メタクリル酸メチル (C5H8O2) は、塗料、接着剤、プラスチックなどのさまざまな製品の製造に使用される多用途の化学物質です。透明性、耐久性、耐候性に優れています。
| IUPAC名 | メタクリル酸メチル |
| 分子式 | C5H8O2 |
| CAS番号 | 80-62-6 |
| 同義語 | 2-メチルプロパン酸メチル、メタクリル酸メチルエステル、α-メチルアクリル酸メチル |
| インチチ | InChI=1S/C5H8O2/c1-4-7-5(2)3/h4H,1-2H3 |
メタクリル酸メチルの性質
メタクリル酸メチルの式
2-メチルプロペン酸メチルの化学式は C5H8O2 です。これは、分子内の原子の特定の配置を表します。この式は、この化合物に 5 つの炭素原子、8 つの水素原子、および 2 つの酸素原子が含まれていることを示しています。
メタクリル酸メチル モル質量
2-メチルプロペン酸メチルのモル質量は、その構成原子の原子質量を加算することによって計算されます。分子式 C5H8O2 の 2-メチルプロペン酸メチルのモル質量は、1 モルあたり約 100.12 グラムです。モル質量は、化学におけるさまざまな計算や変換にとって重要です。
メタクリル酸メチルの沸点
メタクリル酸メチルの沸点は約100℃です。沸点とは、物質が液相から気相に変化する温度を指します。これは、分子間力に打ち勝ち、化合物を気体状態に変換するのに必要なエネルギーを意味します。
メタクリル酸メチル 融点
2-メチルプロペン酸メチルの融点は約 -48 ℃です。融点とは、固体物質が液体状態に変化する温度を指します。これは、固体を保持する分子間力を破壊するのに必要なエネルギーを表します。
メタクリル酸メチル 密度 g/mL
メタクリル酸メチルの密度は 1 ミリリットルあたり約 0.94 グラムです。密度は、特定の体積に含まれる質量の量の尺度です。これは物質の物理的特性を決定するのに役立ち、材料の識別と特性評価によく使用されます。
メタクリル酸メチルの分子量
2-メチルプロペン酸メチルの分子量は、1モルあたり約100.12グラムです。分子量は、分子内のすべての原子の原子量の合計を表します。化学量論の決定や化学反応の解析など、さまざまな計算に役立ちます。
メタクリル酸メチル
2-メチルプロペン酸メチルの構造は、5 つの炭素原子が結合した鎖と、異なる炭素に二重結合した 2 つの酸素原子から構成されます。化学構造は、反応性や他の物質との相互作用など、化合物の特性と挙動を決定します。
メタクリル酸メチルの溶解度
メタクリル酸メチルは、アセトン、エタノール、クロロホルムなどの有機溶媒に可溶です。溶解度は、特定の溶媒に物質が溶解する能力を指します。 2-メチルプロペン酸メチルの溶解度を理解することは、さまざまな産業での応用や加工に不可欠です。
| 外観 | 無色の液体 |
| 比重 | 0.938g/ml |
| 色 | 無色 |
| 匂い | スパイシー、フルーティー |
| モル質量 | 100.12 g/モル |
| 密度 | 0.94g/ml |
| 融合点 | -48℃ |
| 沸点 | 100℃ |
| フラッシュドット | 12℃ |
| 水への溶解度 | 24g/L |
| 溶解性 | 有機溶剤に可溶 |
| 蒸気圧 | 20℃で30mmHg |
| 蒸気密度 | 3.5 (空気 = 1) |
| pKa | 4.88 |
| pH | 5-7 |
メタクリル酸メチルの安全性と危険性
2-メチルプロペン酸メチルを取り扱うときは、危険を伴うため、特定の安全対策を講じてください。この化学物質の接触または吸入は、皮膚、目、呼吸器系を刺激します。可燃性であるため、空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。 2-メチルプロペン酸メチルを扱うときは、適切な換気と手袋やゴーグルなどの個人用保護具を使用してください。皮膚への直接接触や蒸気の吸入を避けてください。重大な暴露または摂取の場合は、直ちに医師の診察を受けてください。事故や化学反応のリスクを最小限に抑えるために、適切な保管および取り扱い方法に従ってください。
| ハザードシンボル | 可燃性(F)、刺激性(Xi) |
| セキュリティの説明 | 熱/火花/裸火から遠ざけてください。皮膚や目との接触を避けてください。換気の良い場所で使用してください。適切な保護具を着用してください。 |
| 国連の識別子 | 国連 1247 |
| HSコード | 2916.12.00 |
| 危険等級 | クラス 3 (引火性液体) |
| 梱包グループ | GE II |
| 毒性 | メタクリル酸メチルは皮膚の炎症や感作を引き起こす可能性があります。長時間暴露すると呼吸器系の不快感を引き起こす可能性があります。 |
メタクリル酸メチルの合成方法
2-メチルプロペン酸メチルを合成するにはいくつかの方法があります。
