اکریلات چیست
آکریلات‌ها ترکیباتی از خانواده پلیمرها هستند و انواعی از وینیل پلیمرها بشمار می آیند. پلی آکریلات ها نیز از مونومرهای اکریلات بوجود می آیند. مونومرهای آکریلات استرهایی حاوی گروه‌های وینیلی هستند. این ترکیبات دارای دو اتم کربن هستند که با پیوندهای دوگانه به هم اتصال یافته و به طور مستقیم به کربن گروه کربونیلی متصل گشته اند. استرهای اسید اکریلیک و همولوگ های آن کارایی فراوانی دارند. از مهم ترین آن ها می توان به متیل اکریلات، اتیل اکریلات، ۲- متیل متا اکریلات و ۲- اتیل متا اکریلات اشاره نمود. جالب است بدانید این همولوگ ها قادرند با مونومرهای دیگر خود پلیمریزه یا کوپلیمریزه شوند. این ترکیبات برای تولید انواع چسب، رزین های مصنوعی، لاستیک های مخصوص و تولید پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرند.
اتیل اکریلات چیست
این ماده ترکیبی آلی با فرمول CH₂CHCO₂CH₂CH₃ بوده و یک اتیل استر اسید اکریلیک است. این ماده به صورت مایعی بی رنگ با بویی تند و مشخص شناخته می شود. از این ماده می توان برای تولید رنگ، منسوجات و الیاف غیربافته شده استفاده نمود. اتیل اکریلات یک ترکیب آلی است که به عنوان یک معرف در سنتز واسطه های دارویی مختلف نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
خواص اتیل اکریلات
این ماده دارای خواصی است که از طریق آن ها قابل شناسایی خواهد بود. در ادامه این مطلب به برخی از این خواص اشاره شده است.
- نام: اتیل اکریلات
- فرمول: CH₂CHCO₂CH₂CH₃
- فرمول شیمیایی: C5H8O2
- جرم مولی: ۱۰۰.۱۱۷ گرم بر مول
- دانسیته: ۰.۹۴۰۵ گرم بر سانتی متر مکعب
- نقطه جوش: ۹۹.۴ درجه سانتی گراد
- نقطه ذوب: ۷۱- درجه سانتی گراد
- شکل ظاهری: مایع شفاف
- حلالیت در آب: ۱.۵ گرم در هر ۱۰۰ میلی لیتر آب
- فشار بخار: ۲۹ میلی متر جیوه
موارد استفاده از اتیل اکریلات
اتیل اکریلات را می توان در تولید پلیمرهایی مانند رزین، پلاستیک، لاستیک و مواد پروتزی مورد استفاده قرار داد.
اتیل آکریلات واکنش دهنده ای برای تولید آلکیل آکریلات های همولوگ یا استرهای اکریلیک است که با ترانس استریفیکاسیون با الکل های نوع بالا از طریق کاتالیز اسیدی یا بازی استفاده می شود. به این ترتیب آکریلات های ویژه در دسترس قرار خواهند گرفت.
۲-اتیل هگزیل آکریلات (که از ۲-اتیل هگزانول حاصل می آید) برای تولید چسب های حساس به فشار استفاده می شود.
سیکلوهگزیل آکریلات (که از سیکلوهگزانول حاصل می شود) برای تولید لاک های شفاف خودرو استفاده می گردد.
۲-هیدروکسی اتیل آکریلات (که از اتیلن گلیکول بدست می آید) قابلیت اتصال عرضی با دی ایزوسیانات های مورد استفاده برای تشکیل ژل های طولانی را دارد.
آکریلات های زنجیره ای (که از الکل های بالاتر از ۱۸ کربن بدست می آیند) به عنوان کومونومر برای پلیمرهای شانه ای در کاهش نقطه انجماد روغن های پارافین مورد استفاده قرار می گیرند.
