Метилметакрилат (C5H8O2) — универсальное химическое вещество, используемое при производстве различных продуктов, таких как краски, клеи и пластмассы. Он обеспечивает превосходную прозрачность, долговечность и устойчивость к атмосферным воздействиям.
Название ИЮПАК | Метилметакрилат |
Молекулярная формула | C5H8O2 |
Количество CAS | 80-62-6 |
Синонимы | Метил-2-метилпропеноат, метиловый эфир метакриловой кислоты, метил-альфа-метилакрилат |
ИнЧИ | ИнЧИ=1S/C5H8O2/c1-4-7-5(2)3/h4H,1-2H3 |
Свойства метилметакрилата
Формула метилметакрилата
Химическая формула метил-2-метилпропеноата: C5H8O2. Он представляет собой определенное расположение атомов в молекуле. Формула указывает, что соединение содержит пять атомов углерода, восемь атомов водорода и два атома кислорода.
Молярная масса метилметакрилата
Молярная масса метил-2-метилпропеноата рассчитывается путем сложения атомных масс составляющих его атомов. При молекулярной формуле C5H8O2 молярная масса метил-2-метилпропеноата составляет примерно 100,12 грамма на моль. Молярная масса имеет решающее значение для различных расчетов и преобразований в химии.
Температура кипения метилметакрилата
Метилметакрилат имеет температуру кипения около 100 градусов Цельсия. Точкой кипения называют температуру, при которой вещество переходит из жидкой фазы в газовую. Это означает энергию, необходимую для преодоления межмолекулярных сил и перевода соединения в газообразное состояние.
Метилметакрилат Температура плавления
Температура плавления метил-2-метилпропеноата составляет примерно -48 градусов Цельсия. Точкой плавления называют температуру, при которой твердое вещество переходит в жидкое состояние. Она представляет собой энергию, необходимую для разрушения межмолекулярных сил, удерживающих твердое тело вместе.
Метилметакрилат Плотность г/мл
Метилметакрилат имеет плотность примерно 0,94 грамма на миллилитр. Плотность – это мера количества массы, содержащейся в данном объеме. Он помогает определить физические свойства вещества и часто используется для идентификации и характеристики материалов.
Метилметакрилат Молекулярный вес
Молекулярная масса метил-2-метилпропеноата составляет примерно 100,12 грамма на моль. Молекулярный вес представляет собой сумму атомных весов всех атомов в молекуле. Это полезно в различных расчетах, таких как определение стехиометрии и анализ химических реакций.
Структура метилметакрилата
Структура метил-2-метилпропеноата состоит из цепочки из пяти атомов углерода, связанных вместе, с двумя атомами кислорода, дважды связанными с разными атомами углерода. Химическая структура определяет свойства и поведение соединения, такие как реакционная способность и взаимодействие с другими веществами.
Растворимость метилметакрилата
Метилметакрилат растворим в органических растворителях, таких как ацетон, этанол и хлороформ. Растворимость относится к способности вещества растворяться в данном растворителе. Понимание растворимости метил-2-метилпропеноата имеет важное значение для его применения и переработки в различных отраслях промышленности.
Появление | Бесцветная жидкость |
Удельный вес | 0,938 г/мл |
Цвет | Бесцветный |
Запах | Пряный, фруктовый |
Молярная масса | 100,12 г/моль |
Плотность | 0,94 г/мл |
Точка плавления | -48°С |
Точка кипения | 100°С |
Мигающая точка | 12°С |
Растворимость в воде | 24 г/л |
Растворимость | Растворим в органических растворителях |
Давление газа | 30 мм рт.ст. при 20°C |
Плотность пара | 3,5 (воздух = 1) |
пКа | 4,88 |
рН | 5-7 |
Безопасность и опасность метилметакрилата
При обращении с метил-2-метилпропеноатом соблюдайте определенные меры предосторожности, поскольку он представляет опасность. Контакт или вдыхание этого химического вещества раздражает кожу, глаза и дыхательную систему. Он может образовывать взрывоопасные смеси с воздухом, поскольку легко воспламеняется. При работе с метил-2-метилпропеноатом используйте соответствующую вентиляцию и средства индивидуальной защиты, такие как перчатки и очки. Избегайте прямого контакта с кожей и вдыхания его паров. В случае значительного воздействия или проглатывания немедленно обратитесь за медицинской помощью. Соблюдайте надлежащие методы хранения и обращения, чтобы свести к минимуму риск несчастных случаев или химических реакций.
Символы опасности | Легковоспламеняющийся (F), Раздражающий (Xi) |
Описание безопасности | Беречь от тепла/искр/открытого огня. Избегайте контакта с кожей и глазами. Используйте в хорошо проветриваемом помещении. Носите соответствующее защитное оборудование. |
Идентификаторы Организации Объединенных Наций | ООН 1247 |
код ТН ВЭД | 2916.12.00 |
Класс опасности | Класс 3 (Легковоспламеняющиеся жидкости) |
Группа упаковки | ГЭ II |
Токсичность | Метилметакрилат может вызвать раздражение и повышенную чувствительность кожи. Длительное воздействие может вызвать респираторный дискомфорт. |
Методы синтеза метилметакрилата
Существует несколько методов синтеза метил-2-метилпропеноата.
