بیسفنول چیست؟
بیسفنول A (BPA) یک ترکیب شیمیایی است که عمدتاً در ساخت پلاستیک های مختلف استفاده می شود. این یک جامد بی رنگ است که در اکثر حلال های آلی معمولی محلول است، اما حلالیت آن در آب بسیار ضعیف است. BPA در مقیاس صنعتی از واکنش تراکم فنل و استون تولید می شود. تولید جهانی در سال 2022 حدود 10 میلیون تن برآورد شد.
بزرگترین کاربرد منفرد BPA به عنوان یک مونومر در تولید پلی کربنات ها است که 65 تا 70 درصد از کل تولید BPA را تشکیل می دهد. تولید رزینهای اپوکسی و رزینهای وینیل استر 25 تا 30 درصد از مصرف BPA را تشکیل میدهند. 5 درصد باقیمانده به عنوان جزء اصلی چندین پلاستیک با کارایی بالا و به عنوان یک افزودنی جزئی در PVC، پلی اورتان، کاغذ حرارتی و چندین ماده دیگر استفاده می شود. این یک نرم کننده نیست، اگرچه اغلب به اشتباه به عنوان چنین برچسب گذاری شده است.
اثرات سلامتی BPA موضوع بحث های علمی و عمومی طولانی مدت بوده است. BPA یک xenoestrogen است که دارای خواص هورمون مانند است که اثرات استروژن را در بدن تقلید می کند. اگرچه این اثر بسیار ضعیف است، فراگیر بودن مواد حاوی BPA نگرانی هایی را ایجاد می کند، زیرا قرار گرفتن در معرض به طور موثر مادام العمر است. بسیاری از مواد حاوی BPA واضح نیستند، اما معمولاً با آن مواجه میشوند، و شامل پوششهایی برای داخل قوطیهای غذا، طرحهای لباس، رسید مغازهها، و پرکنندههای دندانی هستند. BPA توسط آژانس های بهداشت عمومی در بسیاری از کشورها و همچنین سازمان بهداشت جهانی مورد بررسی قرار گرفته است. در حالی که قرار گرفتن در معرض عادی کمتر از سطحی است که در حال حاضر با خطر مرتبط است، چندین حوزه قضایی اقداماتی را برای کاهش قرار گرفتن در معرض به صورت احتیاطی انجام داده اند، به ویژه با ممنوع کردن BPA در شیشه شیر. شواهدی وجود دارد که نشان می دهد قرار گرفتن در معرض BPA در نوزادان در نتیجه این امر کاهش یافته است. پلاستیکهای بدون BPA نیز معرفی شدهاند که با استفاده از بیسفنولهای جایگزین مانند بیسفنول S و بیسفنول F تولید میشوند، اما در مورد اینکه آیا اینها واقعاً ایمنتر هستند یا خیر، اختلاف نظر وجود دارد.
تاریخچه بیسفنول A
بیسفنول A اولین بار در سال 1891 توسط شیمیدان روسی الکساندر دیانین گزارش شد.
در سال 1934، کارگران در I.G. Farbenindustrie جفت شدن BPA و اپی کلروهیدرین را گزارش کرد. در طول دهه بعد، پوششها و رزینهای مشتقشده از مواد مشابه توسط کارگران شرکتهای DeTrey Freres در سوئیس و DeVoe و Raynolds در ایالات متحده توصیف شدند. این کار اولیه زیربنای توسعه رزین های اپوکسی بود که به نوبه خود باعث تولید BPA شد. استفاده از BPA با اکتشافات بایر و جنرال الکتریک بر روی پلاستیک های پلی کربنات گسترش یافت. این پلاستیک ها اولین بار در سال 1958 ظاهر شدند و توسط موبای، جنرال الکتریک و بایر تولید شدند.
بیوشیمیدان بریتانیایی ادوارد چارلز دادز BPA را به عنوان یک استروژن مصنوعی در اوایل دهه 1930 آزمایش کرد. کار بعدی نشان داد که این ماده ده ها هزار برابر ضعیف تر از استرادیول، هورمون جنسی طبیعی زنانه، به گیرنده های استروژن متصل می شود. Dodds در نهایت یک ترکیب ساختاری مشابه به نام دی اتیل استیلبسترول (DES) ساخت که به عنوان یک داروی استروژن مصنوعی در زنان و حیوانات استفاده میشد تا زمانی که به دلیل خطر ایجاد سرطان ممنوع شد. ممنوعیت استفاده از DES در انسان در سال 1971 و در حیوانات در سال 1979 اعمال شد. BPA هرگز به عنوان دارو استفاده نشد.
تولید
سنتز BPA هنوز از روش کلی دیانین پیروی می کند، با تغییرات بنیادی کمی در 130 سال. تراکم استون (از این رو پسوند "A" در نام) با دو معادل فنل توسط یک اسید قوی، مانند اسید هیدروکلریک غلیظ، اسید سولفوریک، یا یک رزین اسید جامد مانند شکل اسید سولفونیک کاتالیز می شود. پلی استایرن سولفونات. فنل اضافی برای اطمینان از تراکم کامل و محدود کردن تشکیل محصولات جانبی مانند ترکیب دیانین استفاده می شود. تولید BPA نسبتاً ارزان است، زیرا سنتز از اقتصاد اتمی بالا سود می برد و مقادیر زیادی از هر دو ماده اولیه از فرآیند کومین در دسترس است. از آنجایی که تنها محصول جانبی آب است، می توان آن را نمونه ای صنعتی از شیمی سبز در نظر گرفت. تولید جهانی در سال 2022 حدود 10 میلیون تن برآورد شد.
معمولاً، افزودن استون در موقعیت پارا روی هر دو فنل صورت میگیرد، با این حال مقادیر کمی از ارتو-پارا (تا 3٪) و ایزومرهای ارتو-اورتو نیز همراه با چندین محصول فرعی جزئی دیگر تولید میشوند. اینها همیشه حذف نمی شوند و ناخالصی های شناخته شده در نمونه های تجاری BPA هستند.
برای مشاهد برگه انالیز محصول کلیک کنید.