتانول آمین به عنوان یکی از مهم ترین اجزای مواد بازدارنده خوردگی به خصوص در مورد محصولاتی که در تماس با فلزات قرار می گیرند، مثل خنک کننده های موتور خودرو و روغن های فلزکاری و برشکاری، استفاده می شوند. همچنین در لوبریکانت ها یا روان کننده ها به عنوان افزودنی مصرف می شوند.

زمانی که دی اتانول آمین همراه با سدیم نیترات به عنوان بازدارنده ی خوردگی استفاده می شود، ممکن است باعث ایجاد موادی به نام نیتروزامین ها گردد. نیتروزامین ها موادی سرطان زا هستند؛ لذا سدیم نیترات نباید هم زمان با دی اتانول آمین یا تری اتانول آمین استفاده شود.

شیرین سازی گاز

گاز ترش به گازی گفته می شود که دارای مقادیر زیادی هیدروژن سولفید (H2S) و گاهی دی اکسید کربن (CO2) است. حذف هیدروژن سولفید از گاز ترش و تولید گاز شیرین از چندین جهت ضروری است.

• رعایت ایمنی: اگر فردی در تماس با غلظت 5ppm هیدروژن سولفید قرار بگیرد، چشم ها و شش هایش درگیر می شود. غلظت های بیشتر باعث از بین رفتن حس بویایی و در نهایت مرگ می شود.
• جلوگیری از خوردگی تجهیزات و لوله های انتقال دهنده ی گاز. همچنین هیدروژن سولفید بوی بدی تولید می کند.
• جلوگیری از تولید گازهای آلاینده سولفیدی پس از سوختن گاز: سوختن هیدروژن سولفید تولید گوگرد دی اکسید (SO2) می کند. گوگرد دی اکسید یک آلاینده است و اگر با رطوبت اتمسفری ترکیب شود، باعث ایجاد باران های اسیدی می گردد.

برای شیرین سازی گاز ترش، دی اتانول آمین یکی از پرکاربردترین مواد است. DEA با جذب گازهای اسیدی مانند هیدروژن سولفید و دی اکسید کربن باعث شیرین سازی گازهای طبیعی، سنتتیک و پالایشگاهی می شود. به دی اتانول آمین قبل از جذب گازهای اسیدی، آمین تمیز و پس از جذب گازها، آمین کثیف گفته می شود. آمین کثیف را حرارت می دهند تا گازهای جذب شده آن خارج شده، تمیز شود و دوباره در چرخه ی شیرین سازی مورد استفاده قرار گیرد.

شیمی کشاورزی

از دی اتانول آمین به عنوان ماده ی خنثی کننده در تولید امولسیون کننده های آنیونی استفاده می شود. همچنین برای آماده سازی محصولات کشاورزی تولید شده از 4٬2-دی کلروفنوکسی استیک اسید (2,4D) و تولید گلیفوسات (یک علف کش سیستمیک) مورد استفاده قرار می گیرد.

ایمنی و سمیت دی اتانول آمین

مونو اتانول آمین در بدن انسان به عنوان ماده ای طبیعی در ساختار اجزای غشای سلولی، فسفولیپیدها و در سنتر لیستین از کولین کاربرد دارد. دی اتانول آمین با گرفتن جای کولین، در متابولیسم فسفولیپیدها و مونو اتانول آمین اختلال ایجاد می کند. به نظر می رسد دلیل مسمومیت سیستمیک با دی اتانول آمین، تجمع فسفولیپیدهای غیرطبیعی باشد.

شواهدی در مورد حساسیت زایی و محرک بودن دی اتانول آمین وجود ندارد. به طور کلی در آزمایش های صورت گرفته در مدل های حیوانی و باکتری ها، نشانه ای اثرات ژنوتوکسیک در اتانول آمین ها مشاهده نشده است.تمامی گزارشات از مسمومیت با دی اتانول آمین نشان می دهند که این ماده بر غشای سلولی و پایداری آن تأثیر می گذارد. کبد و کلیه ها هدف اصلی DEA هستند. دِمیلینه شدن فیبرهای عصبی و کم خونی ناشی از تغییر در غشای پلاسمایی گلبول های قرمز نیز از اثرات احتمالی DEA است.

در مورد خاصیت سرطان زایی دی اتانول آمین در انسان شواهدی وجود ندارد اما در مدل های حیوانی مشاهده شده است. مثلاً در آزمایشی به مدت دو سال به صورت پوستی، مواجه ی موش ها و موش های صحرایی آزمایشگاهی با DEA صورت گرفت. نرخ ایجاد سرطان های کبد و کلیه در موش ها افزایش یافت ولی نشانه های از سرطان زایی در موش های صحرایی مشاهده نشد. سازمان حفاظت از محیط زیست ایالات متحده آمریکا دی اتانول آمین را به عنوان یک کارسینوژن نمی شناسد.