2-Гидроксипропил метакрилат (HPMA)

Нет в наличии

2-Гидроксипропил метакрилат (HPMA) — бифункциональный мономер с регистрационным номером CAS 27813-02-1 и формулой C7H12O3, представляющий собой прозрачную бесцветную или слегка жёлтую жидкость с характерным сладковатым запахом. Молекула сочетает метакрилатную двойную связь для радикальной полимеризации и гидроксильную группу для сшивки с изоцианатами, меламиноформальдегидными смолами и эпоксидами. Материал применяют как реактивный разбавитель и модификатор в УФ-отверждаемых лаках, акриловых полиолах для автомобильных покрытий, структурных клеях и фотополимерных пластинах. Типичная чистота основного вещества составляет не менее 97–98% при стабилизации ингибитором MEHQ.

Основные применения

  • Реактивный разбавитель и сшивающий мономер в УФ-отверждаемых покрытиях и чернилах
  • Синтез акриловых полиолов для двухкомпонентных полиуретановых и меламиновых систем
  • Модификатор адгезии в клеях для металла, пластика и стекла

Стандарты и документы

Спецификация по ТУ производителя; идентификация по CAS 27813-02-1

Характеристики

CAS
27813-02-1
Формула
C7H12O3
Молярная масса
144,17 г/моль
Класс вещества
метакрилатный мономер с гидроксильной группой
Внешний вид
прозрачная бесцветная или светло-жёлтая жидкость
Растворимость
растворим в воде и органических растворителях
Плотность
1,066 г/см³ при 25 °C
Температура хранения
+2…+8 °C (рекомендация для длительного хранения)
Класс опасности
класс опасности 3 (легковоспламеняющаяся жидкость)

Применение по отраслям

УФ-отверждаемые и термореактивные покрытия на основе HPMA

В лакокрасочной отрасли HPMA выступает реактивным разбавителем, который снижает вязкость олигомерных систем без испарения летучих растворителей и одновременно встраивается в сшитую сетку при фотополимеризации. Гидроксильная группа улучшает смачивание металлических и пластиковых подложек, а метакрилатный фрагмент обеспечивает быстрое УФ-отверждение в составе с фотоинициаторами. Мономер применяют в грунтах прямого нанесения на металл, промышленных эмалях и декоративных покрытиях с повышенной стойкостью к истиранию.

Акриловые полиолы и структурные клеи

При синтезе акриловых полиолов HPMA задаёт концентрацию гидроксильных групп для последующего отверждения полиизоцианатами или аминоформальдегидными смолами. В клеевых системах мономер повышает прочность связи со сталью и алюминием, а также эластичность шва при динамических нагрузках. Используют в автомобильном кузовном ремонте, сборке бытовой техники и электронных модулей.

Практические нюансы

HPMA и HEMA в УФ-покрытиях

HPMA даёт более гидрофобную сшитую сетку и меньшую чувствительность плёнки к влаге, тогда как HEMA обеспечивает максимальную полярность и адгезию к стеклу. Для наружных автомобильных грунтов чаще выбирают HPMA, для стоматологических и оптических композитов — HEMA.

Введение HPMA в акриловый полиол

При синтезе полиола HPMA вводят на стадии сополимеризации с метилметакрилатом и стиролом; гидроксильное число целевого полиола задаёт стехиометрию с полиизоцианатом. Перегрев выше 120 °C ускоряет побочную полимеризации, поэтому реакцию ведут с ингибитором и под азотом.

Пределы дозировки в реактивных системах

Содержание HPMA выше 30 мас.% в жёстких УФ-формулах может снизить модуль упругости плёнки; ниже 5% эффект разбавления незначителен. Оптимум для металлических грунтов — 10–18% при содержании уретанакрилатного олигомера 40–60%.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Сухое проветриваемое помещение, температура не выше 30 °C, исключить контакт с инициаторами полимеризации
Меры безопасности
Защитные очки, химстойкие перчатки, местная вытяжка; при разливе собрать инертным абсорбентом
Перевозка
Авто- и ж/д транспорт по правилам перевозки легковоспламеняющихся жидкостей
Вентиляция
Общая и местная вентиляция при работе с открытой тарой
Температурный режим
хранение +5…+30 °C
Тара
Плотно закрытые бочки с инертной подушкой азота при длительном хранении

Частые вопросы

Чем HPMA отличается от HEMA при формулировании покрытий?
Гидроксипропиловая цепь в HPMA длиннее и гидрофобнее, чем у гидроксиэтилметакрилата, поэтому плёнки на его основе меньше впитывают влагу и лучше сохраняют блеск в влажных условиях, хотя адгезия к полярным подложкам остаётся высокой.
Какую дозировку HPMA вводят в УФ-композиции?
Типичный диапазон — 5–25 мас.% от суммы реактивных компонентов в зависимости от требуемой вязкости и жёсткости плёнки; точное содержание подбирают по кривой вязкости и твёрдости отверждённого покрытия.
Нужен ли ингибитор при транспортировке HPMA летом?
Да: коммерческие партии поставляются со стабилизатором MEHQ; при длительном хранении выше 25 °C рекомендуют контролировать вязкость и цвет, а при признаках желтизны снизить температуру склада.
Можно ли использовать HPMA в водных дисперсиях?
Мономер растворим в воде в ограниченной степени, но его основное применение — растворные и 100%-ные реактивные системы; для водных лаков чаще выбирают эмульгированные акрилаты с гидроксильными группами.
Какие показатели проверяют при приёмке партии HPMA?
Ключевые параметры — массовая доля основного вещества (≥97%), кислотное число, цвет по шкале APHA, остаточная влага и содержание ингибитора; при необходимости определяют вязкость при 25 °C.
Совместим ли HPMA с эпоксидными смолами без катализатора?
Прямая реакция с эпоксидами идёт медленно при комнатной температуре; для клеёв и покрытий обычно добавляют катализатор (третичные амины) или совмещают HPMA с изоцианатами в двухкомпонентных системах.