Kako je izdelan metil metakrilat (MMA)? Proizvodni proces in aplikacije

Metil metakrilat (MMA), znan tudi kot monomer MMA, je brezbarvna, hlapna tekoča kemična surovina, registrirana pod CAS 80-62-6. MMA je pomemben za industrijo, ker je neposreden gradnik polimetil metakrilata (PMMA) -, akrilne smole, ki se uporablja v vsem, od gradbenih plošč do avtomobilske razsvetljave in medicinske -akrilne plošče -, zaradi česar je MMA eden od monomerov z največ-volumenom v svetovni dobavni verigi polimerov. Industrijsko se MMA proizvaja po treh glavnih poteh: postopek aceton cianohidrin (ACH), postopek oksidacije C4 in novejši postopek na osnovi etilena, vsak z različnimi surovinami, strukturo stroškov in okoljskimi profili. Ta priročnik pokriva, kako se izdeluje MMA, surovine za vsako proizvodno potjo, osnovne aplikacije MMA, tipične specifikacije komercialne kakovosti in kaj morajo kupci preveriti, preden nabavljajo monomer MMA v velikem obsegu.

Kaj je metil metakrilat (MMA)?

Metil metakrilat je metil ester metakrilne kisline in njegova opredeljujoča industrijska vloga je monomer, ki polimerizira v akrilno smolo PMMA. Kemično,MMA (CAS 80-62-6)ima molekulsko formulo C₅H₈O₂ in molekulsko maso 100,12 g/mol; obstaja kot brezbarvna, zelo hlapljiva tekočina z značilnim ostrim vonjem, relativno nizkim vreliščem in nizkim plameniščem - lastnosti, ki neposredno določajo, kako ga je treba prevažati, shranjevati in ravnati z njim.

Kako je izdelan metil metakrilat?

Monomer MMA se proizvaja po treh glavnih industrijskih poteh, izbira med njimi pa je v veliki meri odvisna od stroškov surovine, obsega obrata in zahtev glede okoljske skladnosti, ne pa od razlik v kemijski identiteti končnega izdelka - komercialni MMA iz katere koli od treh poti izpolnjuje isto specifikacijo CAS 80-62-6.

1. Postopek aceton cianohidrin (ACH).

Postopek ACH je najstarejša in najbolj razširjena komercialna pot do MMA, zgrajena okoli reakcije med acetonom in vodikovim cianidom. Surovine so enostavne: aceton in vodikov cianid (HCN) reagirata, da tvorita aceton cianohidrin, ki se nato pretvori z metakrilamid sulfatom, preden končna obdelava prinese MMA.

Glavna prednost poti ACH je, da gre za zrelo,-preizkušeno tehnologijo z desetletji zgodovine delovanja in široko razpoložljivostjo licenčnih načrtov procesov, zaradi česar se še vedno pogosto uporablja v proizvodnih zmogljivostih MMA po vsem svetu. Njegov glavni izziv je, da proces zahteva ravnanje z vodikovim cianidom, zelo strupenim vmesnim produktom, in ustvarja tokove stranskih produktov amonijevega sulfata, ki zahtevajo namensko obdelavo odpadkov -, kar oboje dodaja stroške varnosti in okoljske-skladnosti glede na novejše poti.

2. Oksidacijski proces C4

Postopek oksidacije C4 se začne s surovinami ogljikovodikov C4 - izobutilena ali terc-butanola - namesto acetona in cianida, pri čemer se v celoti izogne ​​ravnanju s HCN. Reakcija poteka skozi dvo{6}}stopenjsko oksidacijo: izobutilen se oksidira v metakrolein, ki se nato nadalje oksidira v metakrilno kislino, preden esterifikacija proizvede MMA.

Glavna prednost poti C4 je njena primernost za -velikoserijsko proizvodnjo, saj sta izobutilen in terc-butanol na voljo v velikih količinah iz rafinerijskih in petrokemičnih tokov, zaradi česar je ta postopek zelo primeren za velike integrirane proizvodne komplekse.

3. Postopek na osnovi-etilena

Postopek na podlagi-etilena je najnovejša komercialna pot do MMA, razvita posebej za zmanjšanje tokov odpadkov, povezanih s starejšimi tehnologijami. Ker ni odvisen od vodikovega cianida ali ustvarja enake količine sulfatnih stranskih produktov kot postopek ACH, pot, ki temelji na etilenu-, ponuja manjše nastajanje odpadkov in boljšo splošno trajnost, kar je vse bolj pomembno, saj se proizvajalci soočajo s poostrenimi okoljskimi predpisi o ravnanju s cianidom in odstranjevanju stranskih proizvodov.

Primerjava proizvodnih metod MMA

Tri proizvodne poti se najbolj jasno razlikujejo glede surovine, prednosti obsega in izziva pri delovanju, kar je koristen kontekst za kupce, ki poskušajo razumeti, zakaj se cene in razpoložljivost MMA lahko spreminjata glede na regijo in dobavitelja.

