डिथाइल थैलेट की तैयारी के तरीके
डायथाइल थैलेट (डीआईपी) एक कार्बनिक यौगिक है जिसका व्यापक रूप से विभिन्न उद्योगों में एक प्लास्टिजर के रूप में उपयोग किया जाता है, जिसमें सौंदर्य प्रसाधन, फार्मास्यूटिकल्स और प्लास्टिक शामिल हैं। यह कम विषाक्तता प्रोफ़ाइल के साथ एक रंगहीन, गंधहीन तरल है, जो इसे उत्पादों के लचीलेपन, स्थायित्व और लोच में सुधार करने के लिए निर्माताओं के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बनाता है। उत्पाद विकास के लिए इस यौगिक पर निर्भर उद्योगों के लिए डिथाइल थैलेट की तैयारी के तरीकों को समझना आवश्यक है।
इस लेख में, हम प्रत्येक विधि से जुड़े प्रमुख प्रक्रियाओं, प्रतिक्रिया शर्तों और औद्योगिक अनुप्रयोगों को रेखांकित करते हुए डिथेल की तैयारी के विभिन्न तरीकों पर चर्चा करेंगे।
1.फॉस्थालिक एनाहाइड्राइड और इथेनॉल
डायथाइल थैलेट बनाने का सबसे आम तरीकाएस्टेरिफिकेशनप्रक्रिया, जिसमें फॉस्थालिक एनाहाइड्राइड और इथेनॉल के बीच प्रतिक्रिया शामिल है। यह प्रतिक्रिया एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में होती है, आमतौर पर सल्फ्यूरिक एसिड या पी-टोल्यूनेसोल्फोनिक एसिड की उपस्थिति में होती है। प्रक्रिया को दो मुख्य चरणों में वर्णित किया जा सकता हैः
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चरण 1: प्रतिक्रिया दीक्षा
हाइपोथेलिक एनाहाइड इथेनॉल के साथ प्रतिक्रिया करता है, जो एक मध्यवर्ती के रूप में मोनोएथिल फथेलेट का उत्पादन करता है। इस चरण में एनाड्रिड के कार्बोनिल कार्बन पर इथेनॉल के हाइड्रोक्सिल समूह का न्यूक्लियोफिलिक हमला शामिल है, जो पहले एस्टर बांड का गठन होता है। -
चरण 2: डायथाइल थैलेट का गठन
दूसरे चरण में, मोनोएथिल फथेलेट इथेनॉल के साथ आगे की प्रतिक्रिया होती है, जिससे अंतिम उत्पाद, डायथाइल फॉस्फेट का गठन होता है। पानी को इस प्रक्रिया में एक उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित किया जाता है, और प्रतिक्रिया के दौरान पानी को हटाने का समर्थन करता है।
इस विधि का व्यापक रूप से उच्च-शुद्धता वाले डायथाइल फथेलेट के उत्पादन में इसकी सादगी और प्रभावशीलता के कारण किया जाता है। तापमान नियंत्रण (आमतौर पर 140-160 पैडसी) और उपउत्पादों को हटाने की उपज को अधिकतम करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।
2.इथेनॉल के साथ डिमिथाइल थैलेट का ट्रांससीरिफिकेशन
डिथाइल थैलेट की तैयारी का एक और तरीकाट्रांससेक्युरिफिकेशनइथेनॉल के साथ डिमिथाइल फॉस्फेट इस प्रक्रिया में, एक बुनियादी उत्प्रेरक की उपस्थिति में इथेनॉल के साथ एक बुनियादी उत्प्रेरक की उपस्थिति में इथेनॉल के साथ प्रतिक्रिया की जाती है, जैसे सोडियम या पोटेशियम alkoxide, या यहां तक कि मजबूत एसिड जैसे मजबूत एसिड.
