เอสเทอร์กรดไดเบสิกผสม

ตามโครงสร้างทางเคมี แบ่งได้เป็น (1) เอสเทอร์พทาเลต (2) เอสเทอร์กรดไดเบสิกอะลิฟาติก (3) เอสเทอร์ฟอสเฟต (4) สารประกอบอีพอกซี (5) พลาสติไซเซอร์แบบโพลีเมอร์ (6) โพลีเอสเตอร์เบนซิน (7) พลาสติไซเซอร์ที่มีคลอรีน (8) เอสเทอร์อัลคิลซัลโฟเนต (9) เอสเทอร์โพลีออล (10) พลาสติไซเซอร์ชนิดอื่น

กรดไดเบสิกที่ผสมและแอลกอฮอล์ที่สอดคล้องกันจะเข้าสู่ปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชัน การกลั่นและการทำให้บริสุทธิ์เพื่อสร้างเอสเทอร์ของกรดไดเบสิกแบบผสม และจากนั้นจึงเข้าสู่ปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันเพื่อสร้างเอสเทอร์ของกรดไดเบสิกแบบผสมอื่นๆ

ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยาดีและสามารถกำจัดออกจากระบบได้โดยไม่ต้องทำให้เป็นกลางหรือล้างด้วยน้ำ หรือตัวเร่งปฏิกิริยาที่สร้างเฟสที่เป็นเนื้อเดียวกันกับเอสเทอร์ที่อุณหภูมิปฏิกิริยาและตกตะกอนในสถานะของแข็งหลังจากลดอุณหภูมิลง

กรดคาร์บอกซิลิกและแอลกอฮอล์สามารถให้ความร้อนได้เมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยาจำนวนเล็กน้อย (กรดซัลฟิวริกเข้มข้น ไฮโดรเจนคลอไรด์แห้ง เรซินแลกเปลี่ยนไอออนชนิดกรดแก่) เพื่อสร้างเอสเทอร์ ปฏิกิริยานี้เรียกว่าเอสเทอริฟิเคชัน เอสเทอริฟิเคชันเป็นปฏิกิริยาที่กลับคืนได้ และเมื่อถึงจุดสมดุล จะมีสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์จำนวนหนึ่งปรากฏขึ้น

กลุ่มฟังก์ชันของเอสเทอร์กรดไดเบสิกผสมคือ -COO- ซึ่งเกิดขึ้นจากการคายน้ำของกลุ่มคาร์บอกซิล (-COOH) และกลุ่มไฮดรอกซิล (-OH) เอสเทอร์กรดไดเบสิกผสมมีลักษณะเฉพาะของกลุ่มฟังก์ชันเอสเทอร์ทั่วไป รวมถึงปฏิกิริยาสะโปนิฟิเคชันและไฮโดรไลซิส ปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอร์ริฟิเคชันส่วนใหญ่ใช้เพื่อแปลงผลิตภัณฑ์เอสเทอร์เป็นพลาสติไซเซอร์ที่มีประโยชน์และผลิตภัณฑ์โพลีเอสเตอร์อื่นๆ

ตัวทำละลายที่มีจุดเดือดสูงซึ่งย่อยสลายได้ทางชีวภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเคลือบยานยนต์ สารเคลือบแผ่นเหล็กสี สารเคลือบกระป๋อง ลวดเคลือบและวัสดุเครื่องใช้ในบ้าน เฟอร์นิเจอร์และสารเคลือบไม้ และอุตสาหกรรมอื่นๆ

เนื่องจากเอสเทอร์กรดไดเบสิกผสมเป็นกรดไดคาร์บอกซิลิก หากแอลกอฮอล์ที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเป็นโมโนล โมเลกุลเอสเทอร์กรดไดเบสิกผสมหนึ่งโมเลกุลจะทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของโมโนลสองโมเลกุลเพื่อสร้างโมเลกุลเอสเทอร์กรดไดเบสิกผสมหนึ่งโมเลกุล หลังจากคูณค่าสัมประสิทธิ์ที่สอดคล้องกับปฏิกิริยาเคมีด้วยน้ำหนักโมเลกุลที่เกี่ยวข้องแล้ว อัตราส่วนระหว่างผลิตภัณฑ์ทั้งสามจะเป็นอัตราส่วนของการใช้วัตถุดิบ

พลาสติไซเซอร์ที่คุ้มต้นทุนที่สุด ได้แก่ ไดบิวทิลพทาเลตและไดอคทิลพทาเลต

ไดเมทิลพาทาเลต

คำว่า “เอสเทอร์” อาจนำหน้าด้วยชื่อกรดคาร์บอกซิลิกและแอลกอฮอล์ที่เกี่ยวข้อง คำว่า “แอลกอฮอล์” โดยทั่วไปสามารถละเว้นได้ นั่นคือ “กรดบางชนิด” “เอสเทอร์บางชนิด” แต่เอสเทอร์ของโพลีออลโดยทั่วไปจะใส่ “กรดตามหลัง” เรียกว่า “แอลกอฮอล์” หรือ “เอสเทอร์กรด”

การให้ความร้อนและการเติมตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถเร่งความเร็วของปฏิกิริยาได้เท่านั้น และไม่มีผลต่อองค์ประกอบของวัสดุที่สมดุล เพื่อเพิ่มผลผลิตเอสเทอร์ มักมีการเติมกรดคาร์บอกซิลิกและแอลกอฮอล์มากเกินไป หรือต้องเอาน้ำที่ได้ออกจากส่วนผสมของปฏิกิริยาอย่างต่อเนื่อง หากจุดเดือดของเอสเทอร์ที่ผลิตได้ต่ำมาก เอสเทอร์ก็สามารถถูกนึ่งได้เช่นกัน กล่าวโดยย่อ สมดุลจะถูกทำลายเพื่อปรับปรุงผลผลิตของเอสเทอร์ ตัวอย่างเช่น การผลิตเอทิลอะซิเตทในอุตสาหกรรมคือการใช้กรดอะซิติกมากเกินไป เอทิลอะซิเตทและน้ำอะซีโอโทรปที่เกิดขึ้น (น้ำ 8.6%, เอทิลอะซิเตท 91.4%, จุดเดือดคงที่ 70.45℃) เพื่อนึ่งเพื่อให้สมดุลถูกทำลาย จากนั้นจึงเติมกรดอะซิติกและเอธานอลต่อไป นึ่งเอทิลอะซิเตทและน้ำต่อไป การผลิตอย่างต่อเนื่อง

การไฮโดรไลซิสเอสเทอร์ในสารละลายอัลคาไลเรียกอีกอย่างว่า ปฏิกิริยาสะโปนิฟิเคชัน ซึ่งก็เป็นเพราะว่าเกลือกรดไขมันขั้นสูงที่ได้จากการไฮโดรไลซิสของไขมันด้วยด่างเป็นสาเหตุของสบู่