"Производство полиакрилатной дисперсии"

Характеристика сырья и готового продукта

Бутилметакрилат технической марки А, Б ГОСТ 14870
Химическая формула – СН₂=С(СН₃)СООС₄Н₉
Молекулярная масса - 142,2 г/моль

Рисунок 1 – Структурная формула бутилметакрилата

Бутилметакрилат представляет собой бутиловый эфир метакриловой кислоты общей формулой СН₂=С(СН₃)СООС₄Н₉.

Свойства вещества.
По внешнему виду бутилметакрилат выглядит как относительно прозрачная жидкость без цвета, обладающая выраженным неприятным запахом. Он нерастворим в воде, но растворяется во многих органических растворителях (спирт, бензол, толуол, хлорированные углеводороды, ацетон). Относительно легко омыляется в щелочной среде, а также может быть переэтерифицирован спиртами в кислой среде. Температура плавления вещества при нормальных условиях равна – 76 ºС. Химические свойства бутилметакрилата похожи на характеристики бутилакрилата (бутилового эфира акриловой кислоты), который легко полимеризуется и сополимеризуется с акриловыми кислотами и эфирами, акриламидом, метакрилатами, акрилонитрилом, стиролом, диенами и т.д. Реакция может инициироваться воздействием разнообразных физико-химических факторов.
Заводы, производящие бутилметакрилат преимущественно находятся в центральной части России. Одни из немногих заводов, производящих бутилметакрилат представлены ниже:
ООО ПИГМЕНТ-ВОЛГА, ФКП КГКПЗ Г.КАЗАНЬ, ООО ЭЛКО;
Бутилметакрилат применяется для производства полибутилметакрилата и соответствующих сополимеров. Кроме того, он входит в состав клеев, фотоотверждаемых и прочих композитов для стоматологического применения, различных аддитивов к смазкам, адгезивам и т.п.
Бутилметакрилат является сложным эфиром метакриловой кислоты и используется в качестве сырьевого компонента в синтезе полимеров. Бутилметакрилат представляет собой функциональный мономер, состоящий из сложноэфирной группы с характерной высокой реакционной способностью и алкильной гидрофобной группы. Бутилметакрилат образует гомополимеры и сополимеры, которые могут быть получены с акриловой кислотой и ее солями, амидами и сложными эфирами, а также с метакрилатами, акрилонитрилом, малеиновыми эфирами, бутадиеном, стиролом и другими мономерами.
Бутилметакрилат, легко вступает в реакцию присоединения с широким спектром органических и неорганических веществ, используется для синтеза органических низкомолекулярных веществ.
Особенности и преимущества полимеров и сополимеров бутилметакрилата:

• 
  Гидрофобность;
  
• 
  Адгезионные способности;
  
• 
  Водная устойчивость;
  
• 
  Низкотемпературные характеристики;
  
• 
  Прочность;
  
• 
  Стойкость к атмосферным воздействиям.
  

Области применения:
Бутилметакрилат может быть использован для производства органического стекла, синтетических смол, каучуков и лаков, отделки текстильных тканей, а также в качестве адгезива и в качестве полимерного пластификатора для твердых смол.
Применяется в производстве следующих продуктов:

• 
  Смолы для покрытий;
  
• 
  Средства для ухода за текстилем;
  
• 
  Присадки к смазочным маслам;
  
• 
  Клеи;
  
• 
  Средства для подготовки поверхности;
  
• 
  Стоматологические материалы;
  
• 
  Смола связующего тонера.
  

Физико-химические свойства мономера:

• 
  Чистота – мин. 99,0 %;
  
• 
  Содержание кислоты – мин. 0.005 %;
  
• 
  Содержание других примесей – мак. 0.005 %;
  
• 
  Содержание воды – макс. 0.1 %;
  
• 
  Цвет по шкале APHA – макс. 20.
  

Физические свойства:

• 
  Внешний вид – прозрачный, бесцветный;
  
• 
  Физическая форма – жидкость;
  
• 
  Молекулярная масса – 142.2 142.2 г/мол;
  
• 
  Плотность – 0,893-0,897 г/см³ при 20 °C;
  
• 
  Температура кипения – 164 °C;
  
• 
  Температура плавления – - 60 °C;
  
• 
  Вязкость – 0,857 mPa · s при 25 °C.
  

Таблица 2 – Бутилметакрилат марки А, Б. Технические требования.

Наименование показателя	Норма
1	2
1. Внешний вид	Бесцветная прозрачная жидкость, не содержащая механических примесей
2. Массовая доля основного вещества, %, не менее	99,2
3. Массовая доля воды, %, не более	0,1
4. Массовая доля метакриловой кислоты, %, не более	0,012 (0,02)
5. Массовая доля примесей (ацетон, бутанол, бутилацетат, дибутиловый эфир, вторичный бутилметакрилат, бутил- оксиизобутират), %, не более	0,7
6. Содержание полимера	Отсутствие помутнения
7. Массовая доля гидрохинона, %	0,01-0,07

В технике бутилметакрилат получают из ацетонциангидрина и н-бутилового спирта. Бутилметакрилат – горючий, легко воспламеняющийся продукт с низкой температурой вспышки, поэтому при работе с ним необходимо соблюдать правила противопожарной безопасности. В рабочем помещении должна быть предусмотрена хорошая вытяжная вентиляция, не должно быть открытого пламени и искрящего оборудования. С воздухом образует взрывоопасные смеси. Взрывоопасная концентрация ВМА в воздухе составляет 5-12,5 %. Пары ВМА менее токсичны, чем этилацетат и ацетон. Местное действие на кожу вызывает временное раздражение. Перегнанный и полностью очищенный от ингибитора мономер хранят при температуре не выше 20 ^оС, так при более высокой температуре БМА способен полимеризоваться.

4.