Methylmethacrylaat (C5H8O2) is een veelzijdige chemische stof die wordt gebruikt bij de vervaardiging van verschillende producten zoals verven, lijmen en kunststoffen. Het biedt uitstekende transparantie, duurzaamheid en weerbestendigheid.
| IUPAC-naam | Methylmethacrylaat |
| Moleculaire formule | C5H8O2 |
| CAS-nummer | 80-62-6 |
| Synoniemen | Methyl-2-methylpropenoaat, methacrylzuurmethylester, methyl-alfa-methylacrylaat |
| InChi | InChI=1S/C5H8O2/c1-4-7-5(2)3/h4H,1-2H3 |
Eigenschappen van methylmethacrylaat
Methylmethacrylaatformule
De chemische formule voor methyl-2-methylpropenoaat is C5H8O2. Het vertegenwoordigt de specifieke rangschikking van atomen in een molecuul. De formule geeft aan dat de verbinding vijf koolstofatomen, acht waterstofatomen en twee zuurstofatomen bevat.
Methylmethacrylaat Molaire massa
De molaire massa van methyl-2-methylpropenoaat wordt berekend door de atoommassa’s van de samenstellende atomen bij elkaar op te tellen. Met een molecuulformule van C5H8O2 is de molaire massa van methyl-2-methylpropenoaat ongeveer 100,12 gram per mol. Molaire massa is cruciaal voor verschillende berekeningen en conversies in de chemie.
Kookpunt van methylmethacrylaat
Methylmethacrylaat heeft een kookpunt van ongeveer 100 graden Celsius. Kookpunt verwijst naar de temperatuur waarbij een stof overgaat van een vloeibare fase naar een gasfase. Dit betekent de energie die nodig is om intermoleculaire krachten te overwinnen en de verbinding in de gastoestand om te zetten.
Methylmethacrylaat Smeltpunt
Het smeltpunt van methyl-2-methylpropenoaat is ongeveer -48 graden Celsius. Smeltpunt verwijst naar de temperatuur waarbij een vaste stof overgaat in een vloeibare toestand. Het vertegenwoordigt de energie die nodig is om de intermoleculaire krachten af te breken die de vaste stof bij elkaar houden.
Methylmethacrylaat Dichtheid g/ml
Methylmethacrylaat heeft een dichtheid van ongeveer 0,94 gram per milliliter. Dichtheid is een maatstaf voor de hoeveelheid massa die zich in een bepaald volume bevindt. Het helpt bij het bepalen van de fysische eigenschappen van de stof en wordt vaak gebruikt om materialen te identificeren en karakteriseren.
Methylmethacrylaat Molecuulgewicht
Het molecuulgewicht van methyl-2-methylpropenoaat is ongeveer 100,12 gram per mol. Het molecuulgewicht vertegenwoordigt de som van de atoomgewichten van alle atomen in een molecuul. Het is nuttig bij verschillende berekeningen, zoals het bepalen van stoichiometrie en het analyseren van chemische reacties.
Methylmethacrylaatstructuur
De structuur van methyl-2-methylpropenoaat bestaat uit een keten van vijf aan elkaar gebonden koolstofatomen, waarbij twee zuurstofatomen dubbel gebonden zijn aan verschillende koolstofatomen. De chemische structuur bepaalt de eigenschappen en het gedrag van de verbinding, zoals reactiviteit en interacties met andere stoffen.
Oplosbaarheid van methylmethacrylaat
Methylmethacrylaat is oplosbaar in organische oplosmiddelen zoals aceton, ethanol en chloroform. Oplosbaarheid verwijst naar het vermogen van een stof om op te lossen in een bepaald oplosmiddel. Het begrijpen van de oplosbaarheid van methyl-2-methylpropenoaat is essentieel voor de toepassingen en verwerking ervan in verschillende industrieën.
