Метилметакрилат


Метилметакрилат (Метил-2-метилпроп-2-еноат, ММА) — сложный метиловый эфир метакриловой кислоты; бесцветная, маслянистая жидкость с ароматическим запахом, легко испаряется и воспламеняется. Температура кипения — 100,3 °C, в водных растворах понижается до 83 °C. Плотность — 0,935 г/см³ (полимер — 1,2 г/см³ и больше).

Метилметакрилат
Общие
Систематическое
наименование		 Метилметакрилат
Хим. формула C5H8O2
Физические свойства
Молярная масса 100,12 г/моль
Плотность 0,94 г/см³
Динамическая вязкость 0,0006 Па·с
Энергия ионизации 9,7 ± 0,1 эВ[1]
Термические свойства
Температура
 • плавления -48 °C
 • кипения 101 °C
 • вспышки 50 ± 1 ℉[1]
Пределы взрываемости 1,7 ± 0,1 об.%[1]
Давление пара 29 ± 0 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость
 • в воде 1,5 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 80-62-6
PubChem 6658
Рег. номер EINECS 201-297-1
SMILES
InChI
RTECS OZ5075000
ChEBI 34840
ChemSpider 6406
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
 Медиафайлы на Викискладе

Химическая формула метилметакрилата: CH2=C(CH3)-COOCH3.

Получение

Исторически первым промышленным методом синтеза метилметакрилата (1930-е, Rohm & Haas, Германия; ICI, Великобритания) является ацетонциангидринный процесс, в котором исходными веществами являются ацетон и синильная кислота, образующие при конденсации ацетонциангидрин[2]:

(CH3)2CO + HCN → (CH3)2C(OH)CN

Ацетонциангидрин затем гидролизуется 98 % серной кислотой с образованием сульфата метакриламида, который далее подвергают метанолизу, в результате чего образуется метилметакрилат и гидросульфат аммония:

(CH3)2C(OH)CN + H2SO4 + H2O → CH2=C(CH3)CONH2•H2SO4
CH2C(CH3)CONH2•H2SO4 + CH3OH → CH2=C(CH3)COOCH3 + (NH4)HSO4

Гидролиз ацетонциангидрина проводят при 80—140 °C, метанолиз — при ~80 °C, выход продукта составляет ~80 % (по ацетону).

Вариантами метода является дегидратация ацетонциангидрина в метилметакрилонитрил с его последующим метанолизом в присутствии серной кислоты:

(CH3)2C(OH)CN → CH2=C(CH3)-CN
CH2=C(CH3)CN + CH3OH + H2SO4 → CH2=C(CH3)COOCH3 + (NH4)2SO4;

метилметакрилонитрил также может быть синтезирован окислительным аммонолизом изобутилена (процесс Asahi Glass Co.):

CH2=C(CH3)-CH3 + NH3 + [O] → CH2=C(CH3)CN

Недостатками циангидринного процесса является использование крайне токсичного цианистого водорода, образование в больших количествах в качестве побочного продукта бисульфата аммония (~1.5 т на тонну метилметакрилата) и высокая энергоемкость при его утилизации.

Для устранения этих недостатков был разработан ряд методов промышленного синтеза метилметакрилата исходя из изобутилена и пропилена — побочных продуктов производства этилена крекингом прямогонных бензинов и самого этилена[3].

Применение

Более 50 % производимого метилметакрилата используется для получения акриловых полимеров. В форме полиметилметакрилата и других смол он применяется, главным образом, в виде листов пластика, порошков для литья и формовки, поверхностных покрытий, эмульсионных полимеров, волокон, чернил и плёнок. Метилметакрилат также применяется в производстве материалов, известных под названием плексигласа или люцита. Они используются в зубных протезах, твердых контактных линзах и клеях. N-бутилметакрилат используется в качестве мономера для смол, сольвентных покрытий, клеев и присадок к маслам, а также входит в состав эмульсий для аппретирования тканей, кожи и бумаги, применяется в производстве контактных линз[4].

Опасность

Метилметакрилат может оказывать угнетающее действие на центральную нервную систему, печень, почки; вызывать аллергические реакции глаз, кожи, носа, горла; вызывает сильную головную боль, тошноту, дерматит у рабочих, контактировавших с данным мономером.

Чрезвычайно легко диффундирует через стенки пластмассовых канистр, сосудов, загрязняя воздух.

Полиметилметакрилат, или органическое стекло, образуется в результате реакции полимеризации ММА.

Прекурсор

По официальной информации ФСКН метилметакрилат и метилакрилат используются для изготовления наркотических средств 3-метилфентанил, альфа-метилфентанил («белый китаец»), которые в тысячи раз активнее морфина и в несколько сотен раз — героина[5] Поэтому метилметакрилат внесен в Таблицу II Списка IV Перечня наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров. Оборот метилметакрилата в Российской Федерации ограничен и в отношении него устанавливаются общие меры контроля. Постановление Правительства РФ от 30.06.1998 N 681 (ред. от 03.06.2010 г.) «Об утверждении перечня наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, подлежащих контролю в Российской Федерации».

Примечания
  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0426.html
  2. Weissermel, Klaus; Arpe, Hans-Jürgen. Industrial Organic Chemistry (неопр.). — John Wiley & Sons, 2003. — С. 284. — ISBN 978-3-527-30578-0.
  3. Wittcoff, Harold A.; Reuben, Bryan G.; Plotkin, Jeffery S. Industrial Organic Chemicals (неопр.). — John Wiley & Sons, 2004. — С. 188—192. — ISBN 978-0-471-44385-8.
  4. РОИ :: Исключение метилметакрилата и метилакрилата из списка прекурсоров
  5. Подмена понятий (недоступная ссылка). Дата обращения: 25 сентября 2015. Архивировано 26 сентября 2015 года.


This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.