מהו מונומר ויניל אצטט?
מונומר ויניל אצטט, הידוע בכינויו VAM, הוא אסטר אורגני עם הנוסחה המולקולרית C4H6O2 ומספר CAS 108-05-4. זהו נוזל צלול וחסר צבע עם ריח מתוק ופירותי שהופך חריף בריכוזים גבוהים יותר. VAM הוא מונומר תגובתי שקבוצת הוויניל שלו מתפלמרת בקלות, מה שהופך אותו לאחת מאבני הבניין החשובות ביותר בתעשיית הפולימרים.
מאפיינים פיזיים מרכזיים
ל-VAM יש מסה מולרית של 86.09 גרם/מול, צפיפות של כ-0.934 גרם/סמ³ ב-20 מעלות ונקודת התכה קרובה ל-93.5 מעלות. הוא רותח בערך ב-72.7 מעלות ויש לו נקודת הבזק של כ-8 מעלות, מה שמסווג אותו כנוזל דליק מאוד. הוא מסיס במים בינוני, מתערבב לחלוטין עם ממיסים אורגניים נפוצים, והוא מתפלמר בקלות בנוכחות חום, אור או פרוקסידים, אלא אם כן הוא מייצב עם מעכב כגון הידרוקינון.
כיצד מיוצר VAM
המסלול התעשייתי הדומיננטי עבור VAM הוא התגובה הקטלטית של האדים- של אתילן עם חומצה אצטית וחמצן על פני זרז זהב פלדיום- נתמך. התגובה היא אקסותרמית קלה ומתבצעת בטמפרטורות סביב 150 עד 180 מעלות ולחצים של מספר אטמוספרות. אתילן וחומצה אצטית מומרים לויניל אצטט ומים, כאשר פחמן דו חמצני נוצר כתוצר לוואי-, והמוצר מוחזר, מטוהר על ידי זיקוק ומתיצב לפני האחסון.
דרך האצטילן הישנה יותר
מפעלים מוקדמים יותר ייצרו VAM על ידי תגובת אצטילן עם חומצה אצטית על פני זרז אבץ אצטט. מסלול זה הוחלף ברובו מכיוון שהתהליך המבוסס על אתילן מציע כלכלה טובה יותר, תפוקות גבוהות יותר ובסיס חומרי גלם בטוח יותר, למרות שמפעלים מבוססי אצטילן עדיין פועלים באזורים עם אספקת אצטילן זולה.
מדוע דרך האתילן שולטת.
תהליך האתילן החליף את תוואי האצטילן מכיוון שאתילן הוא פחות יקר ובטוח יותר לטיפול, מערכת הזרז היא סלקטיבית ביותר, וניתן להגדיל את התהליך ליכולות גדולות מאוד. צמחים מודרניים משחזרים וממחזרים אתילן וחומצה אצטית שלא הגיבו, תוך שמירה על צריכת חומרי גלם קרובה לרמות התיאורטיות. טוהר המוצר הוא בדרך כלל מעל 99.9 אחוז עבור חומר בדרגת מונומר.
מה קורה ל-VAM שמיוצר
יותר מ-70 אחוז מה-VAM המיוצר ברחבי העולם הופך לפוליויניל אצטט ולאלכוהול פוליוויניל. פוליוויניל אצטט משמש בצבעי אמולסיה, דבקים וציפויי נייר, בעוד שאלכוהול פוליוויניל משמש לעיבוד טקסטיל, דבקים וסרטים מסיסים במים.- השאר נכנס לקופולימרים כגון אתילן-ויניל אצטט לאריזה גמישה ודבקים חמים-להמסים, פיזור אתילן ויניל אצטט-לצבעים ופולימרים מיוחדים אחרים.
יסודות אחסון ובטיחות
מכיוון ש-VAM דליק ומתפלמר בצורה אקסותרמית, הוא מאוחסן עם מעכב פילמור, מתחת לשמיכת גז אינרטי, בטמפרטורות מבוקרות, הרחק ממקורות חום והצתה. מיכלי אחסון צריכים להיות מצוידים במערכות שחזור אדים והגנה מפני אש. כוח אדם המטפל ב-VAM צריך להשתמש בציוד הארקה, אוורור והגנה אישי, והספקים צריכים לספק אישורי ניתוח ודפי בטיחות עבור כל משלוח.
שאלות נפוצות
ממה עשוי VAM?VAM עשוי מאתילן, חומצה אצטית וחמצן באמצעות תגובת אדים קטליטית-.
מהי הנוסחה הכימית של ויניל אצטט?הנוסחה המולקולרית של ויניל אצטט היא C4H6O2, עם המבנה CH3COOCH=CH2.
מדוע הוחלף תוואי האצטילן?התהליך המבוסס על-אתילן מציע תשואה גבוהה יותר, עלות נמוכה יותר ובטיחות משופרת בהשוואה למסלול האצטילן הישן יותר.
מה משמש VAM לייצור?VAM משמש לייצור פוליוויניל אצטט, פוליוויניל אלכוהול, קופולימרים EVA ותפזורות ויניל אצטט-אתילן.
האם VAM דליק?כן, עם נקודת הבזק קרוב ל-8 מעלות, VAM דליק מאוד ודורש אחסון וטיפול זהירים.
מדוע מתווסף מעכב ל-VAM?מעכב n כגון הידרוקינון מונע פילמור מוקדם במהלך האחסון וההובלה.