Introducción al metacrilato de hidroxipropilo (HPMA)
El metacrilato de hidroxipropilo (HPMA, CAS No. 27813-02-1) es un monómero metacrílico funcional especializado producido por la reacción de ácido metacrílico con óxido de propileno. Consiste en una mezcla isomérica de metacrilato de 2-hidroxipropilo (isómero mayoritario, ~75-80%) y metacrilato de 1-metil-2-hidroxietilo (isómero minoritario, ~20-25%).
El HPMA presenta un doble enlace metacrílico y un grupo hidroxilo secundario. Con una Tg de homopolímero de aproximadamente +26°C a +30°C, ofrece el punto medio ideal entre la alta dureza del HEMA (+55°C) y la suavidad de los monómeros acrílicos, siendo una opción preferente para tenacidad, resistencia química y resistencia a la intemperie equilibradas.
Especificaciones técnicas y perfil de propiedades
| Ítem de especificación | Valor estándar | Estándar analítico |
|---|---|---|
| Nombre químico | Metacrilato de hidroxipropilo (HPMA) | Estándar IUPAC |
| Número CAS | 27813-02-1 | Chemical Abstracts Service |
| Pureza (isómeros totales por GC) | ≥ 97,0% / ≥ 98,0% | Cromatografía de gases |
| Peso molecular | 144,17 g/mol | Calculado |
| Aspecto | Líquido claro, incoloro y transparente | Visual |
| Densidad a 20°C | ~1,030 g/cm³ | ASTM D4052 |
| Punto de inflamación (copa cerrada) | 96°C (205°F) | ASTM D93 |
| Tg del homopolímero | +26°C a +30°C | DSC (10°C/min) |
| Contenido de agua (Karl Fischer) | ≤ 0,3% / ≤ 0,2% | ASTM E203 |
| Valor ácido (como MAA) | ≤ 0,3 / ≤ 0,2 wt% | Titulación |
| Contenido de diéster (PGDMA) | ≤ 0,20 wt% | Cromatografía de gases |
| Inhibidor MEHQ | 200-400 ppm | Colorimétrico / HPLC |
★ ¿Por qué elegir HPMA sobre HEMA en recubrimientos de alto sólido?
El HPMA ofrece menor viscosidad en resinas de poliol acrílico que el HEMA, permitiendo mayor contenido de sólidos y menor uso de solventes (menor VOC). Además, el grupo hidroxilo secundario ofrece vida útil extendida en sistemas 2K PU sin comprometer la dureza final de la película curada.
Aplicaciones industriales clave del HPMA
1. Barnices automotrices OEM y de repintado — los polioles acrílicos basados en HPMA ofrecen nivelación excepcional, alta nitidez de imagen (DOI), resistencia superior al ataque ambiental y excelente resistencia química a combustibles y solventes.
2. Adhesivos anaeróbicos y fijadores de roscas — el HPMA es un monómero principal en adhesivos estructurales anaeróbicos, fijadores de roscas y selladores de tuberías. En presencia de iones metálicos y ausencia de oxígeno, polimeriza rápidamente en una red reticulada resistente, termoestable y antivibración.
3. Recubrimientos industriales marinos y de protección — por el enlace éster protegido estéricamente, las resinas basadas en HPMA muestran resistencia superior a ambientes alcalinos y salinos, ideales para imprimaciones marinas de servicio pesado y acero offshore.
4. Biomateriales dentales y cementos acrílicos — los grados de alta pureza de HPMA sirven como diluyentes reactivos y reticulantes en restauraciones dentales y cementos óseos, donde la baja contracción y biocompatibilidad son esenciales.
Cómo seleccionar el grado correcto de HPMA: lista del comprador
- Grado de baja humedad: requerido para poliuretano curado por humedad o prepolímeros terminados en isocianato (H2O ≤ 0,05%).
- Grado de bajo diéster: esencial para la síntesis de resinas acrílicas lineales para evitar espesamiento y geles (PGDMA ≤ 0,10%).
- Fiabilidad logística: DECHEM ofrece tambores de 200 kg, IBC de 1.000 kg y envíos en tanques ISO con documentación COA, TDS, SDS y REACH completa.
FAQ
P: ¿Cuál es la diferencia entre HEMA y HPMA?
R: El HPMA tiene un grupo metilo adicional en la cadena y se suministra como isómeros mixtos. Ambos aportan funcionalidad hidroxilo; el HPMA se prefiere para propiedades poliméricas más blandas y flexibles.
P: ¿El HPMA está registrado bajo REACH?
R: Sí. El HPMA (CAS 27813-02-1) está cubierto por un registro REACH de DECHEM.