آکریلیک اسید

آکریلیک اسید (به عنوان اسید 2-پرونئیک، اسید فرمیک اسید و پروپن اسید شناخته شده است) یک ماده آلی با فرمول عمومی C3H4O2 است .  ساده ترین کربوکسیلیک اسید غیر اشباع است که شامل یک گروه وینیل است که به طور مستقیم به کربوکسیلیک اسید وصل شده است . یک مایع روشن، بی رنگ، خورنده و قابل اشتعال است که دارای بوی تند و تلخ است . با آب ، الکل ، اتر و کلروفروم قابل امتزاج است .  سالیانه بیش از یک میلیون تن تولید می شود.

اسید اکریلیک معمولا در صنایع تولید ژل ها مورد استفاده قرار می گیرد .

روش تولید:

اسید اکریلیک توسط اکسیداسیون پروپیلن تولید می شود. این فرآیند شامل دو بخش مختلف است که در اولین بخش پروپیلن به آکرولین تبدیل می شود و در بخش دوم آکرولین به اسید اکریلیک تبدیل می شود.

CH2=CHCH3 + 3/2 O2 ————–> CH2=CHCO2H  +H2O

آکریلیک اسید فروش کاربرد ها فرمول تولید

روش های قدیمی تولید آکریلیک اسید:

به دلیل این که اسید آکریلیک و استایر های آن به طور تجاری از قدیم شناخته شده اند ، بسیاری از روش ها توسعه داده شده اند . اما به دلیل اقتصادی و زیست محیطی ،  استفاده از بسیاری از این روش ها ممنوع شده است و یک روش اولیه ، هیدرو کاربوکسیلیت  استیلن  ( شیمی Reppe ) بوده است . روشی که نیازمند کربونیل نیکل و فشار بالای مونو کسید کربن است .

اسید آکریلیک یک بار به وسیله هیدرولیز آکریلونیتریل تولید شده است . مواردی  به وسیله آمونیوم شدن  پروپن به وجود آمده اند اما به دلیل محصول فرعی آمونیوم ، ممنوع شده اند چرا که باید دور ریخته شود .

پروپان یک ماده خام است که به صورت قابل توجهی ارزان تر از پروپیلن است ، بنابراین یک مسیر جایگزین  بررسی اکسیداسیون پروپان یک مرحله ای است .

 برای تولید کربوکسیلینگ اتیلن به اسید اکریلیک  ، شرایط فشار بالای  دی اکسید کربن به عنوان کاتالیزور  اعمال می شود .

چگونه ذخیره و توزیع می شود؟

آکریلیک اسید را می توان در فولاد ضد زنگ یا کامیون های مخزن آلومینیومی، تانکرهای راه آهن، بارگیرها و در درام های پلی اتیلن حمل کرد. در برابر گرما و نور خورشید حساس است و باید در یک فروشگاه شیمایی خنک، خشک و تهویه مناسب که از تمام منابع احتراق آزاد است ذخیره شود. این با بازدارنده هایی که از پلیمریزاسیون خطرناک جلوگیری می شود، تامین می شود، زیرا می تواند ناپایدار باشد. این نقطه فلاش 50 درجه سانتيگراد است (فنجان بسته) و به همین ترتیب قابل اشتعال است .

کاربرد های اسید آکریلیک:

اسید اکریلیک هنگامی که با الکل واکنش می دهد ، استر آن را تولید می کند . استرها و نمکهای اسید اکریلیک به طور کلی به عنوان آکریلات (یا پروپنونات) شناخته می شوند .  اسید اکریلیک و استرهای آن (برای تشکیل اسید پلی اکریلیک) یا سایر مونومرها (مانند آکریل آمید ، آکریلونیتریل، ترکیبات وینیل، استایرن و بوتادین) به راحتی با پیوندهای دوگانه خود، تشکیل  همو پلیمرها یا کو پلیمرهایی که در تولید استفاده می شوند ، می دهند .که در پلاستیک های مختلف، پوشش ها، چسب ها، الاستومر ها، و همچنین کفپوش های کف و رنگ استفاده می شود .

اسید اکریلیک یک ترکیبی است که در بسیاری از صنایع مانند صنعت پوشاک ،  صنعت تصفیه آب یا صنعت نساجی استفاده می شود . انتظار می رود  افزایش  تولید آکریلیک اسید در نتیجه استفاده از این محصول در کاربرد های جدید ، از جمله محصولات مراقبت شخصی ، مواد شوینده و …  باشد .

مشخصات فیزیکی:

اسید اکریلیک یک مایع روشن و بی رنگ است که به دلیل ساختار شیمیایی آن، استفاده گسترده ای از آن را به وجود می آورد که ترجیح می دهد ترکیبی ساده با زنجیره های بزرگ ترکیبات پلیمر ایجاد شود. این فرمول مولکولی C3H4O2 است و وزن مولکولی آن 72 است. در آب با هم مخلوط شده و نقطه ذوب برابر با 14 درجه سانتیگراد و نقطه جوش برابر با 141 درجه سانتیگراد است. قرار گرفتن در معرض این اسید ها به طور منظم یا حتی خفیف موجب تحریک پوست و سیستم تنفسی می شود. در حالیکه قرار گرفتن در معرض پایین به طور کلی برای بدن مضر نیست، دوزهای بالای این اسید می توانند سمی باشند و منجر به مشکلات ریوی شوند. کنسانتره اکریلیک اسید، در صورت بلعیدن، می تواند سوختگی های شدید در دهان و دستگاه گوارش را ایجاد کند. علاوه بر این، این بخارات اسیدی می تواند باعث انسداد در غشای مخاطی و دستگاه تنفسی شود. با توجه به ساختار شیمیایی آن، اکریلیک اسید با تعداد بسیار زیادی ترکیبات معدنی و آلی واکنش نشان می دهد که منجر به تشکیل تعداد زیادی ترکیبات با وزن مولکولی کم و زیاد می شود.

مزایا و استفاده

بازار اکریلیک اسید در طول سال ها افزایش یافته است، زیرا استفاده از این مواد شیمیایی در بخش های مختلف، از محصولات آرایشی مانند ناخن اکریلیک، برای استفاده از صنایع شیمیایی افزایش یافته است. استفاده از آکریلیک اسید نیز به اختلافات مختلفی رسیده است، زیرا سازمان های بهداشتی در ایالات متحده، استفاده خود را در محصولات مختلف بررسی کرده اند. به طور سنتی، اکریلیک اسید به عنوان مواد خام در آماده سازی صنعتی استرهای استریل استفاده می شود. این استرهای اکریلیک مانند متیل اکریلات، اتیل آکریلات و غیره برای تهیه رزین های مبتنی بر حلال استفاده شده است اما با توجه به نگرانی های زیست محیطی، تولید آنها متوقف شد. علاوه بر این، آکریلیک های مبتنی بر آب توسعه یافتند که در استفاده های گسترده در پوشش های خانگی و در سایر محصولات دیگر مانند نقاشی، کاغذ، چسب و بلوری استفاده شد. با تحقیق بیشتر، یک کلاس از ترکیبات به نام پلی اکریلات با کمک اسید های اکریلیک که در ساخت ضخیم کننده ها و پراکنده ها استفاده می شود، توسعه یافت. از دهه گذشته، استفاده از اکریلیک در دو منطقه خاص، تولید پلیمرهای Superabsorbent (SAPs) و پلیمرهای شوینده بسیار محبوب بوده است. گزارش شده است که این SAP های منحصر به فرد تقریبا 30٪ از مصرف جهان در بازار اکریلیک اسید را به خود اختصاص داده اند.