۲-دی متیل آمینو اتیل آکریلات (که از دی متیل آمینو اتانول تهیه می شود) برای تهیه لخته کننده ها در شفاف سازی فاضلاب و تولید کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد.
اتیل آکریلات در هموپلیمرها و کوپلیمرها یی همراه با اتن، اکریلیک اسید و نمک های آن، آمیدها و استرها، متاکریلات ها، آکریلو نیتریل، مالئیک استرها، وینیل استات، وینیل کلرید، وینیلیدین کلرید، استایرن، بوتادین و پلی استرهای غیر اشباع به عنوان یک مونومر واکنشی استفاده می شود.
کوپلیمرهای اتیل استر اسید اکریلیک با اتن نیز به عنوان چسب و افزودنی های پلیمری مناسبی شناخته می شوند. درست مانند کوپلیمرهای اتن وینیل استات. کوپلیمرهای حاوی اکریلیک اسید اثرات پاک کنندگی شوینده های مایع را افزایش خواهند داد. کوپلیمرهای متاکریلیک اسید به عنوان روکش قرص معده استفاده می شوند.
تعداد زیاد واحدهای کومونومر و ترکیب آن ها در کوپلیمرها و ترپلیمرها با اتیل اکریلات موجب تحقق خواص مختلف کوپلیمرهای آکریلات در کاربردهای مختلف می گردد. این کاربردها شامل کاربرد در رنگ ها و چسب ها، کاغذ، صنعت نساجی و همین طور تولید محصولات آرایشی و بهداشتی و دارویی خواهد بود.
کاربرد اتیل اکریلات به عنوان طعم دهنده
کاربرد اتیل اکریلات به عنوان طعم دهنده نیز استفاده می شود. این ماده به عنوان یکی از اجزا فرار در آناناس و پنیر بوفورت یافته شده است. این ماده یک جزء ثانویه در طعم وانیل بوده که از استخراج حرارتی وانیل در مقادیر تا ۱ ppm حاصل می آید. در چنین غلظت های بالایی بر عطر استخراج شده تأثیر منفی القا خواهد شد.
کاربرد اتیل اکریلات در نساجی
این ترکیبات در صنعت نساجی بسیار مورد استفاده قرار گرفته و از اهمیت بسیار ویژه ای برخوردار هستند. امولسیون های اکریلیک به عنوان تغلیظ کننده و چسب های پارچه ای در چاپ رنگدانه ها به کار گرفته می شوند. این چسب های پارچه ای از گروه های اتصال دهنده خودکار برخوردار بوده و چسبندگی مناسبی به پوشش ها و الیاف خواهد داشت. بنابراین محصول از مقاومت خوبی برخوردار خواهد بود.
بعلاوه چسب های تولید شده با این ماده سیالیت خوب و تنوع گسترده ای نیز خواهند داشت. با توسعه سریع اقتصاد و پیشرفت تولیدات نساجی، تقاضا برای اکریلات و همولوگ های آن در حال افزایش خواهد بود. این ترکیبات هم در داخل و هم در خارج از کشور در حال افزایش هستند. درواقع استفاده از اتیل اکریلات ها در صنعت نساجی در حال افزایش بوده و بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.
کاربرد اتیل آکریلات در تولید چسب
یکی از پرکاربردترین زمینه های مصرف اکریلات ها تولید انواع چسب است. محدوده اتصال گسترده، میزان سمیت کم، مقاومت مطلوب در برابر آب و هوا، فرمولاسیون ساده و قیمت پایین از مزایا اتیل اکریلات ها بوده که آن ها را برای تولید چسب مطلوب می سازد. اما توجه شود که این ترکیبات مقاومت ضعیفی در برابر درجه حرارت و گرما دارند. چسب های اکریلیک طبق روش های کاربردی به انواع چسب های زیر طبقه بندی می شوند:
- چسب های بی هوازی
- چسب های حساس به فشار
- چسب های خشک
- چسب های فوری دو جزئی
استفاده از اتیل اکریلات در پوشش های اکریلیک
پوشش های اکریلیک انواع جدیدی از مواد حرارتی اتصالات متقاطع هستند. این پوشش ها دارای خواص جامع، تنوع و اشکال غنی است. این پوشش ها دارای ویژگی های زیر هستند:
- بدون آلودگی سبز
- خواص مکانیکی مطلوب
- مقاومت شیمیایی مناسب
- ایجاد براقیت
- حفظ رنگ
اخیرا مصرف پوشش های اکریلیک از پوشش های آلکیدی بسیار بوده است. پوشش های اکریلیک سه کاربرد اصلی دارند که در ادامه به آن ها اشاره شده است.
