丙烯酸丁酯又稱之為2-丙烯酸丁酯與丙烯酸正丁酯,是無色液體,分子式為C?H??O? ?;瘜W類別為丙烯?;衔?。幾乎不溶于水,毒性同丙烯酸甲酯相近。刺激皮膚和眼部。溶于乙醇、yimi、等有機溶劑。經(jīng)丙烯酸與正丁醇在存在下酯化而得,由中和、水洗、脫醇、精餾得成品。主要用途是用作有機合成中間體、粘合劑、乳化劑、涂料等。
用途一:主要用于制合成樹脂、合成纖維、合成橡膠、塑料、涂料、膠粘劑等。
用途二:丙烯酸及其酯類在工業(yè)上得到廣泛應用。在使用過程中,往往將丙烯酸酯類聚合成聚合物或共聚物。丙烯酸丁酯(以及甲酯、乙酯、2-乙基己酯)屬于軟單體,可以與各種硬單體如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、乙酸乙烯等,及官能性單體如(甲基)丙烯酸羥乙酯、羥丙酯、縮水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺及基衍生物等進行共聚、交聯(lián)、接枝等,作成200-700多種丙烯酸類樹脂產(chǎn)品(主要是乳液型,溶劑型及水溶型的),廣泛用作涂料、膠粘劑、腈綸纖維改性、塑料改性、纖維及織物加工、紙張?zhí)幚韯?、皮革加工以及丙烯酸類橡膠等許多方面。
用途三:用作聚合物和樹脂的單體及有機合成中間體。
丙烯酸酯的生產(chǎn)方法有丙烯腈水解法,β-丙內(nèi)酯法、雷佩法和改良雷佩法、氰乙醇法和丙烯直接氧化法。
1.氰乙醇法 以氯乙醇和為原料,反應生成氰乙醇、氰乙醇在存在下水解生成丙烯酸。
2.丙烯腈水解法 由于丙烯腈來源豐富,便發(fā)展了用丙烯腈作原料生產(chǎn)丙烯酸酯的方法?,F(xiàn)已工業(yè)化的方法有SocieteUgine法和Standard OilCo(O-hio)法。將丙烯腈與一起加熱到90℃,使丙烯腈水解成丙烯酰胺的鹽,鹽進一步酯化生成丙烯酸酯。近年有專利報道,以丙烯腈為原料,采用一步法生產(chǎn),酯的收率可達95%。
3.β-丙內(nèi)酯法以乙酸(或)為原料,磷酸三乙酯為催化劑,在625-730℃下裂解生成乙烯酮。然后與無水甲醋在AICI3或BF3催化劑存在下,在25℃進行氣相反應,生成β-丙內(nèi)酯:如目的產(chǎn)物是丙烯酸,則將丙內(nèi)酯與熱的磷酸接觸,便異構(gòu)成丙烯酸;若目的產(chǎn)物是丙烯酸酯,則粗丙內(nèi)酯可不經(jīng)提純,直接與相應的醇及反應。
4.雷佩法和改良雷佩法 第二次世界大戰(zhàn)期間,Reppe在研究工作中發(fā)現(xiàn)了兩種方法使乙炔、一氧化碳與水或醇反應合成丙烯酸或丙烯酯。即“化學計量法”和“催化法”,后來經(jīng)過發(fā)展成為Rohm&Hass公司在生產(chǎn)中采用的改進的雷佩法和Dow-Badiche公司采用的高壓雷佩法。
(1)化學計量法此方法是使乙炔、羰基鎳(提供一氧化碳)與水或醇在比較溫和條件下(40℃,0.101MPa)反應,生成丙烯酸或丙烯酸酯:
(2)催化法 乙炔、一氧化碳、醇在羰基鎳催化劑存在下,于150℃、1.50-3MPa下進行反應制得丙烯酸酯:
(3)改良雷佩法此法是上述兩法的結(jié)合,在化學計量法反應開始后,通入一氧化碳和乙炔,反應即可連續(xù)進行,反應所需的一氧化碳有80%可用氣體一氧化碳,而羰基鎳只需提供20%。
(4)高壓雷佩法此法的特點是用四氫呋喃為溶劑,將反應所需的乙炔先溶解在四氫呋喃中,這樣可減少高壓處理乙炔的危險,同時不用羰基鎳,只需用鎳鹽作催化劑,在200-225℃和8.11-10.13MPa下進行反應。
(5)丙烯直接氧化法丙烯氣相空氣催化氧化法是生產(chǎn)丙烯酸及其酯類的新方法。原料消耗定額:丙烯酸770kg/t、正丁醇610kg/t。
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