กรดอะคริลิกเป็นหนึ่งในกรดที่ง่ายที่สุดตัวแทนของกรดโมโนเบสิกไม่อิ่มตัวคาร์บอกซิลิก สูตรของมันมีดังนี้: CH2 = CH-COOH เป็นของเหลวไม่มีสีมีกลิ่นฉุนและไม่เป็นที่พอใจ สามารถละลายได้ในน้ำคลอโรฟอร์มไดเอทิลแอลกอฮอล์และเอทานอลพอลิเมอไรเซชันได้ง่ายด้วยการก่อตัวของกรดโพลีอะคริลิกเพิ่มเติม กรดอะคริลิกมีชื่ออื่น ๆ : กรด ethenecarboxylic และกรดโพรเพโนอิก
กรดอะคริลิกได้มาอย่างไร (หรือสังเคราะห์)?
หนึ่ง.ปัจจุบันกรดอะคริลิกเกิดจากการออกซิเดชั่นเฟสไอของโพรพิลีนกับออกซิเจน (O2) บนตัวเร่งปฏิกิริยาโมลิบดีนัมโคบอลต์หรือบิสมัท ตัวอย่างจะเป็นปฏิกิริยาต่อไปนี้:
CH2 = CH - CH3 (โพรพิลีน) + O2 (ออกซิเจน) = CH2 = CH - COOH (กรดอะคริลิก)
2. ในอดีตมีการใช้ปฏิกิริยาที่คาร์บอนมอนอกไซด์ II (CO), อะเซทิลีน (CH≡CH) และน้ำ (H2O) ทำปฏิกิริยา ปฏิกิริยาเคมีจะเป็นดังนี้:
CH≡CH (อะเซทิลีน) + CO (คาร์บอนมอนอกไซด์ II) + H2O (น้ำ) → CH2 = CH - COOH (กรดอะคริลิก)
นอกจากนี้เรายังใช้ปฏิกิริยาของฟอร์มาลดีไฮด์กับคีทีน:
CH2 = C = O (คีทีน) + H2C = O (ฟอร์มาลดีไฮด์) → CH2 = CH - COOH (กรดโพรเพโนอิก)
3. ตอนนี้ Rohm และ Haas กำลังพัฒนาเทคโนโลยีพิเศษสำหรับการสังเคราะห์กรด ethenecarboxylic จากโพรเพน
คุณสมบัติทางเคมีของกรดอะคริลิก
กรดที่อยู่ระหว่างการพิจารณาสามารถก่อตัวได้เกลือเอสเทอร์แอนไฮไดรด์เอไมด์กรดคลอไรด์และสารประกอบอื่น ๆ นอกจากนี้ยังสามารถเข้าสู่ปฏิกิริยาเพิ่มเติมที่เป็นลักษณะของเอทิลีนคาร์บอน การเติมน้ำกรดโปรตอนและ NH3 ไม่เป็นไปตามกฎ Markovnikov ในกรณีนี้จะมีการสร้างอนุพันธ์ทดแทน กรดอะคริลิกมีส่วนเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ไดอะรีน ยังควบแน่นด้วยเกลือ aryldiazonium ต่างๆ เมื่อสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตจะเกิดกรดโพลีอะคริลิก
การใช้กรดอะคริลิก
- ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตผลิตภัณฑ์โพลีเมอร์หลากหลายชนิดที่มีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพที่แตกต่างกัน (เช่นพลาสติกและสารเคลือบ)
- ใช้ในการผลิตสารกระจายสำหรับสีน้ำอะครีลิคและเคลือบเงา สาขาการใช้สีดังกล่าวจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีของโคพอลิเมอร์ตั้งแต่การทาสียานพาหนะขั้นสุดท้ายจนถึงการทาสีเพดาน
- ใช้กรดอะคริลิกและอนุพันธ์เพื่อสร้างการเคลือบสำหรับหนังและผ้าอิมัลชันสำหรับสีและสารเคลือบเงาเป็นวัตถุดิบสำหรับยางอะคริเลตและเส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์กาวก่อสร้างและสารผสม เอสเทอร์ของกรดเมทาคริลิคและอะคริลิก (ในกรณีส่วนใหญ่จะใช้เมทิลเมธิลเมทาคริเลตและเมธิลอะคริเลต) ใช้ในการผลิตโพลีเมอร์
- มักใช้กรดอะคริลิกในการสร้างสารดูดซับ
การจัดเก็บกรดอะคริลิกอย่างเหมาะสม
เมื่อเก็บสารนี้เพื่อหลีกเลี่ยงสารยับยั้งการเกิดโพลีเมอไรเซชัน - มีการเพิ่มไฮโดรควิโนน ต้องกลั่นกรดด้วยความระมัดระวังก่อนใช้เนื่องจากอาจเกิดการเกิดโพลิเมอไรเซชันที่ระเบิดได้
ความปลอดภัยเมื่อใช้งาน
เมื่อทำงานกับกรดอะคริลิกให้พิจารณาว่าสารนี้ระคายเคืองต่อผิวหนังและเยื่อเมือก เกณฑ์การระคายเคืองของกรดคือ 0.04 มก. / ลิตร เมื่อสัมผัสกับเยื่อเมือกของลูกตาตามกฎแล้วจะทำให้เกิดการไหม้อย่างรุนแรงของกระจกตาสามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ (ความเสียหายที่ไม่สามารถรักษาได้) การสูดดมไอระเหยของกรดอะคริลิกอาจทำให้ปวดศีรษะระคายเคืองทางเดินหายใจและในปริมาณที่มากเกินไปจะทำให้เกิดอาการบวมน้ำในปอด ในห้องที่มีการใช้กรดอะคริลิกจำเป็นต้องมีการตรวจสอบอากาศอย่างสม่ำเสมอ ขีดจำกัดความเข้มข้นสูงสุดสำหรับกรดนี้คือ 5 มก. / ม. ต้องปฏิบัติตามข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยเมื่อทำงานกับอนุพันธ์อื่น ๆ ตัวอย่างคือกรดอะคริลิกไนไตร