بوتیل آکریلات و کاربردهای آن

بوتیل آکریلات (Butyl acrylate) یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی C4H9O2CCH = CH2 و مایعی بی رنگ با بویی تند و به شدت قابل اشتعال است.

بوتیل آکریلات در مقیاس وسیع تجاری به عنوان پیش ماده تولید پلی بوتیل اکریلات استفاده می شود که در رنگ ها، مواد درزگیر، پوشش ها، چسب ها، سوخت، منسوجات و پلاستیک ها استفاده می شود.

بوتیل اکریلات (BA) یک ترکیب بسیار واکنش پذیر است و به راحتی در معرض حرارت یا پراکسیداسیون پلیمریزه می شود.این ماده در الکل، اتر و حلال های آلی به خوبی حل می شود ولی انحلال پذیری آن در آب بسیار کم است و یک لایه سطحی نرم و شفاف در سطح آب به وجود می آورد.

این ماده که به آن بوتیل پروپ-2-انوات، -nبوتیل اکریلات، بوتیل استر اکریلیک اسید یا بوتیل-2-پروپنات نیز گفته می شود، منومر وینیل است که با واکنش های شیمیایی مختلف تولید می شود.

BA می تواند از طریق واکنشهای مختلف سنتز شود و از مشتقات آن می توان برای تقویت مقاومت در برابر ضربه پلاستیک های اکریلیک دیگر و به عنوان اصلاح کننده ضربه استفاده کرد. 

روش های تولید و ویژگی های بوتیل آکریلات:
آکریلات بوتیل مایعی قابل اشتعال و شفاف با بوی میوه ای و تند است که با اسید اکریلیک و مشتقات آن، متیل اکریلات، وینیل کلرید، بوتادین، استایرن در تهیه پلیمرها و کوپلیمرها استفاده می شود.

در یکی از روش های سنتزی، الکل 1- بوتیل، استیلن، مونوکسیدکربن، اسید کلریدریک و کربونیل نیکل می توانند واکنش دهند و بوتیل اکریلات کنند. مسیر شیمیایی دیگر در سنتز BA شامل واکنش متیل اکریلات با بوتانول یا اسید اکریلیک است.

آکریلات بوتیل همچنین از اسید آکریلیک درجه استری و مقدار کمی بوتانول اضافی در بستر راکتور در دمای بالا با بازدهی در حدود 94-97٪ ساخته می شود. این ماده به راحتی با اسیدها و بازهای قوی، آمین ها و هالوژن ها واکنش می دهد.

نقطه ذوب بوتیل آکریلات -64 درجه سانتی گراد است و دمای جوش آن 145 درجه سانتی گراد است. این ماده تحت حرارت بالا تخریب می شود و بو و دود بسیار ناخوشایندی تولید می کند.

کاربردهای بوتیل اکریلات:
این ترکیب کاربردپذیری گسترده ای دارد و در تولید رنگ های اکریلیکی، جوهر، چسب، پوشش، پارچه و منسوجات، پلاستیک، مواد شوینده، آنتی اکسیدان ها و رزین های پایه آب مورد استفاده قرار می گیرد.

BA برای ایجاد یک لایه مقاوم در برابر تخریب در معرض هوا در ترکیب با پلیمرهای متیل متا آکریلات مورد استفاده قرار می گیرد و در حال حاضر بیش از 25% مواد مورد استفاده در صنعت رنگ و روکش از ترکیبات آکریلیک دار استفاده می کنند.

ترکیب استایرن و BA به کاهش جذب آب و افزایش مقاومت در برابر هیدرولیز کمک می کند و از نظر هزینه ها نیز به صرفه تر از سایر روکش هاست. به دلیل مقاومت پایین بهتر است از این ترکیب در رنگ و روکش های مورد کاربرد در فضای بسته استفاده شود.

در عوض ترکیب متیل متا آکریلات و آکریلات بوتیل برای رنگ و روکش هایی که در محیط های باز استفاده می شوند، انتخاب بهتری هستند.

همچنین ترکیب مونومر بوتیل اکریلات با مواد دیگر می تواند باعث تغییر خاصیت سطحی (چسبندگی) و جمعی (نگهدارندگی) شود.

خاصیت چسبندگی در کوپلیمرهای آکریلیک بسیار متفاوت است در این رابطه واحدهای پلیمری مثل متیل متا آکریلات و استایرن به علت دمای انتقال شیشه بالاتر، استحکام بالاتری دارند ولی واحدهای پلیمری مثل بوتیل اکریلات و 2- اتیل هگزیل اکریلات به علت دمای انتقال شیشه پایین تر، چسبندگی بیشتری دارند. بنابراین با استفاده از ترکیب این واحدهای پلیمری بر اساس نیاز می توان چسبی با خواص دلخواه تولید کرد.

عوارض و خطرات بوتیل اکریلات:
BA از طریق استنشاق و تماس با پوست می تواند وارد بدن شود. قرار گرفتن در معرض این ماده می تواند سبب تهوع، استفراغ، اسهال، ادم ریوی و تنگی نفس شود.

توجه داشته باشید که مونومر بوتیل اکریلات در معرض گرما بسیار واکنش پذیر است و به سرعت واکنش پلیمریزاسیون را شروع می کند به همین جهت در هنگام آماده سازی به یک ماده بازدارنده پلیمریزاسیون نیاز است تا از واکنش های ناخواسته جلوگیری کند.با استفاده از هیدروکینون می توان پایداری این ماده را در طول دوره نگهداری افزایش داد.

خرید و فروش بوتیل آکریلات:
با توجه به کاربرد گسترده این ماده در صنعت، سالانه بیش از یک میلیون تن از آن در دنیا معامله می شود. این ترکیب در بسته بندی های شیشه ای 100 میلی لیتری تا بشکه های 180 لیتری برای راحتی مصرف کنندگان تولید و عرضه می شود.

این ماده شیمیایی از طریق کشتی های نفتکش یا کامیون های مخزن دار جا به جا می شود و باید آن را در مکانی خنک، خشک و با تهویه مناسب و به دور از مواد اکسید کننده نگهداری کرد.

اکریلات بوتیل باید دور از تابش مستقیم نور خورشید و منبع گرما زا و در محفظه هایی از جنس فولاد ضد زنگ، آلومینیوم یا فولاد کربنی نگهداری شود.