Easmer EGDMA(乙二醇二甲基丙烯酸酯,CAS 97-90-5)研究简报
发布时间:
2025-08-17
这是一份简洁的关于乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA,CAS 97-90-5)的研究简报,重点关注其结构-性能关系以及这种“特殊”结构在实际应用中的优势。
1. 产品介绍
名称:EGDMA是乙二醇的二甲基丙烯酸酯(C10H14O4)。
它是一种低黏度、无色液体,常被用作自由基(光)聚合中的双官能交联剂。
典型物理数据:密度约为1.05 g/mL;在5 mmHg压力下沸点约为98–100 °C;闪点约为101 °C。
法规与安全要点:根据REACH/CLP通报,EGDMA被归类为皮肤致敏剂(H317)和对水生生物有害(H412)。
使用时应佩戴手套/护目镜,并尽量减少固化制品中的残留单体。
2. 化学结构与关键特性
结构:两个甲基丙烯酸酯乙烯基通过一个短的–O–CH2–CH2–O–间隔物连接。
CH2=C(CH3)–C(=O)–O–CH2–CH2–O–C(=O)–C(CH3)=CH2
这对网络结构的影响
在低添加量下实现高交联密度:短的间隔物使得反应基团紧密相连,因此EGDMA能迅速达到凝胶点并形成坚硬、玻璃态的网络,尤其是在MMA/PMMA体系中。
低黏度,快速固化:作为一种低分子量的二丙烯酸酯,EGDMA能降低混合物的黏度,并提高紫外/热引发下的双键转化率。
权衡:与较长的PEG-DMA类似物相比,短间隔物交联剂可以提高模量/硬度,但可能会增加脆性和聚合收缩应力。
3. 结构在应用中的优势
尺寸稳定性和耐溶剂性:致密的EGDMA交联抑制溶胀/蠕变,这对水凝胶、吸附剂和涂层至关重要。
在MIPs中保持模板保真度:EGDMA是分子印迹聚合物(MIPs)的主要交联剂。 它的刚性可以“固定”识别位点,并提高选择性。
丙烯酸基质的机械强化:在PMMA基骨水泥和牙科树脂中,少量添加EGDMA可以提高强度和转化率,同时保持可操作的固化曲线(最佳添加量在低至中等重量百分比)。
光固化配方:在UV/DLP/SLA体系中,EGDMA有助于平衡低黏度和高交联密度,适用于义齿基托、牙齿和其他3D打印部件。
- 主要应用分析
A)传统工业:塑料与橡胶的核心改性剂
PVC增韧:在丙烯酸酯类核壳增韧剂(ACR)的合成中,EGDMA作为壳层交联剂,其含量直接影响ACR的交联度和接枝效率。适量的EGDMA可以形成有效的交联网络,在PVC基体中起到应力分散的作用,从而显著提升PVC的冲击强度,实现材料从脆性到韧性的转变.
橡胶硫化:在过氧化物硫化体系中,EGDMA常被用作助交联剂(co-agent)。它能与过氧化物协同作用,提高交联反应的效率和速度,尤其对于饱和弹性体(传统硫磺体系难以硫化),EGDMA的加入可以显著改善其热稳定性和耐臭氧性。
B) 生物医用丙烯酸树脂(骨水泥;义齿/牙科)
PMMA骨水泥:研究表明,添加EGDMA(通常为低重量/体积百分比)可提高抗弯强度和模量。 过量添加会过度交联并降低性能,因此存在一个明确的最佳窗口。 动力学研究也显示,EGDMA可以缩短凝固时间并提高聚合放热; 配方控制对于管理放热/收缩至关重要。
3D打印义齿基托和牙齿:一项用于牙科假体的DLP/SLA专利将EGDMA列为优选的多官能(甲基)丙烯酸酯之一,以实现低黏度、可控收缩和强韧、生物相容性部件,同时还包括聚氨酯二甲基丙烯酸酯和Bis-DMA/Bis-GMA。
牙科复合材料/粘合剂:虽然TEGDMA/UDMA/Bis-GMA占主导地位,EGDMA也被用作某些丙烯酸和义齿基托体系中的交联稀释剂,以调节硬度和耐溶剂性。 需要注意收缩应力和致敏风险。
C) 普通UV/EB/热固化涂料、油墨和3D打印树脂
作为一种低黏度稀释剂-交联剂,EGDMA在丙烯酸酯配方中可提高硬度、耐化学性和固化速度。 考虑与长链二甲基丙烯酸酯(如TEGDMA/PEGDMA)或聚氨酯丙烯酸酯混合使用,以平衡韧性与脆性。
- 前沿科研应用
水凝胶与药物输送:使用EGDMA交联的经典HEMA或MAA基水凝胶可以精确控制网孔尺寸、吸水率和释放动力学:增加EGDMA会减少溶胀并减缓扩散,这对于缓释和机械坚固的凝胶非常有用。
分子印迹聚合物(MIPs)和传感器EGDMA是用于分离和电化学传感的MIPs中最常见的交联剂,因为它能产生具有固定结合腔的刚性多孔网络。 最近的研究将EGDMA-MIPs与纳米颗粒结合,以实现更快的传质和更高的容量。
色谱和离子交换介质高度交联的聚(GMA-co-EGDMA)及相关甲基丙烯酸酯微珠/整体柱被广泛用作固定相(RP, HILIC, 亲和)以及经过后功能化(例如,GMA环氧化物的胺化)后的离子交换树脂。 EGDMA决定了微珠的刚性、孔隙率和耐压性,这对于HPLC性能至关重要。
5. 实用配方注意事项(结构-加工-性能提示)
从低量开始:在MMA/PMMA基质中,性能通常在低至中等EGDMA含量时达到峰值;过量可能会导致脆化并增加收缩/放热。
黏度调节:EGDMA可有效稀释Bis-GMA/UDMA体系,同时保持交联密度,这在可打印树脂中非常有用。
通过替换提高韧性:如果担心断裂,可以替换部分EGDMA为长间隔物(PEGDMA),以提高抗冲击性。
健康与安全:通过高转化率固化来控制残留单体。 由于其致敏性,应采取通风、皮肤防护和良好的工业卫生措施。
如需获取产品技术资料(TDS/MSDS)或样品,请联系:sales@eastomat.com
我们将为您提供专业的配方建议与技术支持。
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