2-メチルプロペン酸メチルを合成する一般的な方法には、硫酸やp-トルエンスルホン酸などの酸性触媒の存在下でメタクリル酸を過剰のメタノールと反応させることが含まれます。反応は制御された温度と圧力条件下で起こり、エステル化が促進されます。次いで、蒸留を使用して、得られた混合物を分離および精製し、生成物である2-メチルプロペン酸メチルを得る。
別の方法には、金属酸化物または過酸化物化合物などの触媒の存在下でイソブチレンを分子状酸素で直接酸化することが含まれます。反応には酸化、転位、エステル化が含まれ、2-メチルプロペン酸メチルが形成されます。
さらに、アセトン-シアノヒドリン法では、アセトン-シアノヒドリンを硫酸と反応させて硫酸メタクリルアミドを生成します。次に、この化合物を加水分解してメタクリル酸を生成し、これをメタノールでエステル化して 2-メチルプロペン酸メチルを生成します。
これらの合成法における 2-メチルプロペン酸メチルの収率と純度を最適化するには、温度、圧力、触媒濃度などの反応パラメータを注意深く制御する必要があります。関連する試薬および製品は可燃性で潜在的に危険な性質を持っているため、安全上の注意事項に従うことが重要です。
メタクリル酸メチルの用途
2-メチルプロペン酸メチルは、さまざまな業界で多くの用途に使用されています。一般的な用途のいくつかを次に示します。
- 2-メチルプロペン酸メチルは、アクリルガラスとしても知られるポリ 2-メチルプロペン酸メチル (PMMA) の製造においてモノマーとして重要な役割を果たします。 PMMAは、その優れた透明性、耐衝撃性、耐候性により、光学レンズ、パネル、ディスプレイ、自動車部品の製造に広く使用されています。
- 配合者は、2-メチルプロペン酸メチル樹脂とコーティングを使用して、塗料、ワニス、保護コーティング用の耐久性、耐薬品性、接着性の表面コーティングを作成します。これらのコーティングは、金属、プラスチック、コンクリートなどのさまざまな基材によく接着します。
- 自動車、建設、航空宇宙などの業界では、その接着の多用途性により、金属、複合材料、プラスチック部品の接着に高強度で速硬化性の 2-メチルプロペン酸メチル接着剤が広く使用されています。
- 2-メチルプロペン酸メチル材料は、義歯床や仮歯冠などの歯科補綴物を製造するために歯科分野で広く使用されており、望ましい審美特性、生体適合性、加工の容易さを提供します。
- 整形外科医は、関節置換術の際に 2-メチルプロペン酸メチルを骨セメントとして使用し、インプラントを固定して構造的サポートを提供するための充填剤として使用します。
- 2-メチルプロペン酸メチルは、繊維および皮革産業において、繊維のサイジング、皮革の仕上げおよびコーティング用途に使用される特殊ポリマーを製造するために用途が見出され、それによってしわ耐性や耐久性などの繊維の特性が向上します。
- 光ファイバー、導光板、発光ダイオード (LED) 封止材の製造には、その光学的透明性と優れた光透過特性により 2-メチルプロペン酸メチルが使用されます。
これらの用途は、2-メチルプロペン酸メチルの多用途性と、その独特の特性と適応性によるさまざまな産業分野におけるその重要性を示しています。
質問:
Q: メタクリル酸メチルはどこから来たのですか?
A: 2-メチルプロペン酸メチルは、主にメタクリル酸またはイソブチレンと他の化合物との反応を伴う化学合成法によって製造されます。
Q: ポリ(メタクリル酸メチル)はどのように合成しますか?
A: ポリ(2-メチルプロペン酸メチル)は、2-メチルプロペン酸メチルモノマーが結合して鎖状ポリマー構造を形成する重合と呼ばれるプロセスで合成できます。
Q: メタクリル酸メチルスチレンは食品として安全ですか?
A: いいえ、2-メチルプロパン酸メチルとスチレンは食品に安全な材料とみなされないため、食品や飲料と直接接触して使用しないでください。
Q: メタクリル酸メチルは何に使用されますか?
A: 2-メチルプロペン酸メチルは、プラスチック、コーティング、接着剤、歯科材料、医療機器の製造など、さまざまな用途に使用されています。
Q: メタクリル酸メチルから歯科器具を作るにはどうすればよいですか?
A: 2-メチルプロペン酸メチル歯科器具は、2-メチルプロペン酸メチルモノマーと適切な触媒および充填材を組み合わせて製造され、その後、成形および硬化されて目的の歯科補綴物が形成されます。
Q: 懸濁重合後にメタクリル酸メチルから安定剤を除去するにはどうすればよいですか?
Ａ：懸濁重合後の２－メチルプロパン酸メチルの安定剤は、濾過、洗浄、溶媒抽出等の工程により除去し、精製された２－メチルプロパン酸メチルを得ることができる。
Q: メタクリル酸メチル接着剤は鉛にくっつきますか?
A: 2-メチルプロペン酸メチル接着剤は、鉛の低い表面エネルギーと酸化層が接着を妨げる可能性があるため、鉛の接着には推奨されません。
Q: メタクリル酸メチルは血管収縮剤ですか?
A: いいえ、2-メチルプロペン酸メチルが血管収縮特性を示すことは知られていません。