메타크릴산 무수물 CAS 760-93-0

메타크릴로일 무수물(메타크릴산 무수물은 다른 두 가지 이름입니다.) 무색 투명한 액체로 실온에서 산성 유기물입니다. 이는 분자식 C5H6O3, CAS 760-93-0 및 상대 분자량 114.10g/mol을 갖는 유기 화합물입니다. 그 냄새는 매운 냄새와 매운 매운 냄새로 설명될 수 있습니다. 에테르, 알코올, 방향족과 같은 대부분의 유기 용매에 용해됩니다. 물에 대한 용해도가 낮습니다. 실온에서는 비교적 안정하지만, 고온, 햇빛 노출 및 산화제가 존재하는 경우 분해 반응이 발생할 수 있습니다. 또한 일부 강염기 및 산화제와도 반응할 수 있습니다. 가연성이며 연소되어 일산화탄소 및 이산화탄소와 같은 독성 가스를 생성할 수 있습니다. 부가반응, 중합반응 등 다양한 반응이 가능한 반응성이 높은 화합물입니다. 알코올, 아민 등 활성수소원자를 함유한 화합물과 에스테르화 반응이나 친핵치환반응을 일으킬 수 있습니다. 다른 화합물과 반응하여 잉크, 고무, 플라스틱 등 분야에서 사용되는 안정제, 광안정제, 난연제, 항산화제 등 다양한 기능성 분자를 얻을 수 있습니다. 또한 폴리말레산 에스테르로 중합된 후 섬유증 반응을 통해 난연성이 우수한 난연성 섬유를 제조할 수 있습니다. 고분자는 내약품성과 내열성이 우수하여 각종 코팅제, 수지, 접착제 등을 제조하는 데 사용할 수 있습니다.

메타크릴로일 무수물(CAS 번호: 760-93-0, 분자식: C ₈ H ₁₀ O3)은 실온에서 투명한 액체이며 독특한 화학 구조, 즉 두 개의 메틸 아크릴산 분자의 탈수 축합에 의해 형성된 무수물 그룹을 갖는 산성 유기 화합물입니다. 이러한 구조는 강력한 에스테르화 능력과 높은 반응성을 부여하여 다양한 산업 분야의 핵심 원료로 사용됩니다.

UV 경화성 코팅 및 가교-결합 수지 합성

 

UV 경화성 코팅 및 가교 수지의 핵심 가교제이며, 작용 메커니즘은 다음과 같습니다.
이중 결합 반응성: 분자 내 메틸 메타크릴레이트 그룹(C=C)은 자외선이나 자유 라디칼 개시제의 작용으로 중합을 거쳐 3차원 네트워크 구조를 형성할 수 있습니다.- 이 가교-결합 방법은 코팅의 경도, 내마모성 및 화학적 부식 저항성을 크게 향상시킵니다.
성능 최적화: 가교 수지에서는{0}}유리 전이 온도(Tg)와 수지의 열 안정성을 조정할 수 있습니다. 예를 들어, 에폭시 수지의 변형에서 도입된 에스테르 그룹은 수지와 기판 사이의 접착력을 향상시키는 동시에 경화 수축률을 감소시킬 수 있습니다.
산업 응용: 이 화합물은 자동차 코팅, 전자 포장 재료 및 3D 프린팅 감광성 수지와 같은 분야에서 널리 사용되었습니다. 시장 통계에 따르면 전 세계 UV 경화 코팅의 약 30%가 2-메틸아크릴산 무수물을 가교제로 사용합니다.

폴리머 재료 개질제

 

변형제로서 폴리머 재료의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.
기계적 성능 개선: 폴리염화비닐(PVC) 절연 난연성 케이블 소재에 2-메틸아크릴산 무수물 5-11부를 첨가하면 인장 강도는 15%, 파단 연신율은 20% 증가할 수 있습니다. 그 작용 메커니즘은 에스테르화 반응을 통해 PVC 분자 사슬 사이에 가교 구조를 형성하여 재료의 인성을 향상시키는 것입니다.
열 안정성 개선: 폴리프로필렌(PP) 개질 시 내열 그룹을 도입하여 PP의 열 변형 온도를 80도에서 120도로 높일 수 있으며, 이는 고온 환경 응용 분야의 요구 사항을 충족합니다.-
가공 성능 최적화: 고무 가황 공정에서 이 화합물은 보조 가교제 역할을 하여 가황 시간을 30% 이상 단축하는 동시에 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.