- پوشش های معماری
- پوشش های تجهیزات اصلی
- پوشش های ویژه
سایر کاربردها
از این ترکیبات در صنعت کاغذ به عنوان تقویت کننده و چسب کاغذ استفاده می شود. مصرف اتیل اکریلات ها موجب افزایش مقاومت کاغذ شده و بعلاوه انسجام و پایداری مکانیکی را نیز بهبود می بخشد. اکریلیک اسید و پلیمر های استر آن را اغلب به عنوان سورفاکتانت، تکمیل کننده چرم، پرکننده، ضد رطوبت و بهبود دهنده کیفیت چرم مورد استفاده قرار داد. این ترکیبات به عنوان مایع نگهدارنده نقطه ریزش، ضد عفونی کننده روغن های خام، مهار کننده، تثبیت کننده کیفیت آب و… بکار می روند.
ایمنی در مصرف اتیل اکریلات
آژانس بین المللی تحقیقات سرطان اظهار داشته است که احتمال دارد مصرف اتیل اکریلات برای انسان سرطان زا باشد. آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) نیز بیان کرده است؛ مطالعات انسانی در مورد مواجهه شغلی با اتیل آکریلات ارتباطی را بین قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و سرطان کولورکتال ارائه داده است. اما شواهد به دست آمده هنوز متناقض بوده و غیرقطعی است.
مطالعه ای توسط برنامه ملی سم شناسی (NTP) صورت گرفته است. این مطالعه افزایش بروز پاپیلوم های سلول های سنگ فرشی و سرطان پیش معده در موش ها و موش هایی مشاهده شده که از طریق گاواژ در معرض این ماده قرار گرفته اند. البته NTP تشخیص داده است که داده‌های به دست آمده به سرطان زایی انسان مربوط نمی شوند. بنابراین مصرف اتیل اکریلات از فهرست مواد سرطان زا حذف گردیده است.
این ماده می تواند در دوزهای زیاد سمی باشد. با LD50 (موش، خوراکی) ۱۰۲۰ میلی گرم بر کیلو گرم، و قرار گرفتن در معرض مداوم و روزانه با ppm 5 بی خطر در نظر گرفته می شود. FDA مجوز استفاده از اتیل اکریلات را به عنوان یک ماده طعم دهنده مصنوعی در مواد غذایی، بدون توجه به مواضع مستمر خود مبنی بر اینکه این ماده تحت شرایط استفاده مورد نظر، خطری برای سلامت عمومی ندارد از اکتبر ۲۰۱۸ لغو نموده است.
یکی از جنبه های ایمنی مطلوب مصرف این ماده در این است که اتیل آکریلات از خواص هشدار دهنده خوبی برخوردار است. بوی بد این ماده، مدت‌ها قبل از اینکه غلظت آن به سطحی برسد که بتواند خطر جدی برای سلامتی ایجاد نماید، وجود اتیل آکریلات را به افراد درمعرض هشدار خواهد داد.
گزارش های سطوح درگیر کننده و خطر آفرین این ماده تا حدودی متفاوت است. اما E.P.A. آستانه بو را ۰.۰۰۱۲ قسمت در میلیون (ppm) گزارش نموده است.
جهت آشنایی با سایر مواد شیمیایی مورد نیاز در آزمایشگاهها اینجا کلیلک کنید.
