Acrylat er meget udbredt til fremstilling af forskellige polymermaterialer på grund af dets lave temperaturfleksibilitet, varmebestandighed, ældningsbestandighed, høje gennemsigtighed og farvestabilitet.Disse egenskaber gør det muligt at bruge det i en bred vifte af applikationer, herunder plast, gulvlakker, belægninger, tekstiler, maling og klæbemidler.Typen og mængden af anvendte acrylatmonomerer har en væsentlig indflydelse på det endelige produkts ydeevne, herunder glasovergangstemperatur, viskositet, hårdhed og holdbarhed.Flere polymerer, der er egnede til forskellige anvendelser, kan opnås ved copolymerisation med monomererne med de funktionelle hydroxyl-, methyl- eller carboxylgrupper.
Materialerne opnået ved polymerisation af acrylatmonomerer er meget udbredt i industrien, men restmonomerer findes ofte i polymere materialer.Disse resterende monomerer kan ikke kun forårsage hudirritation og andre problemer, men også forårsage ubehagelig lugt i slutproduktet på grund af den ubehagelige lugt af disse monomerer.
Den menneskelige krops lugtesystem kan mærke acrylatmonomer i meget lav koncentration.For mange acrylatpolymermaterialer kommer lugten af produkter for det meste fra acrylatmonomerer.Forskellige monomerer har forskellige lugte, men hvad er forholdet mellem monomerstruktur og lugt?Patrick Bauer fra Friedrich Alexander Universit ä t erlangen-n ü rnberg (Fau) i Tyskland undersøgte lugttyperne og lugttærsklerne for en række kommercialiserede og syntetiserede acrylatmonomerer.
I alt 20 monomerer blev testet i denne undersøgelse.Disse monomerer omfatter kommercielle og laboratoriesyntetiserede.Testen viser, at lugten af disse monomerer kan opdeles i svovl, lightergas, geranium og svamp.
1,2-propandioldiacrylat (nr. 16), methylacrylat (nr. 1), ethylacrylat (nr. 2) og propylacrylat (nr. 3) er hovedsageligt beskrevet som svovl- og hvidløgslugte.Derudover beskrives de to sidstnævnte stoffer også som at have lettere gaslugt, mens ethylacrylat og 1,2-propylenglycoldiakrylat har indtryk af en smule limlugt.Vinylacrylat (nr. 5) og propenylacrylat (nr. 6) beskrives som gasbrændselslugte, mens 1-hydroxyisopropylacrylat (nr. 10) og 2-hydroxypropylacrylat (nr. 12) beskrives som geranium- og lettere gaslugte .N-butylacrylat (nr. 4), 3-(z) pentenacrylat (nr. 7), SEC butylacrylat (geranium, svampesmag; nr. 8), 2-hydroxyethylacrylat (nr. 11), 4-methylamyl acrylat (svampe, frugtsmag; nr. 14) og ethylenglycoldiacrylat (nr. 15) beskrives som svampesmag.Isobutylacrylat (nr. 9), 2-ethylhexylacrylat (nr. 13), cyclopentanylacrylat (nr. 17) og cyclohexanacrylat (nr. 18) beskrives som gulerods- og geraniumlugt.2-methoxyphenylacrylat (nr. 19) er duften af geranium og røget skinke, mens dets isomer 4-methoxyphenyl acrylat (nr. 20) beskrives som lugten af anis og fennikel.
Lugttærsklerne for de testede monomerer viste store forskelle.Her refererer lugtgrænsen til koncentrationen af stoffet, der giver den mindste stimulans til menneskelig lugtopfattelse, også kendt som lugtgrænsen.Jo højere lugtgrænsen er, jo lavere er lugten.Det kan ses af forsøgsresultaterne, at lugtgrænsen er mere påvirket af funktionelle grupper end af kædelængde.Blandt de 20 testede monomerer havde 2-methoxyphenylacrylat (nr. 19) og SEC butylacrylat (nr. 8) den laveste lugtgrænse, som var henholdsvis 0,068 ng/lag og 0,073 ng/lag.2-hydroxypropylacrylat (nr. 12) og 2-hydroxyethylacrylat (nr. 11) viste den højeste lugtgrænse, som var henholdsvis 106 ng/lair og 178 ng/lair, mere end 5 og 9 gange 2-ethylhexyl akrylat (nr. 13).
Hvis der er chirale centre i molekylet, har forskellige chirale strukturer også indflydelse på molekylets lugt.Der er dog ingen konkurrerende undersøgelse for øjeblikket.Sidekæden i molekylet har også en vis indflydelse på monomerens lugt, men der er undtagelser.
Methylacrylat (nr. 1), ethylacrylat (nr. 2), propylacrylat (nr. 3) og andre kortkædede monomerer udviser samme lugt som svovl og hvidløg, men lugten vil gradvist aftage med forøgelsen af kædelængden.Når kædelængden øges, vil hvidløgslugten falde, og der vil blive produceret noget lettere gaslugt.Indførelsen af hydroxylgrupper i sidekæden har en indflydelse på den intermolekylære interaktion og vil have en større indflydelse på de lugtmodtagende celler, hvilket resulterer i forskellige lugtsanser.For monomererne med vinyl- eller propenylumættede dobbeltbindinger, nemlig vinylacrylat (nr. 5) og propenylacrylat (nr. 6), viser de kun lugten af gasformigt brændstof.Med andre ord fører indførelsen af den anden lukkede umættede dobbeltbinding til forsvinden af svovl- eller hvidløgslugt.
Når kulstofkæden øges til 4 eller 5 kulstofatomer, vil den opfattede lugt naturligvis ændre sig fra svovl og hvidløg til svampe og geranium.I det hele taget udviser cyclopentanylacrylat (nr. 17) og cyclohexanacrylat (nr. 18), som er alifatiske monomerer, lignende lugt (geranium- og gulerodlugt), og de er lidt forskellige.Indførelsen af alifatiske sidekæder har ikke den store indflydelse på lugtesansen.
Posttid: 07-jun-2022