ການສັງເຄາະຂອງສານລະລາຍທີ່ມີປະຕິກິລິຍາ - (ສານລະລາຍທີ່ສາມາດຮັກສາດ້ວຍ UV ໄດ້ໂດຍອະນຸມູນອິດສະລະ)

ວິທີການສັງເຄາະສຳລັບຕົວລະລາຍທີ່ມີປະຕິກິລິຍາກັບ acrylate ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບມີ esterification ໂດຍກົງ, transesterification, ວິທີການ acid chloride, catalysts ການໂອນຍ້າຍໄລຍະ, ແລະ esterification ເພີ່ມເຕີມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຜະລິດຜ່ານ esterification ໂດຍກົງ.

(1) ເອສເຕີຣິເຟຊັນໂດຍກົງ

CH₂=CHCOOH + ROH -catalyst → CH₂=CHCOOR + H₂O

  ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ນິຍົມໃຊ້ສຳລັບການເອສເຕີຣິເຟຊັນໂດຍກົງປະກອບມີກົດຊູນຟູຣິກເຂັ້ມຂຸ້ນ, ກົດ p-ໂທລູອີນຊັນໂຟນິກ, ແລະ ກົດມີເທນຊັນໂຟນິກ. ການໃຊ້ກົດຊູນຟູຣິກເຂັ້ມຂຸ້ນເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາເອສເຕີຣິເຟຊັນມັກຈະກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາຂ້າງຄຽງເຊັ່ນ: ການຂາດນ້ຳ, ການຜຸພັງ, ແລະ ການເອສເຕີຣິເຟຊັນດ້ວຍຕົນເອງຂອງສານຕັ້ງຕົ້ນ. ສິ່ງນີ້ສ້າງຜະລິດຕະພັນຮ່ວມຕ່າງໆ, ເຮັດໃຫ້ການກັ່ນຕອງຜະລິດຕະພັນ ແລະ ການຟື້ນຟູວັດຖຸດິບມີຄວາມສັບສົນ, ລົບກວນຂະບວນການຫຼັງການປິ່ນປົວ, ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນໃນຂະນະທີ່ກັດກ່ອນອຸປະກອນ. ດັ່ງນັ້ນ, PTSA ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາໃນປະຈຸບັນເນື່ອງຈາກຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງມັນ, ລວມທັງຄວາມຕ້ອງການປະລິມານຢາຕໍ່າ, ອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາຕໍ່າ, ອັດຕາການປ່ຽນສູງ, ແລະ ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນທີ່ດີກວ່າ. ເມື່ອປະຕິກິລິຍາສໍາເລັດ, ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາສາມາດແຍກອອກຈາກຜະລິດຕະພັນໄດ້ງ່າຍ, ເຮັດໃຫ້ຂະບວນການເຮັດວຽກງ່າຍຂຶ້ນ. ນ້ຳທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງປະຕິກິລິຍາເອສເຕີຣິຟິເຄຊັນຈະຖືກກຳຈັດອອກໂດຍໃຊ້ຕົວຝຶກອົບອາເຊໂອໂທຣປິກ (ສານເຮັດໃຫ້ແຫ້ງ). ຕົວຝຶກອົບທົ່ວໄປປະກອບມີ ເບນຊີນ, ໂທລູອີນ, ໄຊລີນ, ໄຊໂຄເຮັກເຊນ, ແລະ ເອັນ-ເຮັກເທນ, ເຊິ່ງປະກອບເປັນອາເຊໂອໂທຣບກັບນ້ຳປະຕິກິລິຍາເພື່ອນຳມັນໄປ. ອັລເຄນມີລາຄາແພງ ແລະ ມີຄວາມລະເຫີຍສູງ; ໄຊລີນມີຈຸດເດືອດສູງ; ເບນຊີນມີຈຸດເດືອດຕ່ຳ ແລະ ມີຄວາມລະເຫີຍສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະຟື້ນຕົວ, ແລະ ມັນມີຄວາມເປັນພິດສູງ. ດັ່ງນັ້ນ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວໂທລູອີນຈຶ່ງເປັນທີ່ນິຍົມໃຊ້ເປັນຕົວຝຶກອົບ. ໂທລູອີນມີຈຸດເດືອດ 110°C ແລະ ຈຸດເດືອດອາເຊໂອໂທຣປິກລະຫວ່າງນ້ຳກັບໂທລູອີນ 84°C; ມັນກັ່ນຕົວໄດ້ງ່າຍໃນລະຫວ່າງການກັ່ນຕົວລະລາຍດ້ວຍສູນຍາກາດ, ຮັບປະກັນອັດຕາການຟື້ນຕົວສູງ, ຄວາມເປັນພິດຕ່ຳກວ່າເບນຊີນ, ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ປະຫຍັດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ຂໍ້ຈຳກັດດ້ານກົດລະບຽບກ່ຽວກັບຕົວລະລາຍຊຸດເບນຊີນໃນການເຄືອບ, ນ້ຳມຶກ, ແລະ ກາວໄດ້ກະຕຸ້ນໃຫ້ຜູ້ຜະລິດຫຼາຍຄົນຢຸດຕິການໃຊ້ໂທລູອີນ ແລະ ປ່ຽນມາໃຊ້ຕົວຝຶກອົບທີ່ມີອານເຄນແທນ. ຕົວຍັບຍັ້ງການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຕ້ອງໄດ້ນຳໃຊ້ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເອສເຕີຣິເຟຊັນເພື່ອປ້ອງກັນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນກ່ອນໄວອັນຄວນຂອງໂມໂນເມີອາຊິດ acrylic ແລະຜະລິດຕະພັນ acrylate ທີ່ໄດ້ຮັບ. ຕົວຍັບຍັ້ງທີ່ນິຍົມໃຊ້ປະກອບມີສານປະກອບ phenolic (ເຊັ່ນ hydroquinone [HQ] ແລະ tert-butylhydroquinone [TBHQ]), ສານປະກອບ amine (ເຊັ່ນ phenothiazine ແລະ p-phenylenediamine), ແລະສະລັບສັບຊ້ອນປະສານງານທອງແດງ (ເຊັ່ນ copper dimethyldiethyldithiocarbamate ແລະ copper dibutyl dithiocarbamate), ນຳໃຊ້ແຍກຕ່າງຫາກ ຫຼື ເປັນສູດປະສົມ. ສຳລັບ alkyl acrylates ທີ່ສູງກວ່າ, ການໃຊ້ esterification ທີ່ລະລາຍສາມາດໃຊ້ໄດ້. ວິທີການນີ້ຊ່ວຍລົບລ້າງຄວາມຕ້ອງການ entrainer ແລະຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານທີ່ຕ້ອງການຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ຕົວຍັບຍັ້ງ. ຫຼັງຈາກປະຕິກິລິຍາ reflux ທີ່ 110–120°C, ການຂາດນ້ຳຈະຖືກປະຕິບັດ, ແລະກົດ acrylic ທີ່ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາ ແລະ ນ້ຳທີ່ເຫຼືອຈະຖືກແຍກອອກໂດຍຜ່ານການກັ່ນສູນຍາກາດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ໄດ້ alkyl acrylates ທີ່ສູງກວ່າທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ ແລະ ຜົນຜະລິດສູງ.

