BUTYL ACRYLATE
بوتیل اکریلات یک ترکیب مونومری است که در تولید پلیمرها و کوپلیمرها استفاده میشود. این ماده یکی از اعضای خانواده اکریلات است که از ترکیبات حاوی گروه اکریلیک یا متاکریلیک (CH2=CHCOO-) تشکیل شده است. به طور خاص، بوتیل اکریلات دارای یک گروه بوتیل (C4H9) متصل به گروه آکریلیک است. فرمول شیمیایی آن C7H12O2 است.
بوتیل اکریلات به عنوان یک مونومر معمولاً در تولید پلیمرها از طریق واکنشهای پلیمریزاسیون مورد استفاده قرار میگیرد، به ویژه در سنتز پلیمرهای اکریلیک و متاکریلیک. این ترکیب به دلیل انعطافپذیری، چسبندگی و مقاومت در برابر شرایط جوی، در کاربردهایی مانند رنگها، چسبها، آب یندها و محصولات مختلف مبتنی بر پلیمر، مورد استفاده قرار میگیرد. پلیمریزاسیون بوتیل آکریلات میتواند از طریق فرایندهایی مانند پلیمریزاسیون رادیکال آزاد یا پلیمریزاسیون امولسیون انجام شود.
تولید بوتیل اکریلات به طور معمول شامل واکنش استرسازی بین اسید اکریلیک و بوتانول است. در زیر توضیحی کلی از فرآیند تولید بوتیل اکریلات آورده شده است:
1. مواد اولیه
- اسید اکریلیک (CH2=CHCOOH)
- بوتانول (C4H9OH)
2. واکنش استرسازی
واکنش اصلی در تولید بوتیل اکریلات، استرسازی اسید آکریلیک با بوتانول است. این واکنش که در حضور یک کاتالیزور که اغلب اسید سولفوریک(Sulfuric Acid) یا اسید p-تولوئن سولفونیک(P-TolueneSulfunic Acid) انجام می شود.
معادله شیمیایی برای واکنش استرسازی به صورت زیر است:
3. حذف آب
آب تولید شده در حین واکنش استرسازی باید حذف شود تا تعادل به سوی تشکیل بوتیل آکریلات جابجا شود. این کار معمولاً با استفاده از تکنیکهایی مانند تقطیر آزئوتروپیک (Azeotropic) یا مولکولار سیوز (Molecular Sieves) انجام میشود.
4. خالص سازی
محصول خام بوتیل اکریلات ممکن است شامل ناخالصی باشد، بنابراین یک مرحله خالص سازی مورد نیاز است. تقطیر به عنوان یک روش معمول برای جداسازی و پالایش بوتیل اکریلات از سایر مواد استفاده میشود.
5. بازداری از پلیمریزاسیون
بوتیل اکریلات به پلیمریزاسیون حساس است که میتواند منجر به تشکیل نوعی از ترکیبات ناخواسته شود. برای جلوگیری از این اتفاق، مهارکنندههایی مانند هیدروکینون (Hydroquinone) یا دیگر ترکیبات آزاد کننده رادیکال به محصول نهایی اضافه میشوند.
6. ذخیرهسازی و کنترل محصول
بوتیل اکریلات پالایش شده نهایتا ذخیره و برای توزیع در صنایع مختلف کنترل و استفاده میشود.
تولید بوتیل اکریلات یک فرآیند صنعتی است که به طور کلی استاندارد شده است و ممکن است تغییرات و بهینهسازیهای مختلف بر اساس مقیاس تولید، ملاحظات ایمنی و عوامل اقتصادی اعمال شوند. استفاده از تجهیزات مناسب، سیستمهای کنترل و اقدامات ایمنی در طول فرآیند تولید حیاتی است. همچنین، پایش و اجتناب از آثار زیانآور بر محیط زیست و پایبندی به مقررات محیطزیستی نقش مهمی در اطمینان از تولید مسئولانه محصولات شیمیایی ایفا میکند.
تولید کنندگان بوتیل اکریلات منومر:
بوتیل اکریلات تولید کنندگان متعددی در دنیا دارد اما بی شک شناخته شده ترین تولید کننده ها در بازاری ایران LG Chem کره جنوبی، TASNEE عربستان سعودی و Satellite چین است. در زیر تعدادی از اصلیترین تولیدکنندگان بوتیل آکریلات آمدهاند:
• LG CHEM
• TASNEE
• SATTELITE CHEMICALS
• FORMOSA
• DOW
• SASOL
• MITSUBISHI CHEMICALS
• BASF
بوتیل اکریلات، مانند بسیاری از مواد شیمیایی دیگر، میتواند در صورت استفاده نادرست یا تماس با آن به حد فراتر از دستورالعملهای ایمنی، خطراتی برای سلامتی ایجاد کند. مهم است که در هنگام کار با بوتیل اکریلات از تدابیر ایمنی مناسب پیروی شود. در زیر برخی از خطرات بهداشتی مرتبط با بوتیل اکریلات آمدهاند:
تحریک: بوتیل اکریلات میتواند تحریک چشم، پوست و مجاری تنفسی را ایجاد کند. تماس مستقیم با پوست یا چشم ممکن است منجر به قرمزی، خارش و تحریک شود.