| Verschijning | Kleurloze vloeistof |
| Soortelijk gewicht | 0,938 g/ml |
| Kleur | Kleurloos |
| Geur | Kruidig, fruitig |
| Molaire massa | 100,12 g/mol |
| Dikte | 0,94 g/ml |
| Fusie punt | -48°C |
| Kookpunt | 100°C |
| Flitspunt | 12°C |
| oplosbaarheid in water | 24 g/l |
| Oplosbaarheid | Oplosbaar in organische oplosmiddelen |
| Dampdruk | 30 mmHg bij 20°C |
| Dampdichtheid | 3,5 (lucht = 1) |
| pKa | 4,88 |
| pH | 5-7 |
Veiligheid en gevaren van methylmethacrylaat
Neem bij het hanteren van methyl-2-methylpropenoaat bepaalde veiligheidsmaatregelen, aangezien dit gevaren met zich meebrengt. Contact of inademing van deze chemische stof irriteert de huid, ogen en luchtwegen. Het kan met lucht explosieve mengsels vormen omdat het brandbaar is. Gebruik voldoende ventilatie en persoonlijke beschermingsmiddelen, zoals handschoenen en een veiligheidsbril, wanneer u met methyl-2-methylpropenoaat werkt. Vermijd direct contact met de huid en inademing van de dampen. In geval van aanzienlijke blootstelling of inslikken, dient u onmiddellijk medische hulp in te roepen. Volg de juiste opslag- en hanteringspraktijken om het risico op ongelukken of chemische reacties te minimaliseren
| Gevarensymbolen | Ontvlambaar (F), Irriterend (Xi) |
| Beveiligingsbeschrijving | Verwijderd houden van hitte/vonken/open vuur. Vermijd contact met huid en ogen. Gebruik in een goed geventileerde ruimte. Draag geschikte beschermende uitrusting. |
| Identificatiegegevens van de Verenigde Naties | VN 1247 |
| HS-code | 2916.12.00 |
| Gevarenklasse | Klasse 3 (ontvlambare vloeistoffen) |
| Verpakkingsgroep | GE II |
| Toxiciteit | Methylmethacrylaat kan huidirritatie en sensibilisatie veroorzaken. Langdurige blootstelling kan ademhalingsproblemen veroorzaken. |
Methoden voor de synthese van methylmethacrylaat
Er zijn verschillende methoden om methyl-2-methylpropenoaat te synthetiseren.
Een gebruikelijke methode voor het synthetiseren van methyl-2-methylpropenoaat omvat het laten reageren van methacrylzuur met overmaat methanol in aanwezigheid van een zure katalysator, zoals zwavelzuur of p-tolueensulfonzuur. De reactie vindt plaats onder gecontroleerde temperatuur- en drukomstandigheden om verestering te bevorderen. Vervolgens wordt destillatie gebruikt om het resulterende mengsel te scheiden en te zuiveren, waardoor het product methyl-2-methylpropenoaat wordt verkregen.
Een andere methode omvat het direct oxideren van isobuteen met moleculaire zuurstof in aanwezigheid van een katalysator, zoals een metaaloxide of peroxideverbinding. Reacties omvatten oxidatie, herschikking en verestering, leidend tot de vorming van methyl-2-methylpropenoaat.
Bovendien omvat de aceton-cyaanhydrine-methode het laten reageren van aceton-cyaanhydrine met zwavelzuur om methacrylamidesulfaat te produceren. Deze verbinding wordt vervolgens gehydrolyseerd om methacrylzuur op te leveren, dat wordt veresterd met methanol om methyl-2-methylpropenoaat te genereren.
Het optimaliseren van de opbrengst en zuiverheid van methyl-2-methylpropenoaat bij deze synthesemethoden vereist een zorgvuldige controle van reactieparameters, zoals temperatuur, druk en katalysatorconcentratie. Het is belangrijk om veiligheidsmaatregelen te volgen vanwege de ontvlambare en potentieel gevaarlijke aard van de betrokken reagentia en producten.
Gebruik van methylmethacrylaat
Methyl 2-methylpropenoaat vindt vele toepassingen in diverse industrieën. Hier zijn enkele van de meest voorkomende toepassingen:
- Methyl-2-methylpropenoaat speelt als monomeer een cruciale rol bij de productie van polymethyl-2-methylpropenoaat (PMMA), ook wel bekend als acrylglas. PMMA wordt veel gebruikt bij de productie van optische lenzen, panelen, displays en auto-onderdelen vanwege de uitstekende transparantie, slagvastheid en weersbestendigheid.
