Как получают (или синтезируют) акриловую кислоту?

1. В настоящее время акриловую кислоту получают посредством парофазного окисления пропилена кислородом (О2) на молибденовых, кобальтовых или висмутовых катализаторах. Примером может служить следующая реакция: СН2=СН–СН3 (пропилен) + O2 (кислород) = СН2=СН–СООН (кислота акриловая).

2. В прошлом использовалась реакция, при которой взаимодействовали оксид углерода II (СО), ацетилен (СН≡СН) и вода (H2O). Химическая реакция будет при этом такая: СН≡СН (ацетилен) + СО (оксид углерода II) + Н2О (вода) → СН2=СН–СООН (акриловая кислота).

3. Еще использовали реакцию формальдегида с кетеном: СН2=С=О (кетен) + H2C=O (формальдегид) → СН2=СН–СООН (пропеновая кислота).

4. В данный момент производственные компании используют особую технологию синтеза кислоты этенкарбоновой из пропана.

Для предотвращения полимеризации при хранении добавляют ингибитор — гидрохинон. Перед использованием перегоняют с особой осторожностью — возможна взрывоподобная полимеризация. Акриловая кислота и её производные используются при производстве акриловых эмульсий для лакокрасочных материалов, пропитки тканей и кожи, в качестве сырья для полиакрилонитрильных волокон и акриловых каучуков, строительных смесей и клеев. Значительная часть акриловой кислоты используется также при производстве суперабсорбентов. В производстве полимеров широко применяют сложные эфиры акриловой и метакриловой кислот, главным образом метиловые эфиры: метилакрилат и метилметакрилат.

Акриловую кислоту применяют:

- используется в качестве сырья в производстве широкого ассортимента полимерных продуктов с различными химическими и физическими свойствами (например, пластика и покрытий);

- применяется в производстве дисперсий для акриловых водных лакокрасочных материалов; при этом область применения таких красок будет зависеть от химических свойств сополимера – от окончательной окраски транспортных средств и до покраски потолков;

- акриловая кислота и ее производные используются для создания пропитки для кожи и тканей, эмульсий к лакокрасочным материалам, в качестве сырья для акрилатных каучуков и волокон полиакрилонитрильных, строительных клеев и смесей; сложные эфиры метаакриловой и акриловой кислот (в большинстве случаев используются эфиры метиловые метилметакрилат и метилакрилат) применяются в производстве полимеров;

- часто акриловая кислота используется в создании суперабсорбентов.

Фталевый ангидрид должен храниться в прохладном, хорошо проветриваемом помещении вдали от открытого огня и окислителей. В помещениях, где он используется, необходима хорошая местная и общая вентиляция. Во многих процессах фталевый ангидрид используется не в твердом виде, а в жидком. В этом случае его доставляют на предприятие в резервуарах и сразу же перекачивают в систему трубопроводов, исключая контакт с персоналом и загрязнение воздуха. Эта технология обеспечивает полное исчезновение случаев поражения персонала. Тем не менее, пары жидкого фталевого ангидрида представляют опасность, поэтому нужно принимать меры для предотвращения утечки из трубопроводной системы. В случае утечки и попадания ангидрида на кожу, ее следует немедленно промыть большим количеством воды.

При хранении данного вещества в целях избегания полимеризации добавляют ингибитор – гидрохинон. Перед использованием кислоту необходимо перегонять с осторожностью, так как возможно развитие взрывоподобной полимеризации.

При работе с акриловой кислотой следует учесть, что данное вещество оказывает раздражающее действие на кожные покровы и слизистые оболочки. Порог раздражающего действия кислоты составляет 0,04 мг/литр. При попадании на слизистую оболочку глазных яблок, как правило, вызывает сильнейшие ожоги роговицы, может привести к необратимым изменениям (повреждениям, не поддающимся лечению). Вдыхание паров акриловой кислоты может вызвать головную боль, раздражение дыхательных путей, а в чрезмерных дозах – развитие отека легких. В помещениях, где проводится работа с акриловой кислотой, необходим постоянный контроль воздуха. ПДК данной кислоты составляет 5 мг/метр³. Меры безопасности надо соблюдать и при работе с другими производными. Как пример можно привести нитрил акриловой кислоты.