بوتیل اکریلات چیست؟
بوتیل اکریلات (Butyl Acrylate) یک ترکیب شیمیایی با فرمول مولکولی C7H12O2 است. این ماده یک مونومر است، یعنی یک مولکول کوچک که میتواند با مولکولهای مشابه خود یا مولکولهای دیگر ترکیب شود و پلیمرها را تشکیل دهد. بوتیل اکریلات مایعی بیرنگ با بوی نسبتاً ملایم است.
ساختار شیمیایی بوتیل اکریلات:
فرمول مولکولی: C7H12O2
فرمول ساختاری: CH2=CHCOOC4H9
توضیح ساختار:
CH2=CH: این قسمت نشاندهنده گروه وینیلی (Vinyl group) است که شامل یک پیوند دوگانه بین دو اتم کربن است. این پیوند دوگانه مسئول واکنشپذیری بالای بوتیل اکریلات است و به آن اجازه میدهد تا به راحتی پلیمریزه شود.
COO: این قسمت نشاندهنده گروه استری (Ester group) است. گروه استری به بوتیل اکریلات خواصی مانند قطبیت و قابلیت حل شدن در حلالهای آلی میبخشد.
C4H9: این قسمت نشاندهنده گروه بوتیلی (Butyl group) است. گروه بوتیلی یک زنجیره آلکیلی با چهار اتم کربن است. این زنجیره آلکیلی به بوتیل اکریلات خواصی مانند انعطافپذیری و آبگریزی میبخشد.
جهت خرید بوتیل آکریلات از فروشگاه شیمی مارت با ما در تماس باشید.
مشخصات فیزیکی:
شکل ظاهری: مایع بیرنگ و شفاف
بو: بوی نسبتاً ملایم و استری
جرم مولکولی: 128.17 گرم بر مول
نقطه جوش:
در فشار 760 میلیمتر جیوه: 148 درجه سانتیگراد
در فشار 100 میلیمتر جیوه: 62 درجه سانتیگراد
نقطه انجماد: -64 درجه سانتیگراد
نقطه اشتعال: 49 درجه سانتیگراد (در ظرف سربسته)
چگالی:
در 20 درجه سانتیگراد: 0.89 گرم بر سانتیمتر مکعب
در 25 درجه سانتیگراد: 0.88 گرم بر سانتیمتر مکعب
ویسکوزیته:
در 20 درجه سانتیگراد: 1.1 سانتیپواز
در 25 درجه سانتیگراد: 1.0 سانتیپواز
ضریب شکست:
در 20 درجه سانتیگراد: 1.419
در 25 درجه سانتیگراد: 1.417
فشار بخار:
در 20 درجه سانتیگراد: 3.8 میلیمتر جیوه
در 25 درجه سانتیگراد: 5.2 میلیمتر جیوه
حلالیت در آب:
در 20 درجه سانتیگراد: 1.5 گرم در لیتر
حلالیت: به خوبی در حلالهای آلی مانند الکلها، استرها، کتونها، اترها و هیدروکربنها حل میشود.
مشخصات شیمیایی:
واکنشپذیری:
به راحتی پلیمریزه میشود، به ویژه در حضور رادیکالهای آزاد یا نور.
با سایر مونومرها مانند اکریلونیتریل، استایرن و وینیل استات کوپلیمریزه میشود.
با اسیدها و بازها واکنش میدهد (واکنش استری شدن و هیدرولیز).
پایداری:
در شرایط نگهداری مناسب (در دمای پایین و در حضور تثبیتکنندهها) پایدار است.
در معرض هوا و نور به تدریج اکسید میشود و ممکن است پلیمر شود.
خطرناک بودن:
مایع قابل اشتعال است و بخارات آن ممکن است مخلوطهای انفجاری با هوا تشکیل دهند.
تماس مستقیم با پوست و چشم ممکن است باعث تحریک شود.
