Zink Metakrilat (ZDMA) CAS: 13189-00-9
Zink metakrilat (ZnMA, CAS 13189-00-9) ialah serbuk kristal putih hingga putih pudar dengan formula C₈H₁₀O₄Zn. Sebagai garam logam berfungsi bagi asid metakrilik, ia dihargai sebagai ko-agen dan agen penghubung silang yang sangat berkesan dalam pemprosesan getah dan elastomer, di mana ia membentuk pautan silang ionik yang meningkatkan dengan ketara kekuatan tegangan, rintangan koyakan, dan kestabilan terma vulkanisat yang diawet dengan peroksida. Ia juga meningkatkan lekatan pada substrat logam dalam aplikasi pengikatan getah-ke-logam. Selain itu, ia berfungsi sebagai monomer berfungsi dalam sintesis polimer khusus, resin pergigian, dan salutan berasaskan ionomer.
1. Gambaran Umum
Zink metakrilat ialah garam reaktif pelbagai fungsi yang digunakan terutamanya sebagai perencat skorja, agen pautan silang, dan koagen dalam pemprosesan getah dan polimer. Ia berupa serbuk putih dan mempolimer apabila dipanaskan atau dengan pemula radikal bebas. Ion zink menyediakan pautan silang ionik tambahan, meningkatkan sifat mekanikal.
2. Ciri Utama
Mekanisme pautan silang dwi – kovalen (melalui kumpulan metakrilat) + ionik (melalui Zn²⁺)
Keselamatan skorja yang sangat baik – melambatkan pemvulkanan pramatang
Pengisi pengukuhan – meningkatkan modulus, kekuatan tegangan, dan rintangan koyakan
Keserasian yang baik – tersebar dengan baik dalam getah diena (NR, SBR, NBR, BR)
Rintangan haba & minyak – meningkatkan prestasi suhu tinggi
3. Spesifikasi Utama dengan Penjelasan
| Parameter | Nilai Biasa | Penjelasan |
|---|---|---|
| Penampilan | Serbuk putih | Perubahan warna menunjukkan degradasi atau kekotoran. |
| Ujian (Ketulenan) | ≥95% – ≥98% | Ketulenan yang lebih tinggi memastikan ketumpatan silang silang yang konsisten. |
| Berat Molekul | 235.55 g/mol | Diperlukan untuk pengiraan stoikiometri. |
| Takat lebur | 229–232°C (penguraian) | Terurai sebelum melebur; menunjukkan kestabilan terma. |
| Ketumpatan | 1.48 g/cm³ | Mempengaruhi pengiraan pengadunan dan penyebaran. |
| Suhu Penguraian | ≥200°C | Suhu minimum untuk kestabilan terma. |
| Kandungan Zink | ~27.5% (teori) | Zink aktif tersedia untuk penghubung silang ionik. |
4. Aplikasi
| Kawasan Aplikasi | Kegunaan Khusus |
|---|---|
| Industri Getah | Koagen untuk elastomer yang diawetkan dengan peroksida (HNBR, EPDM, NBR, ACM). Meningkatkan ketahanan haba, modulus, dan kekuatan koyakan. Perencat skor dalam pemvulkanan sulfur. |
| Perekat & Pengedap | Agen penghubung silang untuk perekat struktur berprestasi tinggi (automotif, pembinaan). |
| Salutan | Salutan tahan kakisan untuk permukaan logam; meningkatkan lekatan dan ketahanan. |
| Bahan Pergigian | Komponen dalam resin dan komposit pergigian; meningkatkan sifat mekanikal. |
| Pengubahsuaian Polimer | Ejen cantuman dan penghubung silang untuk plastik dan elastomer; meningkatkan kestabilan terma. |
| Marmar Sintetik | Ejen penghubung silang untuk pengeluaran marmar tiruan. |
5. Perbandingan Gred
| Gred | Ketulenan | Kegunaan Lazim |
|---|---|---|
| Gred Industri | ≥95% | Pengadunan getah, aplikasi penghubung silang umum |
| Ketulenan Tinggi | ≥98% | Peranti perubatan, elastomer berprestasi tinggi, bahan pergigian |
6. Panduan Pembelian
Pilih mengikut Aplikasi:
Pengadunan getah → Gred industri (≥95%) mencukupi.
Aplikasi perubatan/pergigian → Gred ketulenan tinggi diperlukan; minta data biokompatibiliti.
HNBR yang diawet dengan peroksida → Pastikan kelembapan rendah dan saiz zarah konsisten untuk penyebaran.
Keadaan Penyimpanan:
Simpan di tempat yang sejuk dan kering (<30°C).
Pastikan tertutup rapat – higroskopik dan mungkin menggumpal.
Elakkan haba, percikan api, dan api terbuka.
