Butylacrylat (C7H12O2) ist eine chemische Verbindung, die bei der Herstellung von Klebstoffen, Beschichtungen und Polymeren verwendet wird. Es verfügt über hervorragende filmbildende Eigenschaften und verbessert die Haltbarkeit verschiedener Produkte.
IUPAC-Name | Butylacrylat |
Molekularformel | C7H12O2 |
CAS-Nummer | 141-32-2 |
Synonyme | Butylpropenoat, 2-Propensäurebutylester, UN 2348 |
InChI | InChI=1S/C7H12O2/c1-3-4-5-6-9-7(2)8/h3-6H2.1-2H3 |
Eigenschaften von Butylacrylat
Butylacrylat-Formel
Die Formel für Butylacrylat lautet C7H12O2. Es besteht aus sieben Kohlenstoffatomen, zwölf Wasserstoffatomen und zwei Sauerstoffatomen. Die Formel stellt die spezifische Anordnung und Zusammensetzung der Atome in einem Butylacrylat-Molekül dar.
Butylacrylat Molmasse
Die Molmasse von C7H12O2 wird mit etwa 128,17 g/mol berechnet. Sie wird durch Addition der Atommassen aller in einem Mol C7H12O2 vorhandenen Atome ermittelt. Die Molmasse liefert wichtige Informationen für verschiedene chemische Berechnungen und Umrechnungen.
Siedepunkt von Butylacrylat
C7H12O2 hat einen Siedepunkt von etwa 145–147 °C. Dies ist die Temperatur, bei der die flüssige Form von C7H12O2 in die Gasphase übergeht. Der Siedepunkt wird durch intermolekulare Kräfte und die Molekülstruktur von C7H12O2 beeinflusst.
Butylacrylat Schmelzpunkt
Der Schmelzpunkt von C7H12O2 liegt bei etwa -70°C. Dies ist die Temperatur, bei der die feste Form von C7H12O2 in den flüssigen Zustand übergeht. Der Schmelzpunkt wird durch Faktoren wie die Molekülstruktur, intermolekulare Kräfte und das Vorhandensein von Verunreinigungen beeinflusst.
Dichte von Butylacrylat g/ml
Die Dichte von C7H12O2 beträgt etwa 0,902 g/ml. Die Dichte ist ein Maß für die Masse pro Volumeneinheit eines Stoffes. Dies gibt an, wie dicht Moleküle in einem bestimmten Volumen C7H12O2 gepackt sind. Die Dichte wird durch Faktoren wie Temperatur und Druck beeinflusst.
Molekulargewicht von Butylacrylat
Das Molekulargewicht von C7H12O2 beträgt etwa 128,17 g/mol. Es ist die Summe der Atomgewichte aller Atome im Molekül. Das Molekulargewicht liefert wertvolle Informationen für verschiedene chemische Berechnungen und hilft bei der Bestimmung der Menge an C7H12O2 in einer bestimmten Probe.
Struktur von Butylacrylat
Die Struktur von C7H12O2 besteht aus einer Butylgruppe (C4H9), die an die funktionelle Estergruppe der Acrylsäure gebunden ist. Es kann durch CH2=CHCOOC4H9 dargestellt werden. Die Struktur verrät die Anordnung und Konnektivität der Atome in C7H12O2.
Löslichkeit von Butylacrylat
C7H12O2 ist in organischen Lösungsmitteln wie Alkoholen, Ketonen und Ethern mischbar. Aufgrund seiner hydrophoben Natur ist es in Wasser nur begrenzt löslich. Die Löslichkeit von C7H12O2 wird durch Faktoren wie Temperatur, Polarität und die Art des Lösungsmittels beeinflusst.