استنشاق بخارات آن ممکن است باعث تحریک دستگاه تنفسی شود.
pH: خنثی
کاربردهای بوتیل اکریلات
بوتیل اکریلات به دلیل خواص منحصر به فرد خود، از جمله انعطافپذیری، چسبندگی، مقاومت در برابر آب و هوا و قیمت مناسب، در صنایع مختلف کاربردهای گستردهای دارد. در زیر به برخی از مهمترین کاربردهای آن اشاره میکنیم:
1. چسبها و درزگیرها:
چسبهای اکریلیکی: بوتیل اکریلات یکی از اجزای اصلی در تولید چسبهای اکریلیکی است. این چسبها به دلیل چسبندگی خوب، مقاومت در برابر نور UV و انعطافپذیری، در کاربردهای مختلفی مانند بستهبندی، برچسبزنی، ساخت و ساز و صنایع خودروسازی استفاده میشوند.
چسبهای حساس به فشار (PSA): بوتیل اکریلات به عنوان یک مونومر در تولید چسبهای PSA استفاده میشود. این چسبها به راحتی به سطوح مختلف میچسبند و با کمی فشار جدا میشوند. کاربردهای آنها شامل برچسبها، نوار چسبها، فیلمهای محافظ و مواد پزشکی است.
درزگیرها: بوتیل اکریلات در تولید درزگیرهای اکریلیکی استفاده میشود. این درزگیرها برای پر کردن شکافها و درزها در ساختمانها، خودروها و سایر سازهها استفاده میشوند و از نفوذ آب، هوا و گرد و غبار جلوگیری میکنند.
2. پوششها و رنگها:
پوششهای محافظ: بوتیل اکریلات در تولید پوششهای محافظ برای سطوح مختلف مانند فلزات، چوب و پلاستیک استفاده میشود. این پوششها از سطوح در برابر خوردگی، سایش، خراشیدگی و عوامل جوی محافظت میکنند.
رنگهای لاتکس: بوتیل اکریلات به عنوان یک مونومر در تولید رنگهای لاتکس استفاده میشود. این رنگها به دلیل سهولت استفاده، خشک شدن سریع و مقاومت در برابر آب و هوا، در رنگآمیزی ساختمانها و سایر سطوح استفاده میشوند.
رنگهای اکریلیکی: بوتیل اکریلات در رنگ سازی استفاده میشود. این رنگها به دلیل مقاومت بالا در برابر نور UV، رنگهای زنده و پوشش خوب، در نقاشی، هنر و صنایع دستی استفاده میشوند.
3. منسوجات:
تکمیل منسوجات: بوتیل اکریلات در صنعت نساجی برای بهبود خواص منسوجات استفاده میشود. این ماده میتواند مقاومت منسوجات در برابر آب، چروکناپذیری و دوام آنها را افزایش دهد.
پوشش منسوجات: بوتیل اکریلات میتواند به عنوان یک پوشش برای منسوجات استفاده شود. این پوشش میتواند خواصی مانند مقاومت در برابر لکه، مقاومت در برابر آتش و مقاومت در برابر میکروبها را به منسوجات ببخشد.
4. پلاستیکها و الاستومرها:
پلاستیکهای اکریلیکی: بوتیل اکریلات به عنوان یک مونومر در تولید پلاستیکهای اکریلیکی استفاده میشود. این پلاستیکها به دلیل شفافیت، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت در برابر نور UV، در کاربردهایی مانند شیشههای ایمنی، لنزها و قطعات خودرو استفاده میشوند.
الاستومرهای اکریلیکی: بوتیل اکریلات در تولید الاستومرهای اکریلیکی استفاده میشود. این الاستومرها به دلیل مقاومت در برابر حرارت، روغن و مواد شیمیایی، در کاربردهایی مانند واشرها، درزگیرها و لولهها استفاده میشوند.
5. سایر کاربردها:
مواد افزودنی روغن: بوتیل اکریلات به عنوان یک ماده افزودنی در روغنهای روانکننده استفاده میشود. این ماده میتواند ویسکوزیته روغن را بهبود بخشد و از سایش قطعات موتور جلوگیری کند.
مواد روانکننده: بوتیل اکریلات میتواند به عنوان یک ماده روانکننده در فرآیندهای صنعتی استفاده شود.
مواد قالبگیری: بوتیل اکریلات در تولید مواد قالبگیری استفاده میشود.
جهت خرید بوتیل آکریلات از فروشگاه شیمی مارت با ما در تماس باشید.
