Acrylzuurderivaten

Derivaten van acrylzuur, ook wel acrylaten genoemd, zijn zouten en esters van acryl- en methacrylzuur. Ze bevatten een vinylgroep gebonden aan de carboxylgroep. Dit zijn polymeriseerbare verbindingen vanwege de aanwezigheid van een actieve dubbele binding in hun structuur. Ze zijn een van de meest populaire monomeren die worden gebruikt bij de productie van polymeerkunststoffen.

Hoe worden acrylaten bereid?

Acrylaten worden op industriële schaal geproduceerd als gevolg van de veresteringsreactie van acrylzuur met de overeenkomstige alcoholen. Afhankelijk van de substraten die bij het productieproces betrokken zijn, veranderen de reactieomstandigheden en katalysatoren. Zo wordt de reactie met lage alcoholen bewerkstelligd met behulp van kationenwisselaars, terwijl de reactie met hogere alcoholen wordt gekatalyseerd door zwavelzuur. Een andere methode voor het synthetiseren van acrylzuurderivaat is de transverestering van lagere esters met behulp van titaniumalkoxiden of organische tinverbindingen.

Derivaten van acrylzuur

Het eenvoudigste polymeer van acrylzuur is polyacrylzuur (PAA), dat wordt gevormd als een homopolymeer door polymerisatie door vrije radicalen. De structuur van deze verbinding zorgt voor de vorming van complexen met tegengesteld geladen polymeren in waterige oplossingen, evenals met oppervlakteactieve stoffen of medicijnmoleculen. Populaire acrylzuurderivaten zijn ook copolymeren van verschillende acrylzuuresters en polyacrylamiden. Acrylzuurderivaten worden gekenmerkt door een uitstekende oplosbaarheid in water en compatibiliteit met andere polymeren die polaire groepen in ketens bevatten (bijv. vinylacetaat). Ze zijn zeer biologisch afbreekbaar en hebben uitzonderlijk goede dispergerende eigenschappen.

Toepassingen van acrylzuurderivaten

Door de gevarieerde structuur van acrylzuurderivaten is het toepassingsspectrum van deze groep verbindingen zeer breed. In de schoenenindustrie worden ze gebruikt als ingrediënten van schoenverzorgingspasta’s, in huishoudchemicaliën – als anti-vochtpreparaten, in de verf- en lakindustrie – als dispergeermiddelen en suspensiestabilisatoren. Ze spelen de rol van vlokmiddel en worden gebruikt in afvalwaterzuiveringsinstallaties. Daarnaast worden PAA en zijn derivaten ook gebruikt in ionenuitwisselingsharsen en bij de vervaardiging van wegwerpluiers en wasmiddelen. Hun gemodificeerde, geneutraliseerde vormen zijn matrices die in de geneeskunde worden gebruikt voor de productie van gels en andere huidbehandelingsproducten.