Aussehen | Klare Flüssigkeit |
Spezifisches Gewicht | 0,902 g/ml |
Farbe | Farblos |
Geruch | Charakteristischer Geruch |
Molmasse | 128,17 g/Mol |
Dichte | 0,902 g/ml |
Fusionspunkt | -70°C |
Siedepunkt | 145-147°C |
Blitzpunkt | 47°C |
Löslichkeit in Wasser | Begrenzte Löslichkeit |
Löslichkeit | Mit Bio mischbar |
Dampfdruck | 10 mmHg |
Wasserdampfdichte | 4,4 (Luft = 1) |
pKa | 4.38 |
pH-Wert | 5-7 |
Sicherheit und Gefahren von Butylacrylat
C7H12O2 weist bestimmte Sicherheitsaspekte und Gefahren auf. Es ist brennbar und kann mit Luft explosionsfähige Gemische bilden. Es sollte vorsichtig gehandhabt und von offenen Flammen oder Funken ferngehalten werden. Direkter Kontakt mit C7H12O2 kann zu Haut- und Augenreizungen führen. Eine längere oder wiederholte Exposition kann zu Sensibilisierungen oder allergischen Reaktionen führen. Beim Arbeiten mit dieser Masse sollte für ausreichende Belüftung gesorgt werden, um die Bildung von Dämpfen zu verhindern. Es ist wichtig, persönliche Schutzausrüstung wie Handschuhe, Schutzbrille und Laborkittel zu tragen. Bei Verschlucken oder Einatmen sollte sofort ein Arzt aufgesucht werden.
Gefahrensymbole | Entzündlich (F) |
Sicherheitsbeschreibung | Von Hitze/Funken/offenen Flammen fernhalten. |
Kontakt mit Haut und Augen vermeiden. | |
In einem gut belüfteten Bereich verwenden. | |
UN-Identifikationsnummern | UN 2348 |
HS-Code | 29161200 |
Gefahrenklasse | 3 (Brennbare Flüssigkeit) |
Verpackungsgruppe | II (mittlere Gefahr) |
Toxizität | Kann Haut- und Augenreizungen verursachen. Eine längere Exposition kann zu einer Sensibilisierung führen. Einatmen oder Verschlucken kann schädlich sein. |
Methoden zur Synthese von Butylacrylat
Verschiedene Methoden ermöglichen die Synthese von C7H12O2.
Ein gängiger Ansatz ist die Veresterung von Acrylsäure mit Butanol . Dabei sorgt ein Katalysator, meist Schwefelsäure, für die Verbindung von Acrylsäure und Butanol. Die Reaktion findet bei hoher Temperatur statt und geht mit der Abspaltung von Wasser einher, um das Gleichgewicht in Richtung der Bildung von C7H12O2 zu treiben.
Eine andere Methode beinhaltet die Veresterung von Acrylsäure mit Butanol unter Verwendung eines säureaktivierten Tonkatalysators. Die Reaktionsbedingungen ähneln denen der vorherigen Methode, wobei der Tonkatalysator die Veresterungsreaktion fördert.
Die Umesterung von Methylacrylat mit n-Butanol ermöglicht die Herstellung von C7H12O2. Normalerweise katalysieren alkalische Mittel wie Natriummethoxid oder Natriumhydroxid diese Reaktion. Der Umesterungsprozess ermöglicht die Umwandlung der Estergruppe von Methylacrylat in n-C7H12O2.
Im direkten Veresterungsverfahren kann C7H12O2 durch die Reaktion von Acrylsäure mit Buten in Gegenwart eines Katalysators wie Phosphorsäure oder eines Ionenaustauscherharzes hergestellt werden. Dieser Prozess ermöglicht die direkte Umwandlung von Acrylsäure und Buten zu C7H12O2.
Verwendung von Butylacrylat
C7H12O2 findet aufgrund seiner vielseitigen Eigenschaften breite Anwendung in verschiedenen Branchen. Hier sind einige seiner Verwendungsmöglichkeiten:
- Klebstoffherstellung: C7H12O2 ist eine Schlüsselkomponente bei der Herstellung von Klebstoffen und sorgt für eine hervorragende Klebkraft für verschiedene Materialien wie Kunststoffe, Metalle und Textilien.
