P-fenylendiamin

p-Fenylendiamin (též para-fenylendiamin, 1,4-fenylendiamin či PPD; systematický název benzen-1,4-diamin) je organická sloučenina se vzorcem C6H4(NH2)2. Je derivátem anilinu a jedná se o bezbarvou tuhou látku; často však obsahuje nečistoty vzniklé oxidací, které způsobují nažloutlé zbarvení. Používá se hlavně jako složka při výrobě polymerů a kompozitů, je také součástí některých barev na vlasy.

Výroba

PPD se vyrábí třemi způsoby. V nejčastější metodě se nechává působit amoniak na 4-nitrochlorbenzen a vzniklý 4-aminonitrobenzen se poté hydrogenuje:

ClC6H4NO2 + 2 NH3 → H2NC6H4NO2 + NH4Cl
H2NC6H4NO2 + 3 H2 → H2NC6H4NH2 + 2 H2O

V DuPontově metodě se anilin převádí na difenyltriazin, ten dále kyselou katalýzou na 4-aminoazobenzen. Jeho hydrogenací se získá PPD.[1]

Použití

Prekurzor polymerů

PPD je prekurzorem aramidových plastů a vláken, například Kevlaru. Tyto aplikace těží z dvojfunkčnosti PPD, tj. z přítomnosti dvou aminů, které umožňují spojovat molekuly do řetězu. Polymer vzniká reakcí PPD a tereftaloylchloridu. Reakce PPD s fosgenem poskytuje diisokyanát, prekurzor urethanových polymerů.[1]

Molekulární stroktura Kevlaru; tučně je označena monomerní jednotka, čárkované čáry znázorňují vodíkové vazby.

Barvení

PPD je složkou některých barev na vlasy. Zde je však vytlačován jinými anilinovými analogy a deriváty, například 2,5-diamino(hydroxyethyl)benzenem a 2,5-diaminotoluenem. Mezi další populární deriváty patří tetraaminopyrimidin, indoaniliny a indofenoly. Deriváty diaminopyrazolu poskytují červené a fialové barvy.[2] V těchto aplikacích téměř bezbarvý prekurzor teprve oxiduje na samotné barvivo.

Antioxidant gumy

PPD snadno podléhá oxidaci, proto se jeho deriváty používají jako antiozonanty (k ochraně před působením ozonu) do gumových výrobků. Na účinnost a dráždivé působení na kůži mají vliv substituenty, například naftyl nebo isopropyl.[3]

Fotografie

PPD se používá jako vyvolávací látka ve vývojce pro jemnozrnné zpracování černobílých filmů a barevných filmů. Reaguje se krystaly halidů stříbra ve filmu a v exponovaných místech vytváří kovové stříbro, které tvoří obraz. Derivát p-fenylendiaminu (viz CD-4 ; 4-(N-Ethyl-N-2-hydroxyethyl)-2-methylphenylenediamin síran monohydrát) se používá ve zpracovatelském procesu C-41.

Bezpečnost

Smrtná koncentrace pro vodní živočichy je 0,028 mg/l.[1] Podle zprávy EPA, založené na několika studiích, se u potkanů a myší chronicky vystavených prostřednictvím potravy působení PPD snižovala tělesná hmotnost, nebyly však pozorovány žádné jiné znaky toxicity.[4] Jedna revize 31 anglicky psaných článků vydaných mezi lednem 1992 a únorem 2005, která pátrala po asociaci mezi používáním barev na vlasy a rakovinou, našla „přinejmenším jednu dobře navrženou studii s detailním vyhodnocením expozice“, která pozorovala spojení mezi používáním těchto barev a nehodgkinovským lymfomem, vícečetným myelomem, akutní leukémií a rakovinou močového měchýře,[5] takové asociace nebyly však napříč studiemi konzistentně pozorovány. Formální meta-analýza nebyla možná vzhledem k heterogenitě hodnocení expozice v různých studiích.

CDC uvádí PPD jako kontaktní alergen. Cesty expozice jsou vdechováním, vstřebání přes kůži, požití a kontakt s kůží nebo očima. Mezi příznaky expozice patří podráždění krku (hltanu a hrtanu), průduškové astma a kontaktní dermatitida.[6][7] Senzibilizace je doživotní, což může znamenat přecitlivělost na mnoho výrobků, například obarvené oděvy, různé inkousty, barvy na vlasy, obarvenou kůži a kožešinu, na různé fotografické výrobky apod. American Contact Dermatitis Society zvolila v roce 2006 PPD alergenem roku.

Otravy PPD jsou v západních zemích vzácné.[8]

Odkazy

Související články

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku p-Phenylenediamine na anglické Wikipedii.

  1. Robert A. Smiley “Phenylene- and Toluenediamines” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a19_405
  2. Thomas Clausen et al. "Hair Preparations" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2007, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a12_571.pub2
  3. Hans-Wilhelm Engels et al., "Rubber, 4. Chemicals and Additives" Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2007, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a23_365.pub2
  4. p-Phenylenediamine, U.S. Environmental Protection Agency
  5. ROLLISON, DE; HELZLSOUER, KJ; PINNEY, SM. Personal hair dye use and cancer: a systematic literature review and evaluation of exposure assessment in studies published since 1992.. Journal of toxicology and environmental health. Part B, Critical reviews. 2006, s. 413–39. DOI 10.1080/10937400600681455. PMID 17492526. (anglicky)
  6. The NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. www.cdc.gov [online]. [cit. 2011-07-26]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2011-08-05.
  7. NIOSH Registry of Toxic Effects of Chemical Substances (RTECS) entry for p-Phenylenediamine (PPD). www.cdc.gov [online]. [cit. 2011-07-26]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2005-09-03.
  8. Ashraf W, Dawling S, Farrow LJ. Systemic paraphenylenediamine (PPD) poisoning: a case report and review. Hum. Exp. Toxicol. 13: 167-170, 1994. DOI:10.1177/096032719401300305

Externí odkazy
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.