Akrilat reaktiv durulaşdırıcılarının sintez üsullarına əsasən birbaşa esterifikasiya, transesterifikasiya, turşu xlorid metodu, faza transfer katalizi və əlavə esterifikasiya daxildir. Lakin, əksəriyyəti birbaşa esterifikasiya yolu ilə istehsal olunur.
(1) Birbaşa Esterifikasiya
CH₂=CHCOOH + ROH -katalizator→ CH₂=CHCOOR + H₂O
Birbaşa esterifikasiya üçün geniş istifadə olunan katalizatorlara qatılaşdırılmış sulfat turşusu, p-toluenesulfon turşusu və metanesulfon turşusu daxildir. Konsentratlaşdırılmış sulfat turşusunun esterifikasiya katalizatoru kimi istifadəsi tez-tez reaktivlərin susuzlaşması, oksidləşməsi və öz-özünə esterləşməsi kimi yan reaksiyalara səbəb olur. Bu, müxtəlif əlavə məhsullar əmələ gətirir, məhsulun təmizlənməsini və xammalın bərpasını çətinləşdirir, emaldan sonrakı prosesləri pozur və avadanlıqları korroziyaya uğratarkən məhsulun keyfiyyətini aşağı salır. Nəticə etibarilə, PTSA əsasən aşağı doza tələbləri, aşağı reaksiya temperaturları, yüksək çevrilmə nisbətləri və üstün məhsul keyfiyyəti daxil olmaqla üstünlüklərinə görə mövcud sənaye istehsalında istifadə olunur. Reaksiya başa çatdıqdan sonra katalizator məhsuldan asanlıqla ayrıla bilər və bu da prosesin iş axınını sadələşdirir. Esterifikasiya reaksiyası zamanı əmələ gələn su azeotropik sorucu (susuzlaşdırıcı vasitə) istifadə edilərək çıxarılır. Ümumi sorucu maddələrə benzol, toluol, ksilol, sikloheksan və n-heptan daxildir ki, bunlar da reaksiya suyu ilə azeotrop əmələ gətirir və onu aparır. Alkanlar bahalı və yüksək uçucudur; ksilol yüksək qaynama nöqtəsinə malikdir; benzol nisbətən aşağı qaynama nöqtəsinə və yüksək volatilliyə malikdir, bu da onun bərpasını çətinləşdirir və yüksək toksiklik nümayiş etdirir. Buna görə də, sorucu maddə kimi toluol ümumiyyətlə üstünlük verilir. Toluolun qaynama nöqtəsi 110°C, su-toluol azeotropik qaynama nöqtəsi isə 84°C-dir; vakuum distillə həlledicisinin soyulması zamanı asanlıqla kondensasiya olunur və bu da yüksək bərpa sürətini, benzola nisbətən daha aşağı toksikliyi və nisbətən iqtisadi dəyəri təmin edir. Lakin, son illərdə örtüklərdə, mürəkkəblərdə və yapışdırıcılarda benzol seriyalı həlledicilərə qoyulan tənzimləyici məhdudiyyətlər bir çox istehsalçını alkan əsaslı sorucu maddələr lehinə toluoldan tədricən imtina etməyə vadar etmişdir. Akril turşusu monomerinin və nəticədə əmələ gələn akrilat məhsulunun vaxtından əvvəl polimerləşməsinin qarşısını almaq üçün esterifikasiya prosesi zamanı polimerləşmə inhibitorları tətbiq edilməlidir. Tez-tez istifadə edilən inhibitorlara fərdi və ya qarışıq formulasiya şəklində tətbiq olunan fenolik birləşmələr (məsələn, hidrokinon [HQ] və tert-butilhidrokinon [TBHQ]), amin birləşmələri (məsələn, fenotiazin və p-fenilendiamin) və mis koordinasiya kompleksləri (məsələn, mis dimetildietilditiokarbamat və mis dibutil ditiokarbamat) daxildir. Daha yüksək alkil akrilatları üçün ərimə esterifikasiyası tətbiq oluna bilər. Bu üsul entrainer ehtiyacını aradan qaldırır və katalizatorların və inhibitorların tələb olunan dozasını azaldır. 110-120°C-də reflüks reaksiyasından sonra susuzlaşdırma aparılır və reaksiyaya girməmiş akril turşusu və qalıq su sonda vakuum distillə yolu ilə təmizlənir və yüksək təmizliyə və yüksək məhsuldarlığa malik daha yüksək alkil akrilatları əldə edilir.