- ट्रांससेचुरिफिकेशन का तंत्र
इस प्रतिक्रिया में, इथेनॉल डिमिथाइल फथेलेट के मिथाइल समूहों को विस्थापित करता है, जिससे डायथाइल थैलेट का गठन होता है। ट्रांससेस्टेरिफिकेशन तंत्र में एथोक्सी समूह (इथेनॉल से) के साथ एल्कोसी समूह (मिथाइल) का आदान-प्रदान शामिल है, जिससे वांछित एस्टर उत्पाद उत्पन्न होता है।
यह विधि विशेष रूप से मौजूदा फथेलेट एस्टरों को पुनर्चक्रण या संशोधित करने के लिए उपयोगी है, क्योंकि यह निर्माताओं को कम वांछनीय phthalate जैसे डायथाइल थैलेट को अधिक उपयुक्त उत्पादों में परिवर्तित करने की अनुमति देता है, जिससे अपशिष्ट कम हो जाता है और औद्योगिक प्रक्रियाओं में स्थिरता में सुधार होता है।
3.फॉस्फेट का उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण
सामान्य रूप से कम,उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरणPhthalic एस्टर्स डिथेल को संश्लेषित करने के लिए एक और मार्ग प्रदान करता है। इस विधि में, नियंत्रित तापमान और दबाव की स्थिति के तहत एक धातु उत्प्रेरक (जैसे पैलेडियम या निकल) की उपस्थिति में एक फॉस्फेट यौगिक को हाइड्रोजनीकृत किया जाता है।
- हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया
हाइड्रोजन गैस को प्रतिक्रिया प्रणाली में पेश किया जाता है, और उत्प्रेरक स्थितियों के तहत, phthalate यौगिक कम हो जाता है, जिससे डिथाइल फॉस्फेट का चयनात्मक गठन होता है। यह विधि एस्टरिफिकेशन या ट्रांससेरिफिकेशन की तुलना में अधिक जटिल है, और इसे आम तौर पर अवांछित उपउत्पादों से बचने के लिए प्रतिक्रिया मापदंडों के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
जबकि यह दृष्टिकोण आमतौर पर औद्योगिक सेटिंग में कम उपयोग किया जाता है, यह विशेष अनुप्रयोगों में लाभ हो सकता है जहां उत्प्रेरक मार्ग प्रतिक्रिया परिणामों पर अधिक नियंत्रण प्रदान करता है।
4.ग्रीन केमिस्ट्री दृष्टिकोणः एंजाइमेटिक एस्टरिफिकेशन
पर्यावरण के अनुकूल और टिकाऊ औद्योगिक प्रथाओं पर जोर देना,एंजाइमेटिक एस्टरिफिकेशनडायथाइल थैलेट की तैयारी में एक आकर्षक विकल्प के रूप में उभर रहा है। लिप्सिस जैसे एंजाइम हल्के परिस्थितियों में phthalic anhydes और इथेनॉल के बीच प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित कर सकते हैं, पारंपरिक रासायनिक तरीकों के लिए एक हरित दृष्टिकोण प्रदान करते हैं।
- एंजाइमेटिक एस्टरिफिकेशन के लाभ
इस विधि को कठोर रसायनों या उच्च तापमान के उपयोग की आवश्यकता नहीं है, जिससे यह अधिक पर्यावरण के अनुकूल प्रक्रिया बन जाती है। इसके अलावा, एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाएं अक्सर कम उप-उत्पादों की ओर ले जाती हैं, व्यापक शुद्धिकरण चरणों की आवश्यकता को कम करती हैं। हालांकि अकादमिक अनुसंधान में एंजाइमेटिक विधियों का अभी भी अध्ययन किया जा रहा है, लेकिन भविष्य में टिकाऊ उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण संभावनाएं हैं।
निष्कर्ष
डायथाइल फथेलेट की तैयारी के तरीके पारंपरिक रासायनिक दृष्टिकोण जैसे कि एस्टेरिफिकेशन और ट्रांससेरिफिकेशन जैसे अधिक नवीन हरित रसायन तरीकों से भिन्न होते हैं। प्रत्येक विधि औद्योगिक संदर्भ, वांछित शुद्धता के स्तर और स्थिरता विचारों के आधार पर विशिष्ट लाभ प्रदान करती है।
चूंकि उद्योग पर्यावरणीय रूप से जिम्मेदार उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करते हैं, इसलिए उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण और एंजाइमैटिक प्रतिक्रियाओं जैसे नए तरीकों से अधिक कर्षण प्राप्त करने की संभावना है। हालांकि, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए, इथेनॉल के साथ phthalic anhydthalate की तैयारी की सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली और आर्थिक रूप से संभव विधि बना हुआ है।