Jangka hayat: 12–24 bulan jika disimpan dengan betul.
Pemeriksaan Kualiti:
Minta CoA yang mengesahkan ketulenan, takat lebur, dan kandungan zink.
Periksa kehadiran ketulan atau perubahan warna semasa penerimaan.
7. Soalan Lazim
S: Apakah perbezaan antara zink metakrilat dan zink diakrilat (ZDA)?
J: Zink metakrilat (ZDMA) mempunyai kumpulan metil pada ikatan berganda, memberikan keselamatan skor yang lebih baik dan pengawetan yang lebih perlahan. Zink diakrilat (ZDA) lebih reaktif, mengawet lebih cepat, dan memberikan modulus yang lebih tinggi tetapi perlindungan skor yang kurang.
S: Bagaimana ZDMA digunakan dalam pengadunan getah?
J: Muatan biasa: 5–30 phr. Ditambah dengan sistem pengawetan peroksida. Aktif pada suhu pengawetan (~150–180°C). Meningkatkan rintangan haba, kekuatan tegangan, dan set mampatan.
S: Adakah ZDMA berbahaya?
J: Ya. GHS: H302 (Berbahaya jika ditelan), H317 (Boleh menyebabkan reaksi alahan kulit), H318 (Menyebabkan kerosakan mata yang serius), H400 (Sangat toksik kepada hidupan akuatik). Gunakan PPE (sarung tangan, cermin mata, topeng habuk). Elakkan pelepasan ke persekitaran.
S: Bolehkah ZDMA digunakan dalam aplikasi sentuhan makanan?
J: Semak peraturan tempatan (FDA, EU 10/2011). Secara amnya memerlukan gred ketulenan tinggi dan ujian migrasi khusus.
S: Bagaimana perbandingan ZDMA dengan koagen lain (contohnya, TAC, TAIC, HVA-2)?
A: ZDMA menyediakan pautan silang ionik sebagai tambahan kepada ikatan kovalen, memberikan pengukuhan unik. TAC/TAIC adalah koagen kovalen semata-mata. ZDMA lebih diutamakan untuk aplikasi tahan minyak suhu tinggi (contohnya, pengedap automotif).
S: Adakah ZDMA larut dalam air atau pelarut organik?
J: Sedikit larut dalam air; tidak larut dalam kebanyakan pelarut organik. Terdispersi sebagai zarah halus dalam sebatian getah.
8. Penghantaran, Pensijilan & Perkhidmatan
Pembungkusan: Beg 25kg (beg kertas berbilang lapis dengan lapisan PE), beg pukal 500kg
Masa Utama: Barang stok: 3–7 hari perniagaan; pembungkusan khas: 2–3 minggu
Dokumentasi: CoA (ketulenan, takat lebur, kandungan zink), MSDS, TDS
Pensijilan: ISO 9001 (berbeza mengikut pembekal)
Penghantaran: Tidak diklasifikasikan sebagai berbahaya untuk kebanyakan pengangkutan; semak peraturan tempatan
| Sifat Kimia Zink Metakrilat |
| Takat lebur | 229-232 °C(lit.) |
| ketumpatan | 1,4 g/cm3 |
| tekanan wap | 0Pa pada 20℃ |
| suhu penyimpanan. | Atmosfer yang tidak aktif, Suhu Bilik |
| bentuk | serbuk |
| Graviti Tertentu | 1.48 |
| Penampilan | Pepejal Putih hingga Putih Pudar |
| Keterlarutan Air | 100mg/L pada 20℃ |
| Kepekaan Hidrolitik | 4: tiada tindak balas dengan air dalam keadaan neutral |
| InChI | InChI=1S/2C4H6O2.Zn/c2*1-3(2)4(5)6;/h2*1H2,2H3,(H,5,6);/q;;+2/p-2 |
| InChIKey | PIMBTRGLTHJJRV-UHFFFAOYSA-L |
| TERSENYUM | C(=O)(O[Zn]OC(=O)C(=C)C)C(=C)C |
| LogP | 0.3 pada 25℃ |
| Rujukan Pangkalan Data CAS | 13189-00-9(Rujukan Pangkalan Data CAS) |
| Sistem Pendaftaran Bahan EPA | Zink dimetakrilat (13189-00-9) |
| Maklumat Keselamatan |
| Kod Bahaya | Xi |
| Penyata Risiko | 36/37/38-43 |
| Kenyataan Keselamatan | 26-36 |
| WGK Jerman | 3 |
| TSCA | TSCA disenaraikan |
| Kelas Penyimpanan | 11 - Pepejal Mudah Terbakar |
| Klasifikasi Bahaya | Kerengsaan Mata. 2 Jawapan: Sens. 1 Kerengsaan Kulit. 2 STOT SE 3 |
