acrylate ဓာတ်ပြုမှုဖြင့် ပျော်ဝင်စေသော အပျော့ရည်များအတွက် ပေါင်းစပ်နည်းလမ်းများတွင် အဓိကအားဖြင့် direct esterification၊ transesterification၊ acid chloride method၊ phase-transfer catalysis နှင့် addition esterification တို့ ပါဝင်သည်။ သို့သော် အများစုကို direct esterification မှတစ်ဆင့် ထုတ်လုပ်သည်။
(၁) တိုက်ရိုက် အီစထရီဖီကေးရှင်း
CH₂=CHCOOR + ROH -catalyst → CH₂=CHCOOR + H₂O
တိုက်ရိုက် esterification အတွက် အသုံးများသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများတွင် ပြင်းအားမြင့် ဆာလဖျူရစ်အက်ဆစ်၊ p-toluenesulfonic အက်ဆစ် နှင့် methanesulfonic အက်ဆစ် တို့ ပါဝင်သည်။ ပြင်းအားမြင့် ဆာလဖျူရစ်အက်ဆစ်ကို esterification ဓာတ်ကူပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုခြင်းသည် ရေဓာတ်ခန်းခြောက်ခြင်း၊ အောက်ဆီဒေးရှင်း နှင့် ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများ ကိုယ်တိုင် esterification ကဲ့သို့သော ဘေးထွက်ဆိုးကျိုးများကို မကြာခဏ ဖြစ်ပေါ်စေလေ့ရှိသည်။ ၎င်းသည် ဘေးထွက်ပစ္စည်းများစွာကို ထုတ်ပေးပြီး ထုတ်ကုန်သန့်စင်ခြင်းနှင့် ကုန်ကြမ်းပြန်လည်ရယူခြင်းကို ရှုပ်ထွေးစေပြီး၊ ကုသမှုပြီးနောက် လုပ်ငန်းစဉ်များကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေကာ စက်ပစ္စည်းများကို ချေးချွတ်နေစဉ် ထုတ်ကုန်အရည်အသွေးကို ထိခိုက်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့် PTSA ကို လက်ရှိစက်မှုထုတ်လုပ်မှုတွင် အဓိကအားဖြင့် အသုံးပြုကြပြီး ဆေးပမာဏလိုအပ်ချက်နည်းပါးခြင်း၊ ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်နည်းပါးခြင်း၊ ပြောင်းလဲမှုနှုန်းမြင့်မားခြင်းနှင့် ထုတ်ကုန်အရည်အသွေးကောင်းမွန်ခြင်း အပါအဝင် ၎င်း၏အားသာချက်များကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဓာတ်ပြုမှုပြီးစီးသည်နှင့် ဓာတ်ကူပစ္စည်းကို ထုတ်ကုန်မှ အလွယ်တကူ ခွဲထုတ်နိုင်ပြီး လုပ်ငန်းစဉ်လုပ်ငန်းစဉ်ကို ရိုးရှင်းစေသည်။ esterification ဓာတ်ပြုမှုအတွင်း ထွက်လာသောရေကို azeotropic entrainer (dehydrating agent) ကို အသုံးပြု၍ ဖယ်ရှားသည်။ အဖြစ်များသော entrainers များတွင် benzene၊ toluene၊ xylene၊ cyclohexane နှင့် n-heptane တို့ပါဝင်ပြီး ၎င်းတို့သည် ဓာတ်ပြုမှုရေနှင့်အတူ azeotropes များကို ဖွဲ့စည်းပေးပြီး ၎င်းကို သယ်ဆောင်သွားသည်။ Alkanes များသည် စျေးကြီးပြီး အလွန်မတည်ငြိမ်ပါ။ xylene တွင် ဆူမှတ်မြင့်မားသည်။ benzene တွင် ဆူမှတ်နိမ့်ပြီး မတည်ငြိမ်မှုမြင့်မားသောကြောင့် ပြန်လည်ကောင်းမွန်ရန် ခက်ခဲပြီး အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသည်။ ထို့ကြောင့် toluene ကို entrainer အဖြစ် ယေဘုယျအားဖြင့် ပိုမိုနှစ်သက်ကြသည်။ Toluene တွင် ဆူမှတ် 110°C နှင့် ရေ-toluene azeotropic ဆူမှတ် 84°C ရှိသည်။ ၎င်းသည် vacuum distillation အတွင်း အလွယ်တကူ ငွေ့ရည်ဖွဲ့ပြီး ပြန်လည်ကောင်းမွန်မှုနှုန်းမြင့်မားခြင်း၊ benzene ထက် အဆိပ်အတောက်နည်းခြင်းနှင့် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာခြင်းတို့ သေချာစေသည်။ သို့သော် မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း coatings၊ inks နှင့် adhesives များတွင် benzene-series solvents များအပေါ် စည်းမျဉ်းစည်းကမ်းကန့်သတ်ချက်များကြောင့် ထုတ်လုပ်သူများစွာသည် toluene ကို အဆင့်လိုက်ဖယ်ရှားပြီး alkane-based entrainers များကို အစားထိုးအသုံးပြုလာကြသည်။ acrylic acid monomer နှင့် ရရှိလာသော acrylate ထုတ်ကုန်၏ စောစီးစွာ polymerization မဖြစ်အောင် polymerization inhibitors များကို esterification လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ထည့်သွင်းရမည်။ အသုံးများသော inhibitors များတွင် phenolic ဒြပ်ပေါင်းများ (hydroquinone [HQ] နှင့် tert-butylhydroquinone [TBHQ] ကဲ့သို့)၊ amine ဒြပ်ပေါင်းများ (phenothiazine နှင့် p-phenylenediamine ကဲ့သို့) နှင့် copper coordination complexes (copper dimethyldiethyldithiocarbamate နှင့် copper dibutyl dithiocarbamate ကဲ့သို့) တို့ ပါဝင်ပြီး တစ်ခုချင်းစီ သို့မဟုတ် ရောစပ်ထားသော ဖော်မြူလာအဖြစ် အသုံးပြုသည်။ အယ်ကိုင်းလ် အက်ခရီလိတ် မြင့်မားသူများအတွက် အရည်ပျော် အီစထရိုဖီကေးရှင်းကို အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ ဤနည်းလမ်းသည် entrainer လိုအပ်မှုကို ဖယ်ရှားပေးပြီး ဓာတ်ကူပစ္စည်းများနှင့် inhibitors များ၏ လိုအပ်သော ပမာဏကို လျှော့ချပေးပါသည်။ 110–120°C တွင် reflux ဓာတ်ပြုမှုတစ်ခု ပြုလုပ်ပြီးနောက် ရေဓာတ်ခန်းခြောက်ခြင်းကို ပြုလုပ်ပြီး ဓာတ်မတည့်သော acrylic acid နှင့် ကျန်ရှိသောရေကို vacuum distillation မှတစ်ဆင့် နောက်ဆုံးတွင် ဖယ်ရှားပစ်ပြီး မြင့်မားသော သန့်ရှင်းမှုနှင့် မြင့်မားသော အယ်ကိုင်းလ် အက်ခရီလိတ်များကို ရရှိစေပါသည်။
(၂) ကူးပြောင်းမှု
CH₂=CHCO₃ + ROH → CH₂=CHCOOR + CH₃OH
အယ်လ်ကိုးလ် အက်ခရီလိတ် မြင့်မားခြင်း သို့မဟုတ် လုပ်ဆောင်ချက်ဆိုင်ရာ အက်ခရီလိတ်များကို transesterification မှတစ်ဆင့် ပြင်ဆင်သည့်အခါ မီသိုင်း အက်ခရီလိတ်ကို အယ်လ်ကိုးလ် အက်စတာ အနိမ့်ဆုံး အစပြုပစ္စည်းအဖြစ် ရွေးချယ်လေ့ရှိသည်။ ၎င်း၏ ဆူမှတ်နိမ့်ခြင်း (80°C) ကြောင့် အက်စတြီဖီကေးရှင်းကို အပူချိန်နိမ့်တွင် ပြုလုပ်ရမည်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် ဓာတ်ပြုမှုအချိန်ကို ရှည်ကြာစေသည်။ ထို့အပြင်၊ ဘေးထွက်ပစ္စည်း မီသနောသည် မီသိုင်း အက်ခရီလိတ် (ဆူမှတ် 62–63°C) နှင့်အတူ azeotrope တစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းပေးပြီး၊ ၎င်းသည် ဓာတ်ပြုပစ္စည်း မီသိုင်း အက်ခရီလိတ်ကို သယ်ဆောင်သွားပြီး ရလဒ်အနေဖြင့် ပစ်မှတ် အက်စတာ မြင့်မားခြင်း၏ ထွက်နှုန်းကို လျော့ကျစေသည်။ မီသိုင်း အက်ခရီလိတ်နှင့် မြင့်မားသော အက်ခရီလိတ်များသည် copolymerization နှင့် homopolymerization တို့ကို အလွန်အမင်း ဖြစ်ပေါ်စေပြီး မြင့်မားသော အက်ခရီလိတ်များ၏ ထွက်နှုန်းကို ပိုမိုလျော့ကျစေသည်။ ထို့ကြောင့် inhibitors များ၏ ဆေးပမာဏကို တိုးမြှင့်ရန် မကြာခဏ လိုအပ်ပါသည်။ ကုန်ကျစရိတ် ထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုများနှင့် ကုသမှုပြီးနောက် ရှုပ်ထွေးမှုများကြောင့် ဤနည်းလမ်းကို မြင့်မားသော အယ်လ်ကိုးလ် အက်ခရီလိတ်များနှင့် လုပ်ဆောင်ချက်ဆိုင်ရာ အက်ခရီလိတ်များ ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် စီးပွားဖြစ် အသုံးမပြုတော့ပါ။
