20 एल्किल फथेलेट की तैयारी के तरीके

Alkyl phthalates रासायनिक यौगिकों का एक समूह है जिसे आमतौर पर प्लास्टिज़र के रूप में उपयोग किया जाता है, जो प्लास्टिक लचीलापन और स्थायित्व प्रदान करता है। उनके बीच, वर्ग21 अल्किल फथेलेट्सफथेलेट एस्टरों की एक श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें फथेलेट रीढ़ की हड्डी से जुड़े 21 अलग-अलग अल्किल समूहों पर विशेष ध्यान दिया जाता है। इन यौगिकों को विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से संश्लेषित किया जाता है। इस लेख में, हम खोज करेंगेइक्कीस अल्किल फथेलेट की तैयारी के तरीकेसबसे आम तकनीकों और उनके औद्योगिक महत्व पर जोर दें।

1. एस्टेरिफिकेशन प्रक्रिया

एल्किल फथेलेट्स को तैयार करने के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला तरीका21 अल्किल फथेलेटहै,एस्टेरिफिकेशन. इस प्रक्रिया में एक एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में phthalic anhyde और एक अल्कोहल के बीच प्रतिक्रिया शामिल है। शराब का चयन फेथलेट अणु से जुड़े एल्किल समूह के प्रकार को परिभाषित करता है।

एजेंट और उत्प्रेरक

• हाइपोथेलिक एनाहाइड: फेथलेट रीढ़ की हड्डी बनाने के लिए प्राथमिक प्रतिक्रिया।
• शराबियों: तैयार किए जा रहे विशिष्ट अल्किल फथेलेट के आधार पर, विभिन्न अल्कोहल जैसे मेथनॉल, इथेनॉल, या लंबे-चेन अल्कोहल जैसे ब्यूटानॉल या ऑक्टानॉल का उपयोग किया जाता है।
• उत्प्रेरकआमतौर पर, सल्फ्यूरिक एसिड, या पैरेटोलूनेसल्फोनिक एसिड (पी-tsa) जैसे मजबूत एसिड, प्रतिक्रिया को तेज करने के लिए नियोजित किया जाता है।

प्रतिक्रिया की स्थिति

स्टेरिफिकेशन आमतौर पर मध्यम गर्मी (140-160) के तहत होता है, जो एस्टर के गठन की दिशा में प्रतिक्रिया को ड्राइव करता है। इस प्रक्रिया में अक्सर पानी को हटाने, एक उप-उत्पाद, एक उप-उत्पाद, एक उप-उत्पाद को हटाना शामिल है।

प्रमुख विचार

अंतिम की शुद्धता21 अल्किल फथेलेटतापमान, प्रतिक्रिया समय और अल्कोहल के मोलर अनुपात जैसे नियंत्रण कारकों पर निर्भर करता है। अतिरिक्त शराब का उपयोग कभी-कभी वांछित एल्किल फथेलेट में पूर्ण रूपांतरण सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।

2. ट्रांससीरिफिकेशन

ट्रांससेक्युरिफिकेशनविशिष्ट अल्किल फथेलेट्स की तैयारी के लिए उपयोग की जाने वाली एक अन्य विधि है, खासकर जब वांछित गुणों को प्राप्त करने के लिए मौजूदा एस्टरों को संशोधित करना। इस विधि में, एक एस्टर को शराब के साथ प्रतिक्रिया दी जाती है, जिससे एल्किल समूह का आदान-प्रदान होता है।

प्रक्रिया अवलोकन

• प्रतिक्रिया में शामिल हैमौजूदा एस्टरPhthalic एसिड और एक शराब (या एक अलग एस्टर), जहां शराब समूह को एक अन्य एल्किल समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
• ऐसे उत्प्रेरितअल्कोसाइड्सयाधातु लवणप्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए उपयोग किया जाता है।

उद्योग में अनुप्रयोग

यह विधि विशेष रूप से उपयोगी है जब भीतर कम सामान्य या अधिक विशेष अल्किल फथेलेट को तैयार करने की मांग करते समय यह विधि विशेष रूप से उपयोगी है।21 अल्किल फथेलेटश्रेणी. ट्रांससेरिफिकेशन अंतिम phthalate के गुणों को ठीक करने की अनुमति देता है, जो इसे विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है, जैसे कि प्लास्टिक लचीलेपन को बढ़ाना या स्थायित्व में सुधार।

3. फॉस्लिक एसिड का प्रत्यक्ष अल्कलेशन

तैयारी के लिए एक और तरीका21 अल्किल फथेलेट्सइसमें शामिलफेथालिक एसिड का प्रत्यक्ष क्षारीयया उसका एनाल्स। इस प्रक्रिया में, phthalic एसिड को सीधे आधार की उपस्थिति में अल्किल हैलाइड के साथ प्रतिक्रिया की जाती है।