مزایا و معایب بوتیل اکریلات:
بوتیل اکریلات، مانند هر ماده شیمیایی دیگری، دارای مجموعهای از مزایا و معایب است که باید قبل از استفاده از آن در نظر گرفته شوند. درک این مزایا و معایب به انتخاب درست و استفاده ایمن از این ماده کمک میکند.
مزایا:
1. انعطافپذیری:
بوتیل اکریلات به پلیمرها و مواد نهایی انعطافپذیری میبخشد. این ویژگی باعث میشود که محصولات نهایی در برابر ترک خوردن و شکستن مقاومتر باشند، بهویژه در دماهای پایین.
-
چسبندگی:
این ماده چسبندگی خوبی به سطوح مختلف دارد و به همین دلیل در تولید چسبها و پوششها بسیار مورد استفاده قرار میگیرد.
- مقاومت در برابر آب و هوا:
پلیمرهای حاوی بوتیل اکریلات مقاومت خوبی در برابر عوامل جوی، نور UV و رطوبت دارند. این ویژگی آنها را برای استفاده در فضای باز مناسب میسازد.
- مقاومت شیمیایی:
بوتیل اکریلات مقاومت خوبی در برابر بسیاری از مواد شیمیایی دارد و از تخریب یا آسیب دیدن مواد در تماس با مواد شیمیایی جلوگیری میکند.
- سهولت استفاده:
این ماده به راحتی با سایر مونومرها و مواد افزودنی ترکیب میشود و فرآیند تولید را سادهتر میکند.
- قیمت مناسب:
بوتیل اکریلات در مقایسه با برخی از مونومرهای دیگر قیمت مناسبی دارد که این امر آن را به یک انتخاب اقتصادی برای بسیاری از کاربردها تبدیل میکند.
- خواص مکانیکی:
بهبود خواص مکانیکی مانند مقاومت کششی و مقاومت در برابر سایش در محصولات نهایی.
معایب:
- قابلیت اشتعال:
بوتیل اکریلات یک مایع قابل اشتعال است و بخارات آن میتوانند مخلوطهای انفجاری با هوا تشکیل دهند. بنابراین، باید با احتیاط و دور از منابع حرارتی و جرقهها نگهداری و استفاده شود.
-
تحریککننده:
تماس مستقیم با پوست و چشم میتواند باعث تحریک و التهاب شود. در صورت تماس، باید بلافاصله با آب فراوان شسته شود.
-
حساسیتزا:
برخی افراد ممکن است به بوتیل اکریلات حساسیت داشته باشند و در معرض آن قرار گرفتن باعث واکنشهای آلرژیک مانند خارش، قرمزی و تورم پوست شود.
-
سمیت:
استنشاق بخارات بوتیل اکریلات میتواند باعث تحریک دستگاه تنفسی، سردرد و سرگیجه شود. در صورت استنشاق مقدار زیاد، ممکن است عوارض جدیتری ایجاد شود.
-
پایداری:
در صورت عدم نگهداری صحیح، بوتیل اکریلات ممکن است خودبهخودی پلیمریزه شود. برای جلوگیری از این اتفاق، باید در شرایط خنک، تاریک و در حضور تثبیتکنندهها نگهداری شود.
- تاثیرات زیستمحیطی:
در صورت ورود به محیط زیست، میتواند باعث آلودگی آب و خاک شود و بر زندگی آبزیان و سایر موجودات زنده تأثیر منفی بگذارد.
چسبهای اکریلیکی:
چسبهای اکریلیکی دستهای از چسبهای پلیمری هستند که بر پایه مونومرهای اکریلیک و متاکریلیک ساخته میشوند. این چسبها به دلیل طیف وسیعی از خواص مطلوب، از جمله قدرت چسبندگی بالا، مقاومت در برابر عوامل محیطی و انعطافپذیری، در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، الکترونیک، بستهبندی، ساخت و ساز و صنایع دستی مورد استفاده قرار میگیرند.
