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α-甲基丙烯酸甲酯(Methyl Methacrylate, MMA)产品介绍
α-甲基丙烯酸甲酯,又称甲基丙烯酸甲酯(MMA),是一种重要的有机化合物,化学式为C5H8O2。主要用于生产各种塑料、涂料、胶粘剂、纤维和透明材料等。MMA具有良好的光学性能、耐候性、透明性以及较强的抗紫外线能力,因而被广泛应用于光学镜片、汽车零部件、建筑材料等多个行业。
基本特性
外观与性状:α-甲基丙烯酸甲酯为无色易挥发液体,具有强辣味。
物理性质:
熔点:-48℃
沸点:100~101℃
相对密度(水=1):0.94(20℃)
闪点:10℃
溶解性:微溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂。
化学性质:
α-甲基丙烯酸甲酯的分子式为C5H8O2,化学结构为:C=CH2-C=O-OCH3。其具有以下特点:
极性:具有一定极性,可与极性溶剂混溶。
可聚合性:MMA可通过自由基聚合反应生成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
挥发性:在常温下,MMA具有较高的挥发性,存储时需要特别注意通风和防火措施。
产品特性
1、透明性:MMA制品透明度高,接近玻璃的视觉效果,广泛应用于需要透明度和高光泽的领域。
2、耐候性:MMA具有较强的耐紫外线(UV)和抗老化性能,适合长期暴露在阳光和气候变化较大的环境中。
3、化学稳定性:对多数酸、碱、盐溶液有较好的耐受性,但对强氧化剂较为敏感。
4、良好的加工性:MMA可以通过聚合反应或添加交联剂形成硬质塑料,具有较高的热塑性,可通过注塑、挤出等方式进行加工。
生产方法
α-甲基丙烯酸甲酯的生产方法主要有以下几种:
1、丙酮氰醇法:以丙酮为原料,先与氢氰酸发生亲核加成生成丙酮氰醇,然后再和浓硫酸及甲醇共热,同时进行水解、脱水及酯化而得。然而,该方法经济效益差、环境污染大,目前占比在大幅下跌。
2、乙烯羰基化法:包括乙烯与CO、H2羰基合成丙醛,丙醛与甲醛缩合生成甲基丙烯醛,氧化得到甲基丙烯酸,酯化生成甲基丙烯酸甲酯。此外,乙烯与CO、甲醇也可一步羰基化制备丙酸甲酯,与甲醛缩合直接生成甲基丙烯酸甲酯。该方法工艺路线短,不生成剧毒中间物种,工艺条件温和、安全环保。
3、异丁烯氧化法:异丁烯氧化成甲基丙烯醛,再氧化制成甲基丙烯酸,酯化可生成甲基丙烯酸甲酯。但该方法工艺流程长、设备复杂、投资较高、原料高纯异丁烯价格昂贵,总选择性低,生产成本很高。
主要用途
1、有机玻璃单体:α-甲基丙烯酸甲酯在引发剂作用下容易聚合生成无色透明的聚合物——聚甲基丙烯酸甲酯(俗称有机玻璃)。有机玻璃具有透明度高、重量轻、加工性能好等优点,广泛应用于建筑、汽车、电子、光学等领域。例如,在建筑行业中,它常被用作采光板、隔音板等;在汽车领域,则常被用于制造车灯、挡风玻璃等部件。
2、其他树脂与塑料:α-甲基丙烯酸甲酯还可用于制造丙烯酸树脂、丙烯酸酯共聚物等,这些材料在涂料、粘合剂、润滑剂等领域有广泛应用。
3、涂料与粘合剂:α-甲基丙烯酸甲酯可直接用于制造涂料和粘合剂。在涂料领域,它因其优异的透明度和耐候性,常被用于制造高档木器涂料、金属涂料等;在粘合剂领域,则因其良好的粘合性和耐水性,常被用于制造各种结构性粘合剂。
4、其他应用:α-甲基丙烯酸甲酯还可用于制造电机线圈浸透剂、离子交换树脂、纺织印染助剂、皮革处理剂和绝缘灌注材料等。在医疗设备领域,甲基丙烯酸甲酯树脂可以用来制作过滤器和医用板,如血液分离装置、电极、输液器等。同时,在餐具和家庭用品生产方面,甲基丙烯酸甲酯的应用也非常广泛,如保鲜盒、水杯、收纳盒等。
市场需求与前景
随着全球对透明、耐用、环保材料需求的增加,α-甲基丙烯酸甲酯的市场需求呈持续增长趋势。尤其是在建筑、汽车、电子和家电等行业对高性能材料的需求不断提升,MMA的应用前景非常广阔。
储存与安全
1、储存条件:α-甲基丙烯酸甲酯需要储存在阴凉、干燥、通风良好的环境中。避免高温和火源接触。包装应密封良好,防止空气和水分的进入。
2、安全措施:MMA具有一定的挥发性和刺激性,应避免直接吸入其蒸气。在操作过程中应佩戴适当的个人防护设备,如防护眼镜、手套等。
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