Surovine, ki se uporabljajo za proizvodnjo MMA

Kupci, ki raziskujejo surovine za MMA, običajno ocenjujejo izpostavljenost-oskrbovalne verige -, saj določanje cen MMA natančneje sledi stroškom in razpoložljivosti njegovih surovin na zgornjem delu oskrbne verige, kot sledi samo povpraševanju. Štiri glavne surovine, ki napajajo svetovno proizvodnjo MMA, so aceton, vodikov cianid, izobutilen in metanol, pri čemer je specifična mešanica odvisna od proizvodne poti, ki jo uporablja določen obrat. Aceton in vodikov cianid dovajata pot ACH; izobutilen (ali terc-butanol) napaja oksidacijsko pot C4; in metanol je potreben na vseh poteh kot sredstvo za zaestrenje, ki pretvori metakrilno kislino ali metakrilamidne intermediate v končni metil ester, MMA.

Uporaba metil metakrilata

Največja končna-uporaba MMA po obsegu je kot monomer za akrilne plošče PMMA, vendar obseg njegove uporabe sega v gradbeništvo, avtomobilsko industrijo, premaze, lepila in medicinske materiale, zato povpraševanje po MMA sledi širši industrijski in gradbeni dejavnosti.

MMA monomerni razredi in specifikacije

KomercialnoMMA monomerse prodaja po dokaj strogih specifikacijah, saj lahko že majhna odstopanja v čistosti ali vlagi vplivajo na kakovost polimerizacije v proizvodnji PMMA. Tipična komercialna -specifikacija MMA zahteva čistost 99,9 % ali več, vsebnost vode omejena na 0,05 %, barvo omejeno na APHA 10 ali manj in dodatek inhibitorja MEHQ (hidrokinon monometil eter) za preprečevanje prezgodnje polimerizacije med shranjevanjem in transportom.

Specifikacijo inhibitorja MEHQ je vredno posebej označiti za kupce: monomer MMA je sam po sebi reaktiven in bo začel spontano polimerizirati brez prisotnega inhibitorja, zato je treba vsako ponudbo MMA ali CoA, ki ne potrjujeta vsebnosti in koncentracije inhibitorja, obravnavati kot vrzel v specifikaciji, ne kot manjšo opustitev.

Zahteve za shranjevanje in ravnanje z MMA

Nizko plamenišče MMA 10 stopinj pomeni, da ga je treba razvrstiti in shraniti kot vnetljivo tekočino, kar je izhodišče za vsak protokol shranjevanja ali ravnanja. Ker je MMA hlapen in nagnjen k spontani polimerizaciji brez ustrezne zaščite pred zaviralci, skladiščna območja zahtevajo nadzorovano temperaturo za upočasnitev reakcije polimerizacije, vzdrževanje vsebnosti preverjenega zaviralca (MEHQ) v celotnem obdobju shranjevanja in zadostno prezračevanje, da koncentracije hlapov ostanejo pod mejami vnetljivosti v zaprtih prostorih. Standardna praksa ravnanja z vnetljivimi{3}}tekočinami -, pri kateri se MMA ne približuje virom toplote, virom vžiga in močnim oksidantom -, velja poleg nadzora,-specifičnega za inhibitorje, po katerem se MMA razlikuje od kemično stabilnejših topil.

Vodnik za nakup: Kako izbrati zanesljivega dobavitelja MMA

Izbira zanesljivega dobavitelja MMA zahteva več kot le primerjavo cen. Kupci bi morali preveriti št. CAS (80-62-6), čistost, vsebnost inhibitorjev in zahtevati dokumente CoA, SDS in TDS, specifične za serijo, da zagotovijo kakovost in varnost izdelka.

Potrebščine Tianjin Gnee Biotech Co., Ltdvisoko{0}}kakovosten MMA monomer s popolno dokumentacijo, vključno s CoA, SDS in TDS. Nudimo prilagodljive možnosti pakiranja, kot so 200 kg sodi, rezervoarji ISO in flexitank, ki ustrezajo različnim količinam naročil in zahtevam glede pošiljanja.

Pogosto zastavljena vprašanja

Ali je MMA isto kot metil metakrilat?

ja "MMA" je standardna industrijska okrajšava za metil metakrilat, registriran pod CAS 80-62-6; izraza se nanašata na isto spojino.

Za kaj se uporablja monomer MMA?

Primarna uporaba monomera MMA je kot gradnik za PMMA (akrilno) smolo, ki se uporablja v akrilnih ploščah, gradbenih ploščah, komponentah avtomobilske razsvetljave, premazih, lepilih in zobozdravstvenih materialih.

Kako se MMA proizvaja industrijsko?

MMA se industrijsko proizvaja po treh glavnih poteh: postopkom aceton cianohidrina (ACH), postopkom oksidacije C4 z uporabo izobutilena ali terc-butanola in novejšim postopkom na osnovi etilena-.

Katere surovine se uporabljajo za izdelavo MMA?

Odvisno od proizvodne poti je MMA izdelan iz acetona in vodikovega cianida (postopek ACH), izobutilena ali terc-butanola (postopek oksidacije C4) ali etilena (postopek na osnovi etilena-), pri čemer je metanol potreben pri vseh poteh zaestrenja.

Ali je metil metakrilat vnetljiv?

ja MMA ima plamenišče 10 stopinj, kar ga uvršča med vnetljive tekočine, ki zahtevajo standardne previdnostne ukrepe za shranjevanje in ravnanje z vnetljivimi-tekočinami.

Kakšne čistosti je komercialni MMA?

Komercialni-monomer MMA je običajno označen s čistostjo 99,9 % ali več, z vsebnostjo vode manj kot ali enako 0,05 %, barvo manj kot ali enako APHA 10 in dodanim inhibitorjem MEHQ za preprečevanje prezgodnje polimerizacije.