背景及概述
2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物又称聚甲基丙烯酸丁酯(Poly(n-butyl methacrylate)),是一种由单体甲基丙烯酸丁酯通过聚合反应生成的热塑性丙烯酸树脂。它是丙烯酸酯聚合物家族中的关键成员,其性能介于硬的PMMA(有机玻璃)和软的聚丙烯酸丁酯之间,因此在许多应用中扮演着不可替代的角色。

图1 2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物聚合示意图
特性及应用
2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物呈无色透明的固体,具有良好的溶解性和可加工性。可溶于多种有机溶剂,如酮类(丙酮、丁酮)、酯类(乙酸乙酯)、芳香烃(甲苯、二甲苯)等,这使其易于加工成涂料或胶粘剂。2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物可以通过自由基聚合反应制得。它在一定的温度范围内具有相对较高的耐热性和耐候性。它还具有良好的耐溶剂性和低吸水性。常用于涂料、胶粘剂和塑料等领域。它具有良好的粘附性能和高透明度,可用于表面涂层、涂料和油墨等应用。
制备
2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物可通过自由基聚合反应制得。

图1 2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物合成反应式
实验操作:
以2-溴异丁酸乙酯为引发剂,通过原子转移自由基聚合,引发聚合,得到小相对分子质量2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物。具体步骤为:将单体甲基丙烯酸丁酯、引发剂2-溴异丁酸乙酯、五甲基二乙烯基三胺溶于甲苯中,然后冻抽循环3次,在通氮气的情况下,加入催化剂溴化亚铜,最后将安瓿瓶放在油浴锅中以90℃的条件反应10h。 将稀释之后的混合液体通过中性氧化铝的柱子去除残余铜离子,然后沉降在甲醇当中,重复3次,最后过滤干燥得到产物2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物[1]。
安全信息
2-甲基-2-丙烯酸丁酯单聚物在正常使用条件下无特别危险,但作为化学品应注意以下事项:避免吸入和接触皮肤,避免进入眼睛。在使用过程中应戴好防护手套和护目镜,确保通风良好。如不慎接触,应立即用大量水冲洗。存放时应密封保存,远离高温和火源。请根据具体产品的安全数据表和使用说明进行操作。
参考文献
[1]顾康,阮一夫,张梦瑶,刘庚鑫.聚甲基丙烯酸丁酯纳米粒子的合成及其动力学研究.[J]山东化工.2024-07-08.