حساسیت: تماس طولانی مدت یا تکراری با بوتیل اکریلات ممکن است به حساسیت منجر شود. حساسیت میتواند منجر به واکنشهای مزمن آلرژی شود که در تماسهای بعدی حتی در غلظتهای پایینتر نیز ایجاد شود.
خطر تنفسی: تنفس بخارها یا مههای بوتیل اکریلات میتواند مجاری تنفسی را تحریک کرده و علائمی مانند سرفه، مشکل در تنفس و تحریک گلو ایجاد کند.
اثرات سیستمیک: تماس با غلظتهای بالا از بوتیل اکریلات میتواند اثرات سیستمیک، اثرگذاری بر اعضایی مانند کبد و کلیه را ایجاد کند. باید از تماس طولانی یا تماس با غلظتهای بالا پرهیز شود.
اثرات بر سیستم عصبی مرکزی: تنفس بخارهای بوتیل اکریلات در غلظتهای بالا میتواند اثرات بر سیستم عصبی مرکزی ایجاد کند، از جمله سرگیجه، سردرد و عدم تعادل.
اثرات بر تولید مثل و رشد: برخی از مطالعات نشان میدهند که تماس با بوتیل اکریلات ممکن است اثراتی بر تولید و تکامل داشته باشد. زنان باردار و افرادی که قصد بارداری دارند باید مواردی را که با این ماده مرتبط است با دقت رعایت کنند.
سرطانزایی: هرچند شواهدی گواه برای اینکه اثبات کند بوتیل اکریلات برای انسان سرطان زا است، وجود ندارد، اما برخی از مطالعات بر روی حیوانات نشان دادهاند که ممکن است که می تواند باعث توسعه تومور شوند. با این حال، نیاز به تحقیقات بیشتر در خصوص اینکه آیا این ماده در انسانها سرطانزاست یا خیر وجود دارد.
برای کاهش خطرات بهداشتی مرتبط با بوتیل آکریلات، حائز اهمیت است که از تدابیر ایمنی مناسب پیروی شود، که شامل موارد زیر میشوند:
استفاده از تجهیزات شخصی حفاظت (PPE): استفاده از PPE مناسب مانند دستکش، عینک و محافظ تنفسی برای کاهش تماس مستقیم و تنفس بخارها.
تهویه: اطمینان از تهویه صحیح در محیط کار برای کاهش انباشت بخارها یا مهها.
کار در محیطهای کنترلشده: استفاده از بوتیل آکریلات در محیطهای کنترلشده مانند هودهای دود یا مناطق کاری مشخص.
پیروی دفترچه ایمنی (SDS): مراجعه به SDS ارائه شده توسط تولیدکننده برای اطلاعات خاص در مورد نحوه
ذخیرهسازی بوتیل اکریلات باید با رعایت دقیق دستورالعملها و مقررات ایمنی انجام شود تا سلامت کارکنان حفظ شده و خطرات محیطی جلوگیری گردد. در زیر چند راهنمای کلی برای ذخیرهسازی بوتیل آکریلات آمدهاند:
مکان: بوتیل اکریلات را در مکانی با تهویه خوب و گردش هوای مناسب ذخیره کنید. محل ذخیرهسازی را از مواد ناسازگار و منابع گرمایی دور نگه دارید.
دما: بوتیل اکریلات را در محیطی خنک و خشک ذخیره کنید. از تماس با دماهای بسیار بالا یا پایین پرهیز کنید.
جنس ظروف: از ظروف مناسبی که از مواد سازگار با بوتیل اکریلات ساخته شدهاند، مانند استیل ضدزنگ یا پلیاتیلن با چگالی بالا (HDPE) استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که ظروف به طور محکم بسته شده باشند تا نشتی و تبخیر جلوگیری شود.
جدا کردن: بوتیل اکریلات را از مواد ناسازگار نظیر اسیدهای قوی، بازهای قوی و عوامل اکساینده قوی دور نگه دارید.
تهویه: در محیط ذخیرهسازی تهویه کافی فراهم کنید تا بخارهای احتمالی که ممکن است آزاد شوند، پراکنده شوند.
پیشگیری از حریق: اطمینان حاصل کنید که محل ذخیرهسازی از منابع احتمالی اشتعال مانند شعله باز یا سطوح داغ خالی باشد. تدابیر پیشگیری از حریق، از جمله دسترسی به آتشنشانی و سایر تجهیزات مبارزه با حریق را اجرا کنید.
تماس با نور: بوتیل اکریلات را از نور مستقیم یا منابع نور فرابنفش دور نگه دارید، زیرا تماس با نور میتواند پلیمریزاسیون را تسریع کند.
برچسبگذاری: ظروف را با اطلاعات هویت محتوا، هشدارهای خطر و اطلاعات ایمنی لازم بهوضوح برچسبگذاری کنید.
کنترل ریزش: برنامههای کنترل ریزش را اجرا کنید که شامل مواد جذبکننده برای پردازش و کنترل سریع ریزشها باشد.
تطابق با مقررات: از تطابق با مقررات و استانداردهای محلی در زمینه ذخیرهسازی مواد شیمیایی خطرناک اطمینان حاصل کنید.