메틸 메타 크릴 레이트의 제조 방법

조금 메틸 메타크릴레이트 (MMA) 는 투명하고 내구성있는 플라스틱 인 폴리 메틸 메타크릴레이트 (PMMA) 같은 생산를 사용되는 중요한 단량체입니다. 자동차 부품를서 같은료 기기 및 페인트를 이르기까지 다양한 산업를서 널리 사용됩니다. 이해메틸 메타 크릴 레이트같은 제조 방법생산 효율성을 최적화하고 비용을 절감하며 환경 지속 은능성을 보장하려는 산업를 필수적입니다.

약간의

1. 아세톤 Cyanohydrin (ACH) 프로세스

비교적 아세톤 Cyanohydrin (ACH) 프로세스메틸 메타크릴레이트같은 산업 생산로 가장 널리 사용되는 방법 중 하나입니다. 이 방법은 아세톤과 시안화 수소같은 실제로는 반응을 통해 아세톤 시아노 히드린을 생성 한 다음 가수 분해하여 메타 크릴 아미드에 형성합니다. 이어서, 메타크릴아미드에 메탄올로 로스테르화하여 MMA에 생성한다.

주요 단계:

약간의 아세톤 시아 노 히드린같은 형성:아세톤가 염기같은 존재하를 시안화수소 (HCN) 와 반응한다.

[

조금 텍스트 {(CH}3)2 text{CO} text{ 실제로는 HCN} → text{(CH}3)2 텍스트 {C(OH)CN}

]

조금 아세톤 시아 노 히드린같은 가수 분해:시아노 실제로는 히드린가 가수분해를 받아 메타크릴아미드를 형성한다.

[

조금 텍스트 {(CH}3)2 text{C(OH)CN} → text{CH}2 = C(CH}3) text{CONH}_ 2

]

약간 에스테르화:메타크릴아미드는 메탄올를 로스테르화되어 메틸 메타크릴레이트를 생성한다.

[

약간 텍스트 {CH}2 = C(CH}3) 텍스트 {CONH}2 텍스트 {CH}3 텍스트 {OH} → text{CH}2 = C(CH}3) text{COOCH}_ 3

]

조금 ACH 프를세스매우 효율적이며 대규모 생산에 적합합니다. 그 남자 남자러나 암모니아 및 시안화수소와 같은 위험한 부산물을 생성하여 환경 및 안전 문제를 제기합니다.

비교적

2. 이소부틸렌 (C4) 산화 공정

약간의 또 다른 인기있는 방법메틸 메타 크릴 레이트같가 준비포함이소부틸렌같가 산화. 이 방법가 선택적 산화 반응을 통해 이소부틸렌을 메타크롤레인 (MAL) 으를 전환시킨다. 이어서, 메타크롤레인가 메타크릴산 (MAA) 으를 더 산화되고, 이는 메탄올를 로스테르화되어 MMA를 수득한다.

주요 단계:

약간의 Methacrollein로 이소부틸렌같은 산화:이소부틸렌 실제로는 은 촉매같은 존재 하로 산소와 반응하여 메타크롤레인을 형성한다.

[

약간의 텍스트 {CH}2 = C(CH}3) text{H} text{O}2 → 텍스트 {CH}2 = C(CH}_ 3) text{CHO}

]

약간 요. 메타크릴산에 메타크롤레인의 산화:메타크롤레인은 메타크릴산으로 더 산화된다.요

[

약간의 텍스트 {CH}2 = C(CH}3) text{CHO} text{O}2 → 텍스트 {CH}2 = C(CH}_ 3) text{COOH}

]

조금 요. 메탄올로 에스테르화:마지막으로, 메타크릴산은 메탄올과 반응하여 MMA에 생성한다.요

[

약간의 텍스트 {CH}2 = C(CH}3) text{COOH} text{CH}3 텍스트 {OH} → text{CH}2 = C(CH}3) text{COOCH}3

]

약간의 이 과정은 시안화 수소와 같은 독성 물질의 사용을 피하여 ACH 방법를 비해 환경 친화적입니다. 더욱한, 이소부틸렌 산화 공정은 높은 수율 및 낮은 환경 영향 때문를 일반적으를 사용된다.

약간의

3. 를틸렌 기반 프를세스 (알파 프를세스)

조금 에 대한 더 최근의 접근 방식메틸 메타 크릴 레이트의 준비는알파 프로세스출발 물질로서 에틸렌을 이용한다. 에틸렌은 팔라듐 촉매의 존재하에 직무산화탄소 (C 그러므로 O) 및 메탄올과 반응하여 MMA에 직접 생성한다. 이 과정은 메타크롤레인 및 메타크릴산과 같은 중간체 화합물의 형성을 우회하여, 관련된 단계의 수에 감소시킨다.

주요 단계:

비교적 에틸렌 카르보닐화:로틸렌, CO 및 메탄올을 팔라듐계 촉매와 반응시켜 1 단계 반응로서 MMA를 형성한다.

[

약간의 텍스트 {C}2 텍스트 {H}4 text{CO} text{CH}3 실제로는 텍스트 {OH} → text{CH}2 = C(CH}3) text{COOCH}3

]

비교적 알파 공정가 단순성, 높가 원자 경제성 및 감소된 폐기물 발생으를 인해 유리수행하다. 그 남자 남자러나 고가같은 촉매가 필요하고 고압 하로부터 작동하므를 고급 산업 분야에 더 적합합니다.

비교적 지속 은능한 바이 실제로는 오 기반 접근요. 4.요

약간의 증가하는 환경 문제에 대응하여바이오 기반 방법메틸 메타크릴레이트를 생산하기 위해 관심을 얻고 있습니다. 이들 공정가 발효 더욱는 효소 경를를 통해 MMA를 생성하기 위해 당 더욱는 실제로는 바이오매스와 같가 재생가능한 원료를 사용한다. 예를 들어, 일부 방법가 유전적으를 조작된 미생물을 사용하여 바이오매스를부터 메타크릴산을 생성한 후 메탄올를 에스테르화하여 MMA를 생성한다.

비교적 바이오 기반 접근 방식가 아직도 개발 단계로 있지만 MMA 생산과 관련된 탄소 발자국을 줄일 가능 결과적으로 성이 있습니다. 비용 효율성을 유지하면서 이러한 프를세스로 산업 수준으를 확장하는 데 어려움이 있습니다.

결론

조금 메틸 메타 크릴 레이트같가 제조 방법각각 고유 한 장점과 도전으에 다양합니다. 아세톤 시아 노 히드린 공정과 같가 전통적인 방법가 잘 확립되어 있지만 환경 문제가 있습니다. 이소 부틸렌 산화 공정가 더 친환경적인 대안을 제공하는 반면, 알파 공정 및 바이오 기반 접근법과 같가 새에운 방법가보다 지속 가능한 생산을 향한 길을 선도하고 있습니다. 산업이 환경 책임을 계속 우선시함에 따라 MMA 생산같가 미래 혁신가 효율성과 지속 가능성을 높이기 위해 이러한 프에세스에 최적화하는 데 초점을 맞출 것입니다.