생체의학 하이드로겔의 제조

 

생의학 분야에서의 응용은 하이드로겔의 변형 및 기능화에 중점을 둡니다.
광가교형 하이드로겔 지지체: 메타크릴레이트 젤라틴(GelMA)을 기질로 하여 탄소나노튜브(CNT), 그래핀옥사이드(GO) 등 기능성 나노입자를 혼합하여 전기 전도성과 기계적 강화 특성을 갖춘 복합 하이드로겔을 제조할 수 있습니다. 예를 들어, 1% CNT를 추가하면 하이드로겔의 전도도가 0.1 S/cm로 증가하고 압축 계수는 두 배 증가하여 신경 조직 공학에 이상적인 지지체 재료를 제공합니다.

 

약물 제어 방출 시스템: 약물 운반 젤에서 변형 젤라틴(GM)은 카르복실화 황산화 잔탄 검(CMXG)과 혼합되어 시프로플록사신 염산염(CPFXH)의 24시간 제어 방출을 실현할 수 있습니다. 이 시스템은 뼈 복구에 항균 및 광물화 촉진 효과를 동시에 발휘할 수 있습니다.
주사 가능한 광물화 하이드로겔: CMXG/SXG-GM-CPFXH-광가교 기술로 제조된 LAP 하이드로겔, 모의 체액에서 7일간 광물화 후 칼슘과 인의 원자비는 1.79, 결정화도 77.3%, 미네랄 함량 50.8%, 전단 계수가 원래 재료의 2.6배로 증가하여 뼈 결함 복구를 위한 새로운 방식을 제공했습니다.

안과용 접착제 연구개발

 

안구 손상(OGI)의 응급 치료 요구 사항을 충족하기 위해 연구원들은 2-메타크릴산 무수물을 기반으로 한 열/광학 이중 가교 하이드로겔을 개발했습니다.
재료 설계: 하이드록시프로필 키토산(HBC)을 기재로 사용하였고, 메타크릴산 무수물을 이용한 변형을 통해 광가교기를 도입하였다. 접착력을 높이기 위해 라이신도 첨가했습니다. 하이드로겔은 25도에서 액체 상태로 주사에 편리합니다. 눈 표면 온도(35도)에서는 열 유도 젤이 발생하여 안정적인 밀봉 층을 형성할 수 있습니다.

 

성능 검증: 실험에 따르면 하이드로겔은 10초 안에 밀봉할 수 있고 접착 강도는 50kPa에 도달하며 이는 기존 봉합사의 10kPa보다 훨씬 높습니다. 토끼 눈 모델에서는,메타크릴로일 무수물방수 누출을 ​​효과적으로 방지하고 각막 상피 ​​재생을 촉진할 수 있습니다.
임상 가능성: 이 소재는 임상 시험 단계에 진입했으며 OGI 처리 시간을 2시간에서 10분으로 단축하여 시력 손실 위험을 크게 줄일 것으로 예상됩니다.

나노입자의 기능적 변형

 

나노물질의 표면 개질에 핵심적인 역할을 합니다.
키토산 나노입자 제조: 키토산 메틸 아크릴산(CS-MA) 나노입자는 키토산 용액과 반응하여 제조할 수 있습니다. UV 가교결합과 결합된 W/O 마이크로 로션 방법을 사용하면 균일한 입자 크기(50-100nm)의 나노입자를 얻을 수 있으며, 이는 단백질, 펩타이드와 같은 생물학적 거대분자를 캡슐화하고 생물학적 활성을 유지하는 데 사용할 수 있습니다.
수지상 거대분자의 합성: - 시클로덱스트린을 2-메틸아크릴산 무수물과 에스테르화 변형하여 해파리와 같은 양친성 수지상 거대분자를 합성할 수 있습니다. 이 물질은 수용액에서 입자 크기가 20-50nm인 나노입자로 자가 조립되며 표적 전달을 위한 약물 전달체로 사용될 수 있습니다.

전도성 하이드로겔의 구축

 

유연한 전자 분야에서 변형된 하이드로겔은 다음과 같은 독특한 장점을 보여줍니다.
탄소 기반 나노복합체: 전도성 하이드로겔은 CNT 또는 환원그래핀옥사이드(rGO)를 GelMA 하이드로겔에 혼합하여 제조할 수 있습니다. 이 중 CNT/GelMA 복합재료의 전도도는 0.05 S/cm에 달하고 인장 변형률은 300%에 달해 웨어러블 센서와 신경 전극에 활용될 수 있다.
자가수복 성능: 동적 공유결합을 도입하여 자가수복 능력을 지닌 전도성 하이드로겔을 제조할 수 있습니다. 예를 들어 Schiff 염기 반응을 기반으로 하는 CS-MA/rGO 하이드로겔은 파손 후 10분 이내에 90% 전도성을 회복할 수 있어 유연한 전자 장치의 장기적인-안정성을 보장합니다.

