偶氮甲酰胺(英文名稱azodicarbonamide)又名偶氮二酰胺;二氮烯二羧酸酰胺(diazinedicarboxamide);商品名為發(fā)泡劑.AC或發(fā)泡劑ADC(Foamer ADC),是一種白色或淡黃色粉末(如圖所示),無毒,無嗅,不易燃燒,具有自熄性。溶于堿,不溶于汽.油、醇、苯、吡啶和水;化學式為C2H4N4O2,分子式為NH2CON=NCONH2。
偶氮二甲酰是一種在工業(yè)中常用到的發(fā)泡劑,可用于瑜伽墊、橡膠鞋底等生產(chǎn),以增加產(chǎn)品的彈性。同時也可以用于食品工業(yè),增加面粉團的強度和柔韌性。
制備方法
由水.合肼、尿素與硫酸縮合成中間體聯(lián)二脲,再經(jīng)氧化反應而得成品。
(1) 縮合過程:將尿素溶于2%水合.肼溶液,加到反應鍋。在攪拌下加硫酸,使料液pH值達到1~2,加熱使pH值轉(zhuǎn)為2~5,再緩緩加入硫酸,保持pH值2~5反應數(shù)小時后,取樣測定終點(用0.1N碘溶液滴定含肼量)。濾出硫酸銨母液后,縮合反應生成的聯(lián)二脲,用熱水洗滌,供氧化工序用。反應方程如下:
NH2NH2·H2O + H2SO4→NH2NH2·H2SO4
NH2N2·H2SO4+2NH2CONH2→NH2CONHNHCONH2 + (NH4)2SO4
(2) 氧化過程: 將聯(lián)二脲放入反應鍋用水溶解,加入溴化鈉,通入氯.氣,反應溫度控制在30-50℃,制得的偶氮甲酰胺先用溫水洗至中性,經(jīng)離心機甩干干燥后,得成品。氧化工序?qū)Πl(fā)泡劑ADC的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)本影響最大。早期采用硝酸法和鉻酸法,由于成本和污染的原因,已趨于淘汰。氯.氣-溴為氧化劑取代鉻鹽氧化聯(lián)二脲生產(chǎn)發(fā)泡劑ADC的方法,使產(chǎn)品成本降低很多。其他的方法還有空氣和二氧化.氮氧化聯(lián)二脲,收率為84.3%;也可用電解法、過氧化氫氧化法等,氯-溴氧化法反應方程如下:
NH2CONHNHCONH2 +Cl2→NH2CONNCONH2 + 2HCl
該法的消耗定額為:水合.肼(40%)1160kg/t;尿素(含氮量≥46%)1330kg/t;液.氯800kg/t;燒.堿(30%)2000kg/t;硫酸(98%)1140kg/t。
主要用途
可作為發(fā)泡劑用于多種泡沫塑料發(fā)泡,例如PVC、EVC、PP、PE、PS等塑料的發(fā)泡。超細粉適用于在仿皮人造革及EVA鞋材要求高,孔徑密而均勻的的塑料制品發(fā)泡。采用偶氮甲酰胺的制品彈性好、泡孔徑勻、強度好。也可以用于食品工業(yè),增加面團的強度和柔韌性,具有漂白作用,也可使面包看上去更好看。根據(jù)中國的《GB2760-2011食品添加劑使用標準》,偶氮甲酰胺是合法的食品添加劑,可以作為面粉處理劑在小麥粉中使用,最大使用量為0.045g/kg。