- Beschichtungen und Farben: Bei der Herstellung von Beschichtungen und Farben verbessert es aktiv die Haltbarkeit, Haftung und Witterungsbeständigkeit der Endprodukte und ist daher weit verbreitet.
- Polymerproduktion: C7H12O2 dient als Monomer zur Herstellung von Polymeren wie PolyC7H12O2, die Flexibilität, Schlagfestigkeit und ausgezeichnete thermische Stabilität aufweisen.
- Textilindustrie: Die Textilindustrie verwendet es als Weichmacher und Modifikator für Stoffe, da es deren Griff, Haltbarkeit und Knitterfestigkeit verbessert.
- Papierbeschichtungen: Bei der Herstellung von Papierbeschichtungen wird C7H12O2 verwendet, um die Bedruckbarkeit, Glätte und Wasserbeständigkeit von Papieroberflächen zu verbessern.
- Emulsionspolymerisation: Es dient als primäres Monomer in Emulsionspolymerisationsprozessen und führt zur Herstellung von Latices, die in verschiedenen Anwendungen wie Farben, Klebstoffen und Textilbeschichtungen verwendet werden.
- Industrielle Dichtstoffe: Die Formulierung industrieller Dichtstoffe verwendet C7H12O2, um starke, zuverlässige Dichteigenschaften in Anwendungen wie Bauwesen, Automobil und Elektronik zu bieten.
- Textildruck: Textildruckfarben verwenden C7H12O2, um die Farbhaftung, Waschechtheit und Lichtbeständigkeit zu verbessern.
- Lederveredelung: Bei der Lederveredelung verbessert C7H12O2 die Weichheit, Elastizität und Wasserabweisung von Lederprodukten.
- Kunststoffadditive: Sie dienen als Comonomer bei der Herstellung verschiedener Kunststoffmaterialien und verleihen den Endprodukten Flexibilität und Schlagfestigkeit.
Diese Anwendungen verdeutlichen das breite Einsatzspektrum von C7H12O2 in Branchen wie Klebstoffen, Beschichtungen, Polymeren, Textilien und mehr.
Fragen:
F: Zeigt Poly(butylacrylat) Kristallisation und Schmelztemperatur?
A: Poly(butylacrylat) weist eine begrenzte Kristallisation auf und hat eine relativ niedrige Glasübergangstemperatur, aber keinen ausgeprägten Schmelzpunkt.
F: Ist Butylacrylat giftig?
A: C7H12O2 hat eine geringe akute Toxizität, kann jedoch bei direktem Kontakt Haut- und Augenreizungen verursachen. Eine längere oder wiederholte Exposition kann zu einer Sensibilisierung führen.
F: Kann man Butylacrylat kaufen?
A: Ja, C7H12O2 ist im Handel bei Chemikalienlieferanten und -händlern erhältlich.
F: Was ist Butylacrylat?
A: C7H12O2 ist eine chemische Verbindung, die bei der Herstellung von Klebstoffen, Beschichtungen, Polymeren und verschiedenen anderen Anwendungen verwendet wird. Es handelt sich um einen von Acrylsäure abgeleiteten Ester.
F: Ist AIBN in Butylacrylat löslich?
A: Ja, AIBN (Azobisisobutyronitril) ist in C7H12O2 löslich und eignet sich daher zur Initiierung von Polymerisationsreaktionen mit C7H12O2.
F: Sind Ethylacetat-, Butylacetat- und Acrylat-Copolymere wie Nitrozellulose?
A: Nein, Ethylacetat, Butylacetat und Acrylat-Copolymere sind im Vergleich zu Nitrozellulose unterschiedliche chemische Verbindungen mit unterschiedlichen Eigenschaften und Verwendungszwecken.
F: Was ist die übliche Verwendung von Butylacrylat?
A: C7H12O2 wird häufig bei der Herstellung von Klebstoffen verwendet, wo es starke Klebeeigenschaften für verschiedene Materialien bietet.