(2) ການປ່ຽນເອສເຕີຣິເຟຊັນ

CH₂=CHCO₃CH₃ + ROH → CH₂=CHCOOR + CH₃OH

  ເມື່ອກະກຽມອາຄວິລອາຄຣີເລດທີ່ສູງກວ່າ ຫຼື ອາຄວິລລາທີ່ມີປະໂຫຍດຜ່ານການຫັນປ່ຽນເອສເຕີຣິຟິເຄຊັນ, ເມທິລອາຄຣີເລດມັກຈະຖືກເລືອກເປັນວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນຂອງເອສເຕີອາຄວິລທີ່ຕ່ຳກວ່າ. ເນື່ອງຈາກຈຸດເດືອດຕ່ຳຂອງມັນ (80°C), ການເອສເຕີຣິຟິເຄຊັນຕ້ອງໄດ້ດຳເນີນຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເວລາປະຕິກິລິຍາຍາວນານຂຶ້ນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເມທານອນຜະລິດຕະພັນຮ່ວມຈະສ້າງເປັນອາຊີໂອໂທຣບກັບເມທິລອາຄຣີເລດ (ຈຸດເດືອດ 62–63°C), ເຊິ່ງພາເມທິລອາຄຣີເລດທີ່ເປັນຕົວຕັ້ງຕົວຕີໄປ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ຜົນຜະລິດຂອງເອສເຕີທີ່ສູງກວ່າເປົ້າໝາຍຫຼຸດລົງ. ເມທິລອາຄຣີເລດ ແລະ ອາຄຣີເລດທີ່ສູງກວ່າມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເກີດການລວມໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ ແລະ ໂຮໂມໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຜົນຜະລິດຂອງອາຄຣີເລດທີ່ສູງກວ່າຫຼຸດລົງຕື່ມອີກ; ດັ່ງນັ້ນ, ຈຶ່ງຕ້ອງການການເພີ່ມປະລິມານຂອງຕົວຍັບຍັ້ງເລື້ອຍໆ. ເນື່ອງຈາກການພິຈາລະນາດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ ແລະ ຄວາມສັບສົນຫຼັງການປິ່ນປົວ, ວິທີການນີ້ບໍ່ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ໃນເຊີງການຄ້າອີກຕໍ່ໄປສຳລັບການສັງເຄາະອາຄວິລອາຄຣີເລດທີ່ສູງກວ່າ ແລະ ອາຄຣີເລດທີ່ມີປະໂຫຍດ.