प्रतिक्रिया तंत्र

• यह प्रक्रिया एल्किलेटिंग एजेंटों के रूप में एल्किल हैलिड्स (जैसे मिथाइल क्लोराइड या एथिल ब्रोमाइड) का उपयोग करती है।
• एमूल उत्प्रेरक, जैसे सोडियम या पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड, का उपयोग क्षारीय प्रतिक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए किया जाता है।

लाभ

यह विधि एस्टरिफिकेशन से अधिक प्रत्यक्ष हो सकती है, क्योंकि यह पूर्व-निर्मित अल्कोहल की आवश्यकता को पूरा करता है। हालांकि, यह आमतौर पर प्रतिक्रिया की चयनात्मकता को नियंत्रित करने में कठिनाई के कारण कम उपयोग किया जाता है, खासकर जब कई अल्किल समूहों से निपटते हैं।

बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए औद्योगिक विचार

बड़े पैमाने पर उत्पादन21 अल्किल फथेलेटइस प्रक्रिया की उपज और आर्थिक व्यवहार्यता दोनों को अनुकूलित करने के लिए कई कारकों पर विचार किया जाना चाहिए।

C. प्रक्रिया अनुकूलन

उच्च मात्रा उत्पादन के लिए, कंपनियां अक्सर निरंतर प्रसंस्करण तकनीकों को लागू करती हैं, जहां एक प्रवाह रिएक्टर में एस्टरिफिकेशन या ट्रांससेस्टरिफिकेशन होता है। यह स्थिर आउटपुट सुनिश्चित करता है और डाउनटाइम को कम करता है।

गुणवत्ता नियंत्रण

प्लास्टिज़र अनुप्रयोगों की संवेदनशीलता को देखते हुए, एल्किल फथेलेट के संश्लेषण के दौरान सख्त गुणवत्ता नियंत्रण बनाए रखना महत्वपूर्ण है। ऐसी तकनीकों जैसेगैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी)औरमास स्पेक्ट्रोमेट्री (एमएस)आमतौर पर अंतिम उत्पाद की शुद्धता और संरचना की निगरानी के लिए काम करते हैं।

पर्यावरण और सुरक्षा विचार

एल्किल फथेलेट की तैयारी में संभावित खतरनाक रसायनों जैसे phthalic anhydd और विभिन्न अल्कोहल शामिल हो सकते हैं। पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए, कंपनियां अक्सर रीसाइक्लिंग और सॉल्वैंट्स का पुनः उपयोग करने और हरित रसायन विज्ञान सिद्धांतों को अपनाने में निवेश करती हैं, जैसे कि बायोडिग्रेडेबल उत्प्रेरक का उपयोग करना या उप-उत्पादों को कम करना।

संश्लेषण के लिए हरित विधियाँ

पारंपरिक थैलेटों के बारे में बढ़ती पर्यावरणीय चिंताओं के जवाब में, तैयारी के लिए अधिक टिकाऊ तरीके विकसित करने में महत्वपूर्ण रुचि रही है21 अल्किल फथेलेट. इनमें शामिल हैं:

जैव आधारित शराब

एक दृष्टिकोण पेट्रोलियम आधारित अल्कोहल को जैव-आधारित विकल्पों के साथ बदलना है। जैव इथेनॉल या जैव-ब्यूटानॉल, संयंत्र-आधारित फीडस्टॉक्स से व्युत्पन्न, एस्टरिफिकेशन के लिए एक अधिक पर्यावरण के अनुकूल विकल्प प्रदान करता है।

विलायक मुक्त संश्लेषण

शोधकर्ता भी खोज रहे हैंविलायक मुक्तविधियां, जो अल्किल फथेलेट के पारंपरिक संश्लेषण में विलायक उपयोग और निपटान से जुड़े पर्यावरणीय बोझ को कम कर सकती हैं। यह विधि अतिरिक्त सॉल्वैंट्स की आवश्यकता को समाप्त करने के लिए दबाव और तापमान जैसी प्रतिक्रिया स्थितियों को अनुकूलित करने पर निर्भर करती है।

निष्कर्ष

केइक्कीस अल्किल फथेलेट की तैयारी के तरीकेवांछित अल्किल श्रृंखला और विशिष्ट औद्योगिक अनुप्रयोग के आधार पर भिन्न होते हैं। जबकि एस्टेरिफिकेशन प्रमुख विधि बना हुआ है, ट्रांससेस्टरिफिकेशन और डायरेक्ट अल्कलाइलेशन विशेष यौगिकों के लिए वैकल्पिक मार्ग प्रदान करते हैं। जैसा कि पर्यावरण नियम मजबूत होते हैं, उद्योग हरित, अधिक टिकाऊ तरीकों की ओर बढ़ रहा है, जिससे एल्किल फथेलेट उत्पादन का भविष्य अधिक पर्यावरण के प्रति सचेत हो रहा है।

इन तैयारी विधियों को समझते हुए, निर्माता अपने उत्पादों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, उत्पादन में उच्च प्रदर्शन और पर्यावरण सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए अपनी प्रक्रियाओं को दर्शित कर सकते हैं।21 अल्किल फथेलेट.