Обычный метод синтеза метил-2-метилпропеноата включает реакцию метакриловой кислоты с избытком метанола в присутствии кислотного катализатора, такого как серная кислота или п-толуолсульфоновая кислота. Реакция происходит в условиях контролируемой температуры и давления для ускорения этерификации. Затем дистилляцию используют для разделения и очистки полученной смеси с получением продукта метил-2-метилпропеноата.
Другой метод включает прямое окисление изобутилена молекулярным кислородом в присутствии катализатора, такого как оксид металла или пероксидное соединение. Реакции включают окисление, перегруппировку и этерификацию, приводящие к образованию метил-2-метилпропеноата.
Кроме того, ацетон-циангидриновый метод включает реакцию ацетон-циангидрина с серной кислотой с образованием сульфата метакриламида. Затем это соединение гидролизуется с получением метакриловой кислоты, которую этерифицируют метанолом с образованием метил-2-метилпропеноата.
Оптимизация выхода и чистоты метил-2-метилпропеноата в этих методах синтеза требует тщательного контроля параметров реакции, таких как температура, давление и концентрация катализатора. Важно соблюдать меры предосторожности из-за легковоспламеняющейся и потенциально опасной природы используемых реагентов и продуктов.
Использование метилметакрилата
Метил-2-метилпропеноат находит множество применений в различных отраслях промышленности. Вот некоторые из его распространенных применений:
- Метил-2-метилпропеноат играет решающую роль в качестве мономера в производстве полиметил-2-метилпропеноата (ПММА), также известного как акриловое стекло. ПММА широко используется в производстве оптических линз, панелей, дисплеев и автомобильных компонентов благодаря своей превосходной прозрачности, ударопрочности и устойчивости к атмосферным воздействиям.
- Разработчики рецептур используют метил-2-метилпропеноатные смолы и покрытия для создания прочных, химически стойких и клейких поверхностных покрытий для красок, лаков и защитных покрытий. Эти покрытия хорошо прилипают к различным основаниям, включая металлы, пластмассы и бетон.
- В таких отраслях, как автомобильная, строительная и аэрокосмическая промышленность, широко используются высокопрочные, быстроотверждаемые клеи на основе метил-2-метилпропеноата для склеивания металлических, композитных и пластиковых компонентов благодаря их универсальности склеивания.
- Метил-2-метилпропеноатные материалы широко используются в стоматологии для изготовления зубных протезов, таких как базисы зубных протезов и временные коронки, обеспечивая желаемые эстетические свойства, биосовместимость и простоту обработки.
- Хирурги-ортопеды используют метил-2-метилпропеноат в качестве костного цемента во время замены суставов, используя его в качестве наполнителя для фиксации имплантатов и обеспечения структурной поддержки.
- Метил-2-метилпропеноат находит применение в текстильной и кожевенной промышленности для производства специальных полимеров, используемых при проклейке тканей, отделке кожи и нанесении покрытий, тем самым улучшая такие свойства ткани, как устойчивость к складкам и долговечность.
- В производстве оптических волокон, световодных пластин и герметиков для светодиодов (LED) используется метил-2-метилпропеноат из-за его оптической прозрачности и превосходных свойств светопропускания.
Эти применения демонстрируют универсальность метил-2-метилпропеноата и его важность в различных отраслях промышленности благодаря его уникальным свойствам и адаптируемости.
Вопросы:
Вопрос: Откуда берется метилметакрилат?
Ответ: Метил-2-метилпропеноат в основном получают методами химического синтеза, включающими реакцию метакриловой кислоты или изобутилена с другими соединениями.
Вопрос: Как синтезировать полиметилметакрилат?
Ответ: Поли(метил-2-метилпропеноат) можно синтезировать с помощью процесса, называемого полимеризацией, при котором мономеры метил-2-метилпропеноата объединяются и инициируют образование цепочечной полимерной структуры.
Вопрос: Безопасен ли пищевой метилстиролметакрилат?
Ответ: Нет, метил-2-метилпропеноат и стирол не считаются безопасными для пищевых продуктов материалами и не должны использоваться при прямом контакте с пищевыми продуктами или напитками.
Вопрос: Для чего используется метилметакрилат?
Ответ: Метил-2-метилпропеноат используется в различных областях, включая производство пластмасс, покрытий, клеев, стоматологических материалов и медицинских устройств.
Вопрос: Как сделать зубной протез из метилметакрилата?
Ответ: Стоматологические приспособления из метил-2-метилпропеноата производятся путем объединения мономеров метил-2-метилпропеноата с подходящим катализатором и наполнителями, которым затем придают форму и затвердевают для формирования желаемого зубного протеза.
Вопрос: Как удалить стабилизатор из метилметакрилата после суспензионной полимеризации?
A: Стабилизатор метил-2-метилпропеноата после суспензионной полимеризации можно удалить с помощью таких процессов, как фильтрация, промывание и экстракция растворителем, чтобы получить очищенный метил-2-метилпропеноат.
Вопрос: Прилипает ли метилметакрилатный клей к свинцу?
Ответ: Метил-2-метилпропеноатный клей не рекомендуется использовать для склеивания свинца, поскольку низкая поверхностная энергия свинца и оксидный слой могут мешать склеиванию.
Вопрос: Является ли метилметакрилат сосудосуживающим средством?
Ответ: Нет, метил-2-метилпропеноат не обладает сосудосуживающими свойствами.