- Formuleerders gebruiken methyl-2-methylpropenoaatharsen en coatings om duurzame, chemisch bestendige en hechtende oppervlaktecoatings voor verven, vernissen en beschermende coatings te creëren. Deze coatings hechten goed op diverse ondergronden, waaronder metalen, kunststoffen en beton.
- Industrieën zoals de automobielsector, de bouw en de lucht- en ruimtevaart maken op grote schaal gebruik van zeer sterke, snel uithardende methyl-2-methylpropenoaatlijmen voor het verlijmen van metalen, composiet- en kunststofcomponenten, dankzij hun veelzijdigheid op het gebied van lijmen.
- Methyl-2-methylpropenoaatmaterialen worden in de tandheelkunde veel gebruikt voor de productie van tandprothesen, zoals prothesebasissen en tijdelijke kronen, en verschaffen gewenste esthetische eigenschappen, biocompatibiliteit en verwerkingsgemak.
- Orthopedisch chirurgen gebruiken methyl-2-methylpropenoaat als botcement tijdens gewrichtsvervangingen en gebruiken het als vulmiddel om implantaten vast te zetten en structurele ondersteuning te bieden.
- Methyl-2-methylpropenoaat vindt toepassing in de textiel- en leerindustrie om speciale polymeren te produceren die worden gebruikt bij het lijmen van textiel, leerafwerking en coatingtoepassingen, waardoor de eigenschappen van stoffen zoals kreukbestendigheid en duurzaamheid worden verbeterd.
- Bij de productie van optische vezels, lichtgeleidingsplaten en inkapselingsmiddelen voor lichtemitterende diodes (LED) wordt methyl-2-methylpropenoaat gebruikt vanwege de optische helderheid en uitstekende lichttransmissie-eigenschappen.
Deze toepassingen demonstreren de veelzijdigheid van methyl-2-methylpropenoaat en het belang ervan in verschillende industriële sectoren vanwege zijn unieke eigenschappen en aanpassingsvermogen.
Vragen:
Vraag: Waar komt methylmethacrylaat vandaan?
A: Methyl-2-methylpropenoaat wordt voornamelijk geproduceerd door middel van chemische synthesemethoden waarbij methacrylzuur of isobuteen met andere verbindingen reageert.
Vraag: Hoe poly(methylmethacrylaat) synthetiseren?
A: Poly(methyl-2-methylpropenoaat) kan worden gesynthetiseerd door een proces dat polymerisatie wordt genoemd, waarbij methyl-2-methylpropenoaatmonomeren worden gecombineerd en geactiveerd om een ketenachtige polymeerstructuur te vormen.
Vraag: Is methylstyreenmethacrylaat voedselveilig?
A: Nee, methyl-2-methylpropenoaat en styreen worden niet beschouwd als voedselveilige materialen en mogen niet worden gebruikt in direct contact met voedsel of dranken.
Vraag: Waar wordt methylmethacrylaat voor gebruikt?
A: Methyl-2-methylpropenoaat wordt gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder de productie van kunststoffen, coatings, lijmen, tandheelkundige materialen en medische apparatuur.
Vraag: Hoe maak je een tandheelkundig apparaat van methylmethacrylaat?
A: Tandheelkundige apparaten met methyl-2-methylpropenoaat worden vervaardigd door methyl-2-methylpropenoaatmonomeren te combineren met een geschikte katalysator en vulmaterialen, die vervolgens worden gevormd en uitgehard om de gewenste tandprothese te vormen.
Vraag: Hoe verwijder ik de stabilisator uit methylmethacrylaat na suspensiepolymerisatie?
A: De stabilisator van methyl-2-methylpropenoaat kan na suspensiepolymerisatie worden verwijderd door processen zoals filtratie, wassen en oplosmiddelextractie om gezuiverd methyl-2-methylpropenoaat te verkrijgen.
Vraag: Hecht methylmethacrylaatlijm aan lood?
A: Methyl-2-methylpropenoaatlijm wordt niet aanbevolen voor het verlijmen van lood, omdat de lage oppervlakte-energie en de oxidelaag van lood de hechting kunnen verstoren.
Vraag: Is methylmethacrylaat een vasoconstrictor?
A: Nee, het is niet bekend dat methyl-2-methylpropenoaat vasoconstrictieve eigenschappen vertoont.