(3) ວິທີການອາຊິດຄລໍໄຣດ໌

CH₂=CHCOOH + SOCl₂ → CH₂=CHCOCl + HCl + CO₂

CH₂=CHCOCl + ROH → CH₂=CHCOOR + HCl

  ວິທີການນີ້ຈະປະຕິກິລິຍາກົດ acrylic ກັບ thionyl chloride ກ່ອນເພື່ອສັງເຄາະ acryloyl chloride, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຈະຜ່ານປະຕິກິລິຍາ esterification ກັບເຫຼົ້າ. ມັນບໍ່ຕ້ອງການຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ຫຼື ຕົວກະຕຸ້ນ. ເນື່ອງຈາກປະຕິກິລິຍາດຳເນີນຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ຳ, ການເພີ່ມຕົວຍັບຍັ້ງການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຈຶ່ງຖືກຫຼີກລ່ຽງ. esterification ດຳເນີນໄປເກືອບເປັນປະລິມານ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຜະລິດຕະພັນມີຄວາມບໍລິສຸດທີ່ໂດດເດັ່ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນເປັນຂະບວນການສອງຂັ້ນຕອນທີ່ມີຕົ້ນທຶນການຜະລິດສູງ. ປະຕິກິລິຍາດັ່ງກ່າວສ້າງອາຍແກັສ HCl ແລະ SO₂ ໃນປະລິມານຫຼາຍ, ເຊິ່ງຕ້ອງການລະບົບການຂັດຫຼາຍຂັ້ນຕອນດ້ວຍສານລະລາຍດ່າງທີ່ເຈືອຈາງ ແລະ ນ້ຳສຳລັບການດູດຊຶມ.

(4) ການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາການໂອນໄລຍະ (PTC)

2CH₂=CH₃|C-COOH + Na₂CO₃ → 2CH₂=CH₃|C-COONa + CO₂ + H₂O

CH₂=CH₃|C-COONa + ClCH₂-CH₂O → CH₂=CH₃|C-COOCH₂-CH₂O + NaCl

  ໂຊດຽມ ເມທາຄຣິເລດ ມີຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງແຂງ, ໃນຂະນະທີ່ ເອພີຄລໍໂຣໄຮດຣິນ ເປັນຂອງແຫຼວ. ໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ, ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງພວກມັນຈະຊ້າຫຼາຍ, ເຊິ່ງຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາການຖ່າຍໂອນໄລຍະ (PTC). ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາການຖ່າຍໂອນໄລຍະທີ່ເໝາະສົມປະກອບມີເກືອອາໂມນຽມຄວາເຕີນາຣີ, ເກືອຟອສໂຟນຽມຄວາເຕີນາຣີ, ແລະ ອີເທີມົງກຸດ. ເກືອອາໂມນຽມຄວາເຕີນາຣີແມ່ນພົບເຫັນຫຼາຍທີ່ສຸດ, ເຊັ່ນ: ເຊທິວໄຕເມທິລແອມໂມນຽມຄລໍໄຣດ໌ (CTAC), ເບນຊິວໄຕເມທິລແອມໂມນຽມຄລໍໄຣດ໌ (BTMAC), ແລະ ເຕຕຣາເມທິລແອມໂມນຽມຄລໍໄຣດ໌ (TMAC). ການມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢູ່ໃນລະບົບປະຕິກິລິຍາເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາຂ້າງຄຽງ; ດັ່ງນັ້ນ, ເພື່ອເພີ່ມຜົນຜະລິດໃຫ້ດີທີ່ສຸດ, ທັງວັດຖຸດິບ ແລະ ລະບົບປະຕິກິລິຍາຕ້ອງຖືກຮັກສາໃຫ້ບໍ່ມີນ້ຳ ແລະ ແຫ້ງຢ່າງເຂັ້ມງວດ.

(5) ການເຕີມ Esterification

CH₂=R₁|C-COOH + CH₂-CH₂O-R₂ → CH₂=R₁|C-COO-CH₂-OH|CH₂-R₂

  ໂດຍການນຳເອົາເອທິລີນອອກໄຊ ຫຼື ໂພຣພີລີນອອກໄຊ ໂດຍກົງເຂົ້າໄປໃນກົດ (ເມທ)ອາຄຣິລິກ ໃນສະພາບທີ່ມີຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ, ຈະເກີດການເອສເຕີຣິຟິເຄຊັນໂດຍການເພີ່ມການເປີດວົງແຫວນ, ສັງເຄາະໄຮດຣອກຊີ (ເມທ)ອາຄຣິເລດ (ເຊັ່ນ HEA, HEMA, HPA, ຫຼື HPMA).