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中文名稱:甲基丙烯酸縮水甘油酯
別名:GMA;甲基丙烯酸失水甘油酯
英文名稱:Glycidyl methacrylate
不慎與眼睛接觸后,請立即用大量清水沖洗并征求醫生意見。
吸入、皮膚接觸及吞食有害。
刺激眼睛和皮膚。
與皮膚接觸可能致敏。
1. 主要用于粉末涂料,也用于熱固性涂料、纖維處理劑、粘合劑、抗靜電劑、氯乙烯穩定劑、橡膠和樹脂改性劑、離子交換樹脂和印刷油墨的粘合劑。
2. 用作聚合反應的功能性單體。主要用于制造丙烯酸類粉末涂料,用作軟單體與甲基丙烯酸甲酯及苯乙烯等硬性單體共聚,可調節玻璃化溫度及撓性,提高涂膜的光澤度、附著力及耐候性等。也用于制造丙烯酸乳劑及無紡布。作為功能性單體,可用于制造感光樹脂、離子交換樹脂、螯合樹脂、醫療用選擇性濾過膜、牙科材料、抗血凝劑、免溶吸附劑等。還用于對聚烯烴樹脂、橡膠及合成纖維進行改性。
3. 由于其分子內既含有碳碳雙鍵,又含有環氧基,廣泛地用于高分子材料的合成和改性。用作環氧樹脂的活性稀釋劑、氯乙烯的穩定劑、橡膠和樹脂的改性劑、離子交換樹脂和印刷油墨的黏合劑。還用于粉末涂料、熱固性涂料、纖維處理劑、膠黏劑、抗靜電劑等方面。另外,GMA對膠黏劑、無紡布涂料的粘接性、耐水性、耐溶劑性的改善也非常顯著。
4. 在電子方面,用于光致抗蝕膜、電子線、保護膜、遠紅外線相X線保護膜。在功能性聚合物方面,用于離子交換樹脂、螯合樹脂等。在醫用材料方面,用于抗血液凝固材料、牙科用材料等。
用于粘接劑及無紡布,用于丙烯酸乳劑時,可改善其對金屬、玻璃、水泥、聚氟乙烯等的粘接力;用于合成膠乳的無紡布時,在不影響手感的情況下,提高其耐洗性。用于合成樹脂材料加工時,可改善其噴射成型性、擠出成型性,并明顯改善樹脂與金屬的粘接力。用于合成纖維,對染色較差的纖維,可改善其著色力,并提高著色牢度,提高防皺、防縮能力。本品可以提高感光樹脂的感度、解像度、耐蝕性。本品與聚烯烴接枝,可改善拉伸強度、彎曲強度。此外,本品還可用作離子交換樹脂、螯合樹脂、醫療用選擇性濾過膜、抗血凝劑、牙科用材料、免溶吸附劑等的原料。也用于橡膠改性。
使表氯醇(3-氯-1,2-環氧丙烷)與甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸堿金屬鹽進行反應,再脫氯,可制得甲基丙烯酸縮水甘油酯。但這種方法所產生的酸(或鹽),需要采取環保措施。
甲基丙烯酸甲酯與堿金屬的氫氧化物在低分子醇和高沸點溶劑中,在阻聚劑的存在下進行反應,生成(甲基)丙烯酸堿金屬鹽,干燥除去水和低分子醇等揮發物之后,加入環氧氯丙烷(ECH)和相轉移催化劑,進行酯化反應,得到含(甲基)丙烯酸縮水甘油酯的粗酯產物,不經固液分離,直接將粗酯送入特殊的精餾塔進行精制。對于MAA(甲基丙烯酸)為原料的工藝路線,也可以使用這種方法進行精制。同現有技術相比本發明工藝路線短,工藝指標先進,產品純度和收率均高達98%以上。
以縮水甘油與甲基丙烯酸甲酯為原料,進行酯交換,可制得甲基丙烯酸縮水甘油酯。
避免與酸類、氧化物、紫外線輻射、自由基引發劑接觸。幾乎溶于所有有機溶劑,不溶于水。本品微毒。
儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。避光保存。應與酸類、氧化劑分開存放,切忌混儲。采用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。
由甲基丙烯酸鈉與環氧氯丙烷反應而得。原料消耗定額:甲基丙烯酸780kg/t、環氧氯丙烷690kg/t、氫氧化鈉330kg/。也可以通過甲基丙烯酸甲酯與環氧丙醇的酯交換反應而獲得。其中前一種方法原料易得,反應溫和,是目前世界上普遍采用和方法。工藝流程:
甲基丙烯酸鈉鹽的制備在裝有攪拌器、回流冷凝器、溫度計及滴液漏斗的四口瓶中,加入100ml的甲基烯酸,再加入100ml的溶劑,攪拌均勻,緩慢地滴加入103.5g的50%NaOH水溶液。控制反應溫度不超過55℃。滴加反應完畢后,攪拌30min,加入0.2g阻聚劑對羥基苯甲醚,在85-90℃、30.7-36.0KPa條件下進行減壓脫水,干燥即得到鈉鹽,密封保存備用。
GMA的合成 在裝有攪拌器、分水器及溫度計的三口燒瓶中,加入40g干燥甲基丙烯酸鈉鹽、0.2g阻聚劑對羥基苯甲醚、1.2g催化劑(分別是幾種季銨鹽,一般用三乙基芐基氯化銨)、250g環氧氯丙烷,攪拌反應,反應溫度控制在105-110℃,反應時間3.0h。反應完畢后,進行過濾去除NaCL,所得濾液在80-80℃/6.7-80.KPa條件下減壓蒸餾出環氧氯丙烷;再在100-105℃/1.1-1.6KPa條件下減壓蒸餾出產品GMA。