(2) Transesterifikasiya
CH₂=CHCOOCH₃ + ROH → CH₂=CHCOOR + CH₃OH
Transesterifikasiya yolu ilə daha yüksək alkil akrilatlar və ya funksional akrilatlar hazırlanarkən, metil akrilat adətən aşağı alkil efirinin başlanğıc materialı kimi seçilir. Aşağı qaynama temperaturu (80°C) səbəbindən esterifikasiya daha aşağı temperaturda aparılmalıdır ki, bu da reaksiya müddətini uzadır. Bundan əlavə, yan məhsul metanol metil akrilatla (qaynama temperaturu 62-63°C) azeotrop əmələ gətirir ki, bu da reaktiv metil akrilatı aparır və nəticədə hədəf yüksək efirin məhsuldarlığını azaldır. Metil akrilat və daha yüksək akrilatlar kopolimerləşməyə və homopolimerləşməyə çox meyllidirlər və bu da daha yüksək akrilatların məhsuldarlığını daha da azaldır; buna görə də tez-tez inhibitorların dozasının artırılması tələb olunur. Xərc mülahizələri və müalicə sonrası mürəkkəbliklər səbəbindən bu metod artıq daha yüksək alkil akrilatların və funksional akrilatların sintezi üçün kommersiya məqsədləri üçün istifadə edilmir.
(3) Turşu Xlorid Metodu
CH₂=CHCOOH + SOCl₂ → CH₂=CHCOCl + HCl + CO₂
CH₂=CHCOCl + ROH → CH₂=CHCOOR + HCl
Bu üsul əvvəlcə akriloil xlorid sintez etmək üçün akril turşusunu tionil xloridlə reaksiyaya daxil edir və sonra spirtlə esterifikasiya reaksiyasına keçir. Bunun üçün heç bir katalizator və ya ingredient tələb olunmur. Reaksiya aşağı temperaturda davam etdiyindən, polimerləşmə inhibitorlarının əlavə edilməsinin qarşısı alınır. Esterifikasiya demək olar ki, kəmiyyətcə davam edir və məhsulun müstəsna təmizliyini təmin edir. Lakin, bu, yüksək istehsal xərcləri olan iki mərhələli bir prosesdir. Reaksiya xeyli miqdarda HCl və SO₂ qazları əmələ gətirir və bu da seyreltilmiş qələvi məhlulları və udma üçün su ilə çoxmərhələli təmizləmə sistemləri tələb edir.
(4) Faza Transfer Kataliz (PTC)
2CH₂=CH₃|C-COOH + Na₂CO₃ → 2CH₂=CH₃|C-COONa + CO₂ + H₂O
CH₂=CH₃|C-COONa + ClCH₂-CH₂O → CH₂=CH₃|C-COOCH₂-CH₂O + NaCl
Natrium metakrilat bərk maddə kimi, epixlorhidrin isə maye maddə kimi mövcuddur. Katalizator olmadığı təqdirdə, aralarındakı reaksiya çox ləng gedir və bu da faza ötürmə katalizatorunun (PTC) istifadəsini zəruri edir. Uyğun faza ötürmə katalizatorlarına dördüncü ammonium duzları, dördüncü fosfonium duzları və tac efirləri daxildir. Dördüncü ammonium duzları ən çox yayılmışdır, məsələn, setiltrimetilammonium xlorid (CTAC), benziltrimetilammonium xlorid (BTMAC) və tetrametilammonium xlorid (TMAC). Reaksiya sistemində nəmin olması yan reaksiyalara səbəb olur; buna görə də məhsuldarlığı optimallaşdırmaq üçün həm xammal, həm də reaksiya sistemi ciddi şəkildə susuz və quru saxlanılmalıdır.
(5) Əlavə Esterifikasiya
CH₂=R₁|C-COOH + CH₂-CH₂O-R₂ → CH₂=R₁|C-COO-CH₂-OH|CH₂-R₂
Katalizatorun iştirakı ilə etilen oksidi və ya propilen oksidi birbaşa (met)akril turşusuna daxil etməklə, halqa açma əlavə esterifikasiyası baş verir və hidroksi (met)akrilatları (məsələn, HEA, HEMA, HPA və ya HPMA) sintez edir. 
Yazı vaxtı: 10 iyun 2026