(၃) အက်ဆစ်ကလိုရိုက် နည်းလမ်း
CH₂=CHCOOH + SOCl₂ → CH₂=CHCOCl + HCl + CO₂
CH₂=CHCOCl + ROH → CH₂=CHCOOR + HCl
ဤနည်းလမ်းသည် acrylic acid ကို thionyl chloride နှင့် ဦးစွာ ဓာတ်ပြုပြီး acryloyl chloride ကို ပေါင်းစပ်ပြီးနောက် အယ်လ်ကိုဟောနှင့် esterification ဓာတ်ပြုမှု ဖြစ်ပေါ်သည်။ ၎င်းတွင် catalyst သို့မဟုတ် entrainer များ မလိုအပ်ပါ။ ဓာတ်ပြုမှုသည် အပူချိန်နိမ့်တွင် ဖြစ်ပေါ်သောကြောင့် polymerization inhibitors များ ထည့်သွင်းခြင်းကို ရှောင်ရှားနိုင်သည်။ esterification သည် အရေအတွက်အားဖြင့် နီးပါး ဖြစ်ပေါ်လာပြီး ထူးကဲသော ထုတ်ကုန်သန့်စင်မှုကို ရရှိစေပါသည်။ သို့သော် ၎င်းသည် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားသော အဆင့်နှစ်ဆင့်ပါ လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဓာတ်ပြုမှုသည် HCl နှင့် SO₂ ဓာတ်ငွေ့များစွာကို ထုတ်လုပ်ပေးပြီး စုပ်ယူရန်အတွက် dilute alkaline ပျော်ရည်များနှင့် ရေပါသော multi-stage scrubbing စနစ်များ လိုအပ်ပါသည်။
(၄) အဆင့်လွှဲပြောင်း ဓာတ်ကူပစ္စည်း (PTC)
2CH₂=CH₃|C-COOH + Na₂CO₃ → 2CH₂=CH₃|C-COONa + CO₂ + H₂O
CH₂=CH₃|C-COONa + ClCH₂-CH₂O → CH₂=CH₃|C-COOCH₂-CH₂O + NaCl
ဆိုဒီယမ် မီသာခရီလိတ်သည် အစိုင်အခဲအဖြစ်တည်ရှိပြီး အက်ပီကလိုရိုဟိုက်ဒရင်သည် အရည်ဖြစ်သည်။ ဓာတ်ကူပစ္စည်းမရှိပါက ၎င်းတို့အကြား ဓာတ်ပြုမှုသည် အလွန်နှေးကွေးသောကြောင့် phase-transfer catalyst (PTC) ကို အသုံးပြုရန် လိုအပ်ပါသည်။ သင့်လျော်သော phase-transfer catalyst များတွင် quaternary ammonium salts၊ quaternary phosphonium salts နှင့် crown ethers များ ပါဝင်သည်။ Quaternary ammonium salts များသည် cetyltrimethylammonium chloride (CTAC)၊ benzyltrimethylammonium chloride (BTMAC) နှင့် tetramethylammonium chloride (TMAC) ကဲ့သို့သော အတွေ့ရများဆုံးဖြစ်သည်။ ဓာတ်ပြုမှုစနစ်တွင် အစိုဓာတ်ရှိနေခြင်းသည် ဘေးထွက်ဓာတ်ပြုမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသောကြောင့် အထွက်နှုန်းကို အကောင်းဆုံးဖြစ်စေရန်အတွက် ကုန်ကြမ်းများနှင့် ဓာတ်ပြုမှုစနစ် နှစ်ခုလုံးကို ရေဓာတ်ကင်းစင်ပြီး ခြောက်သွေ့စွာထားရှိရမည်။
(၅) အီစထရီဖီကေးရှင်း ပေါင်းထည့်ခြင်း
CH₂=R₁|C-COOH + CH₂-CH₂O-R₂ → CH₂=R₁|C-COO-CH₂-OH|CH₂-R₂
ဓာတ်ကူပစ္စည်းရှိနေချိန်တွင် အီသလင်းအောက်ဆိုဒ် သို့မဟုတ် ပရိုပီလင်းအောက်ဆိုဒ်ကို (meth)acrylic acid ထဲသို့ တိုက်ရိုက်ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့်၊ လက်စွပ်ဖွင့်ခြင်း esterification ဖြစ်ပေါ်ပြီး hydroxy (meth)acrylates (HEA၊ HEMA၊ HPA သို့မဟုတ် HPMA ကဲ့သို့) ကို ပေါင်းစပ်သည်။ 
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၆ ခုနှစ်၊ ဇွန်လ ၁၀ ရက်