에스테르 화합물의 제조

 

이는 메틸메타크릴레이트 화합물을 합성하기 위한 핵심 시약입니다.
3차 알코올 에스테르의 합성: 3차 알코올 에스테르를 합성하는 전통적인 방법은 강산 촉매를 사용해야 하는데, 이는 다중 부반응 및 낮은 수율 등의 문제를 안고 있습니다. 그리고 2-메틸아크릴산 무수물은 온화한 조건(60~80도)에서 3차 알코올과 반응할 수 있으며 수율은 90% 이상입니다. 예를 들어, tert 부틸 메타크릴레이트는 고성능 코팅 및 접착제용으로 tert 부탄올과 반응하여 제조될 수 있습니다.
티오에스테르 합성: 메타크릴레이트 티오에스테르는 약물 합성에서 중요한 중간체입니다. 2-메틸아크릴산 무수물과 티올의 반응은 티오에스테르를 효율적으로 제조할 수 있으며, 이는 로피나비르와 같은 항바이러스제 합성을 위한 핵심 원료를 제공합니다.

중합반응용 촉매

 

중합 반응을 위한 보조 촉매로서 2-메틸아크릴산 무수물은 반응 효율을 크게 향상시킬 수 있습니다.
자유 라디칼 중합: 메틸메타크릴레이트(MMA)의 자유 라디칼 중합에 0.1% 2-메틸아크릴산 무수물을 첨가하면 중합 속도를 2배 증가시키는 동시에 분자량 분포(PDI가 2.0에서 1.3으로)를 줄이고 보다 균일한 폴리머 사슬을 얻을 수 있습니다.
개환 중합: ε- 카프로락톤의 개환 중합에서 이 화합물은 분해 가능한 의료 재료용 분자량 제어 및 좁은 분포를 갖는 폴리카프로락톤(PCL)을 제조하기 위한 개시제로 사용될 수 있습니다.

이것은 우리의 고급 제품입니다메타크릴산 무수물.

비고: BLOOM TECH(2008년부터), ACHIEVE CHEM-TECH는 당사의 자회사입니다.

메타크릴산무수물은 주로 메타크릴산과 프로피오닐클로라이드'4 또는 메타크릴산과 아세트산무수물'51의 반응에 의해 합성된다.

첫 번째 경로는 반응 원료인 프로피오닐 클로라이드의 활성 화학적 특성과 높은 생산 위험 계수로 인해 무수물 교환 방법의 두 번째 경로로 점차 대체되었습니다. 그러나 무수물 교환법은 공정상 다음과 같은 결점이 있다: 메타크릴산은 중합이 쉽고, 반응 시간이 길고 전환율이 이상적이지 않으며, 반응이 완료되면 생성물에 불순물이 너무 많고, 정제가 어렵다. 온갖 어려움으로 인해 중국에서는 2-메타크릴산 무수물의 산업적 생산이 제한되었습니다. 따라서 현재 국내에서 판매되는 2-메타크릴산 무수물은 순도가 낮은(95%) 해외에서 수입되고 있다.

본 실험에서는 무수초산과 메타크릴산을 원료로 하여 2-메타크릴산 무수물을 제조하였다. 반응이 진행되는 동안 반응 부산물인 아세트산이 진공 증류를 통해 지속적으로 제거되어 정반응이 촉진됩니다. 이는 낮은 반응 수율 문제를 해결했을 뿐만 아니라, 생성물의 순도를 향상시켰다. 또한, 서로 다른 반응 온도, 시간, 증류 환류비 등이 반응 수율에 미치는 영향을 조사하여 최적의 반응 조건을 결정하고, 생성물의 특성을 H NMR 및 'C NMR로 분석하였다. 연구진은 반응과정에서 진공증류를 통해 부산물을 제거한다.

2-메타크릴산 무수물은 아세트산법으로 합성되었으며 수율 87.5%, 순도 98.17%입니다. 이 공정은 기존 합성 공정보다 수율이 높을 뿐만 아니라 현재 시중에 판매되는 대부분의 제품보다 순도도 높습니다. 그것은 분명한 장점과 좋은 산업 전망을 가지고 있습니다.

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