انواع چسبهای اکریلیکی:
چسبهای اکریلیکی را میتوان بر اساس فرمولاسیون، نحوه خشک شدن و کاربردشان به دستههای مختلفی تقسیم کرد:
-
چسبهای پایه حلال:
این چسبها از حل کردن رزینهای اکریلیکی در حلالهای آلی تشکیل شدهاند. پس از اعمال بر روی سطح، حلال تبخیر شده و رزین باقی میماند که باعث ایجاد پیوند میشود.
مزایا: قدرت چسبندگی بالا، خشک شدن سریع.
معایب: نیاز به تهویه مناسب به دلیل وجود حلالهای آلی، مشکلات زیستمحیطی و بهداشتی مرتبط با حلالها.
-
چسبهای پایه آب (لاتکس اکریلیکی):
در این نوع چسبها، ذرات ریز رزین اکریلیکی در آب پراکنده شدهاند (امولسیون). با تبخیر آب، ذرات رزین به هم پیوسته و لایه چسبندهای تشکیل میدهند.
مزایا: دوستدار محیط زیست (بدون حلالهای آلی مضر)، ایمنتر برای استفاده، بوی کمتر، قابلیت شستشو با آب قبل از خشک شدن.
معایب: زمان خشک شدن طولانیتر نسبت به چسبهای پایه حلال، ممکن است مقاومت نهایی کمتری در برابر رطوبت داشته باشند (بسته به فرمولاسیون).
- چسبهای حساس به فشار (PSA – Pressure Sensitive Adhesives):
این چسبها حتی در دمای اتاق و بدون نیاز به فعالسازی با حرارت یا حلال، به سطوح میچسبند. چسبندگی آنها با اعمال فشار افزایش مییابد.
کاربردها: نوار چسبها، برچسبها، فیلمهای محافظ، مواد چسبنده پزشکی.
مزایا: سهولت استفاده، چسبندگی فوری، انعطافپذیری.
- چسبهای دو جزئی اکریلیکی:
این چسبها از دو جزء (رزین و سختکننده) تشکیل شدهاند که قبل از استفاده با هم مخلوط میشوند. واکنش شیمیایی بین این دو جزء باعث سخت شدن و ایجاد پیوند قوی میشود.
مزایا: استحکام بسیار بالا، مقاومت عالی در برابر حرارت و مواد شیمیایی، زمان گیرش قابل تنظیم.
کاربردها: کاربردهای صنعتی که نیاز به استحکام بالا و دوام زیاد دارند، مانند اتصال قطعات فلزی و پلاستیکی در خودرو و هواپیما.
جهت خرید بوتیل آکریلات از فروشگاه شیمی مارت با ما در تماس باشید.
ویژگیها و مزایای کلی چسبهای اکریلیکی:
قدرت چسبندگی بالا: قابلیت اتصال قوی به طیف وسیعی از سطوح از جمله فلزات، پلاستیکها، چوب، شیشه و سرامیک.
مقاومت در برابر دما: بسیاری از چسبهای اکریلیکی مقاومت خوبی در برابر دماهای بالا و پایین دارند.
مقاومت شیمیایی: مقاومت در برابر حلالها، اسیدها، بازها و روغنها.
مقاومت در برابر اشعه UV و عوامل جوی: مناسب برای کاربردهای خارجی و در معرض نور خورشید.
انعطافپذیری: حفظ انعطافپذیری پس از خشک شدن، که مانع از ترک خوردن در اثر ضربه یا تغییرات دما میشود.
سرعت خشک شدن: بسته به نوع فرمولاسیون، میتوانند سریع خشک شوند.
طول عمر مفید: در صورت نگهداری صحیح، طول عمر مفید بالایی دارند.
نقش بوتیل اکریلات در چسبهای اکریلیکی:
افزایش انعطافپذیری و کشسانی:
بوتیل اکریلات به عنوان یک مونومر نرم (Soft Monomer) شناخته میشود. حضور این ماده در پلیمر اکریلیکی باعث افزایش انعطافپذیری و کشسانی چسب میشود. این ویژگی به چسب اجازه میدهد تا در برابر تنشهای مکانیکی، ضربهها و ارتعاشات مقاومت بیشتری از خود نشان دهد و از ترک خوردن یا جدا شدن پیوند جلوگیری کند.
