Introdução ao hidroxipropil metacrilato (HPMA)
O hidroxipropil metacrilato (HPMA, CAS 27813-02-1) é um monómero metacrílico funcional especializado produzido pela reação de ácido metacrílico com óxido de propileno. Consiste numa mistura isomérica de 2-hidroxipropil metacrilato (isómero maioritário, ~75-80%) e 1-metil-2-hidroxietil metacrilato (isómero minoritário, ~20-25%).
O HPMA apresenta uma ligação dupla metacrílica e um grupo hidroxilo secundário. Com uma Tg de homopolímero de aproximadamente +26°C a +30°C, oferece o ponto médio ideal entre a alta dureza do HEMA (+55°C) e a suavidade dos monómeros acrílicos, sendo uma escolha de topo para tenacidade, resistência química e resistência às intempéries equilibradas.
Especificações técnicas e perfil de propriedades
| Item de especificação | Valor padrão | Padrão analítico |
|---|---|---|
| Nome químico | Hidroxipropil metacrilato (HPMA) | Padrão IUPAC |
| Número CAS | 27813-02-1 | Chemical Abstracts Service |
| Pureza (isómeros totais por GC) | ≥ 97,0% / ≥ 98,0% | Cromatografia gasosa |
| Peso molecular | 144,17 g/mol | Calculado |
| Aspeto | Líquido claro, incolor e transparente | Visual |
| Densidade a 20°C | ~1,030 g/cm³ | ASTM D4052 |
| Ponto de inflamação (copo fechado) | 96°C (205°F) | ASTM D93 |
| Tg do homopolímero | +26°C a +30°C | DSC (10°C/min) |
| Teor de água (Karl Fischer) | ≤ 0,3% / ≤ 0,2% | ASTM E203 |
| Índice de acidez (como MAA) | ≤ 0,3 / ≤ 0,2 wt% | Titulação |
| Teor de diéster (PGDMA) | ≤ 0,20 wt% | Cromatografia gasosa |
| Inibidor MEHQ | 200-400 ppm | Colorimétrico / HPLC |
★ Porquê escolher HPMA em vez de HEMA em revestimentos de alto teor de sólidos?
O HPMA oferece menor viscosidade em resinas de poliol acrílico do que o HEMA, permitindo maior teor de sólidos e menor uso de solventes (menos VOC). Além disso, o grupo hidroxilo secundário do HPMA oferece vida útil prolongada em sistemas 2K PU sem comprometer a dureza final do filme curado.
Principais aplicações industriais do HPMA
1. Vernizes automóveis OEM e de repintura — os polióis acrílicos à base de HPMA oferecem nivelamento excecional, alta nitidez de imagem (DOI), resistência superior ao ataque ambiental e excelente resistência química a combustíveis e solventes.
2. Adesivos anaeróbicos e fixadores de roscas — o HPMA é um monómero principal em adesivos estruturais anaeróbicos, fixadores de roscas e selantes de tubos. Na presença de iões metálicos e ausência de oxigénio, polimeriza rapidamente numa rede reticulada resistente, termoestável e antivibração.
3. Revestimentos industriais marinhos e de proteção — devido à ligação éster protegida estericamente, as resinas à base de HPMA mostram resistência superior a ambientes alcalinos e salinos, ideais para primários marinhos de serviço pesado e aço offshore.
4. Biomateriais dentários e cimentos acrílicos — os graus de alta pureza de HPMA servem como diluentes reativos e reticulantes em restaurações dentárias e cimentos ósseos, onde a baixa contração e a biocompatibilidade são essenciais.
Como selecionar o grau correto de HPMA: lista do comprador
- Grau de baixa humidade: necessário para poliuretano curado por humidade ou pré-polímeros com terminais isocianato (H2O ≤ 0,05%).
- Grau de baixo diéster: essencial para a síntese de resinas acrílicas lineares para evitar espessamento e géis (PGDMA ≤ 0,10%).
- Fiabilidade logística: a DECHEM fornece tambores de 200 kg, IBC de 1.000 kg e envios em tanques ISO em todo o mundo com documentação COA, TDS, SDS e REACH completa.
FAQ
P: Qual é a diferença entre HEMA e HPMA?
R: O HPMA tem um grupo metilo adicional na cadeia e é fornecido como isómeros mistos. Ambos proporcionam funcionalidade hidroxilo; o HPMA é frequentemente preferido para propriedades poliméricas mais suaves e flexíveis.
P: O HPMA está registado ao abrigo do REACH?
R: Sim. O HPMA (CAS 27813-02-1) está abrangido por um registo REACH da DECHEM.