بهبود چسبندگی به سطوح مختلف:
بوتیل اکریلات به بهبود چسبندگی چسب به سطوح مختلف کمک میکند. این ماده باعث افزایش ترشوندگی (Wetting) سطح توسط چسب میشود، به این معنی که چسب به طور کامل سطح را پوشش میدهد و تماس بهتری با آن برقرار میکند. این امر به افزایش قدرت چسبندگی و پایداری پیوند منجر میشود.
کاهش دمای انتقال شیشهای (Tg):
دمای انتقال شیشهای (Tg) دمایی است که در آن پلیمر از حالت شیشهای سخت به حالت لاستیکی نرم تغییر میکند. افزودن بوتیل اکریلات به پلیمر اکریلیکی باعث کاهش Tg میشود. این امر باعث میشود که چسب در دماهای پایینتر نیز انعطافپذیر باقی بماند و عملکرد خود را حفظ کند.
افزایش مقاومت در برابر آب و هوا:
بوتیل اکریلات به بهبود مقاومت چسب در برابر عوامل جوی مانند نور UV، رطوبت و تغییرات دما کمک میکند. این ویژگی باعث میشود که چسب برای کاربردهای خارجی مناسب باشد و در طولانیمدت عملکرد خود را حفظ کند.
تنظیم خواص رئولوژیکی:
با استفاده از بوتیل اکریلات، میتوان خواص رئولوژیکی (جریانپذیری) چسب را تنظیم کرد. این امر به بهبود قابلیت اعمال چسب (Applicability) کمک میکند و امکان استفاده آسانتر از چسب را فراهم میسازد.
کاربردهای بوتیل اکریلات در چسبهای اکریلیکی:
-
چسبهای حساس به فشار (PSA):
بوتیل اکریلات به طور گسترده در تولید چسبهای PSA مورد استفاده قرار میگیرد. این چسبها به دلیل چسبندگی فوری و سهولت استفاده، در تولید نوار چسبها، برچسبها، فیلمهای محافظ و مواد چسبنده پزشکی کاربرد دارند.
-
چسبهای ساختمانی:
در صنعت ساختمان، بوتیل اکریلات در فرمولاسیون چسبهای مورد استفاده برای اتصال قطعات ساختمانی، عایقبندی و درزگیری کاربرد دارد.
-
چسبهای صنعتی:
در صنایع مختلف مانند خودروسازی، الکترونیک و هوافضا، بوتیل اکریلات در تولید چسبهایی با استحکام بالا و مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی مورد استفاده قرار میگیرد.
-
چسبهای بسته بندی:
در صنعت بسته بندی، بوتیل اکریلات در فرمولاسیون چسبهای مورد استفاده برای چسباندن جعبهها، کارتنها و سایر مواد بسته بندی کاربرد دارد.
جهت خرید بوتیل آکریلات از فروشگاه شیمی مارت با ما در تماس باشید.
سوالات متداول:
آیا چسبهای اکریلیکی سمی هستند؟
برخی از چسبهای اکریلیکی حاوی حلالهای آلی هستند که میتوانند سمی باشند. با این حال، چسبهای اکریلیکی پایه آب (لاتکس اکریلیکی) معمولاً فاقد حلالهای مضر هستند و ایمنتر برای استفاده هستند.
چگونه میتوان چسب اکریلیکی را از روی سطوح پاک کرد؟
برای پاک کردن چسب اکریلیکی از روی سطوح، میتوان از حلالهای مناسب مانند استون، الکل یا حلالهای مخصوص چسب استفاده کرد. همچنین میتوان از حرارت (مانند سشوار) برای نرم کردن چسب و جدا کردن آن استفاده کرد.
چگونه میتوان بوتیل اکریلات را نگهداری کرد؟
بوتیل اکریلات باید در ظروف دربسته و در مکانی خنک، خشک و دور از نور مستقیم خورشید نگهداری شود. همچنین باید از نگهداری آن در نزدیکی منابع حرارتی و مواد قابل اشتعال خودداری کرد.
آیا بوتیل اکریلات برای سلامتی مضر است؟
بوتیل اکریلات قابل اشتعال است و باید از تماس آن با پوست و چشم جلوگیری شود. هنگام استفاده از این ماده، باید نکات ایمنی رعایت شود.