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2026-04-04T20:07:28Z

Umesterung zu anderen Acrylsäureestern: Ersetze WO-Patentanmeldung durch DE-Übersetzung des EP-Patents, ergänze Vorlagenparameter

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:Ethyl acrylate 200.svg|Strukturformel von Acrylsäureethylester]]
| Andere Namen = * Ethylacrylat
* Propensäureethylester
* Ethylpropenat
| Summenformel = C5H8O2
| CAS = {{CASRN|140-88-5}}
| EG-Nummer = 205-438-8
| ECHA-ID = 100.004.945
| PubChem = 8821
| ChemSpider =
| Beschreibung = farblose Flüssigkeit mit stechendem Geruch<ref name="GESTIS" />
| Molare Masse = 100,12 g·[[mol]]−1
| Aggregat = flüssig
| Dichte = 0,92 g·cm−3<ref name="GESTIS" />
| Schmelzpunkt = < −75 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="GESTIS" />
| Siedepunkt = 100 °C<ref name="GESTIS" />
| Dampfdruck = *39,1 h[[Pascal (Einheit)|Pa]] (20 °C)<ref name="GESTIS" />
* 65,9 hPa (30 °C)<ref name="GESTIS" />
* 107 hPa (40 °C)<ref name="GESTIS" />
* 167 hPa (50 °C)<ref name="GESTIS" />
| Löslichkeit = schlecht in Wasser (20 g·l−1 bei 25 °C)<ref name="GESTIS" />
| Brechungsindex = 1,406 (20 °C)<ref name="Sigma">{{Sigma-Aldrich|Aldrich|W241806|Name=Ethyl acrylate, ≥99.5%, stabilized, FG|Abruf=2016-05-04}}</ref>
| CLH = {{CLH-ECHA|ID=100.004.945|Name=Ethyl acrylate|Abruf=2016-02-01}}
| Quelle GHS-Kz = <ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Ethylacrylat|ZVG=14350|CAS=140-88-5|Abruf=2025-01-10}}</ref>
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|02|06}}
| GHS-Signalwort = Gefahr
| H = {{H-Sätze|225|302+312|331|315|317|319|335|412}}
| EUH = {{EUH-Sätze|-}}
| P = {{P-Sätze|210|273|280|301+312|303+361+353|304+340+311}}
| Quelle P = <ref name="GESTIS" />
| MAK = * [[Deutsche Forschungsgemeinschaft|DFG]]: 2 ml·m−3, 8,3 mg·m−3<ref name="GESTIS" />
* Schweiz: 2,5 ml·m−3 bzw. 10 mg·m−3<ref>{{SUVA-MAK |Name=Ethylacrylat |CAS-Nummer=140-88-5 |Abruf=2019-09-16}}</ref>
* Österreich: 5 ml·m−3, 20 mg·m−3<ref>{{Webarchiv|text=''Grenzwerte für Arbeitsstoffe'' |url=http://www.arbeitsinspektion.gv.at/NR/rdonlyres/F173280B-D4FB-44D2-8269-8DB2CB1D2078/0/GKV2011.pdf |wayback=20150923172942}} Verordnung des Bundesministers für Arbeit, Soziales und Konsumentenschutz (Grenzwerteverordnung GKV 2011), Österreich</ref>
| ToxDaten = {{ToxDaten |Typ=LD50 |Organismus=Ratte |Applikationsart=oral |Wert=400 mg·kg−1 |Bezeichnung= |Quelle=<ref name="osha.gov">U.S. Department of Labor: {{Webarchiv|text=''Ethyl Acrylate'' |url=http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/ethylacrylate/recognition.html |wayback=20100528061113}}</ref> }}
}}

'''Acrylsäureethylester''', häufig auch '''Ethylacrylat''' genannt, ist eine organische [[chemische Verbindung]] aus der Gruppe der [[Carbonsäureester]] (genauer der [[Acrylsäureester]]). Sie liegt in Form einer leichtentzündlichen und flüchtigen Flüssigkeit mit unangenehm stechendem Geruch vor.

== Geschichte ==
Acrylsäureethylester wird seit den frühen 1930er Jahren kommerziell hergestellt.<ref name=":0">{{Literatur |Titel=Re-evaluation of some organic chemicals, hydrazine and hydrogen peroxide |Hrsg=IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans |BandReihe=71 |Verlag=[[World Health Organization]], [[International Agency for Research on Cancer]] |Ort=Lyon |Datum=1999 |Reihe=IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans |ISBN=978-92-832-1271-3 |Online=https://publications.iarc.fr/89}}</ref> Ethylacrylat ist inzwischen mit einer Jahresproduktionsmenge von ca. 500.000 Tonnen nach [[Acrylsäurebutylester]] der weltweit wichtigste Acrylsäureester. So wurden im Jahr 2006 in den USA 262 Kilotonnen (kt), in Westeuropa 63 kt, in Südafrika 35 kt und in Südkorea 50 kt<ref>CEH Marketing Research Report Acrylic Acid and Esters, SRI Consulting, July 2007</ref> sowie im Jahr 2009 in China 94 kt Acrylsäureethylester produziert.<ref>China Chemical Reporter, November 6, 2010, ''{{Webarchiv |url=http://www.highbeam.com/doc/1G1-242454724.html |text=Competition in the acrylic industry is becoming fiercer |wayback=20160222221012}}''.</ref>

== Gewinnung und Darstellung ==
Acrylsäureethylester kann durch mehrere Verfahren hergestellt werden. So kann es durch Reaktion von [[Acrylnitril]] mit [[Ethanol]] und [[Schwefelsäure]] als [[Katalysator]] gewonnen werden. Es kann weiterhin aus [[Acetylen]], [[Kohlenmonoxid]] und Ethanol gewonnen werden. Nach einem Verfahren der Celanese Corp. wurde in USA Ethylacrylat auch durch Umsetzung von [[Acrylsäure]] mit [[Ethylen]] und Schwefelsäure über die intermediär entstehenden Schwefelsäureester [[Ethylsulfat]] bzw. [[Diethylsulfat]] hergestellt.<ref>{{Patent | V-Nr= 4507495 | Erfinder = Edward F. Dougherty, Mark O. Scates, James L. Paul | Titel = Process for production of ethyl acrylate | V-Datum = 1985-03-26 | Land = US | Anmelder = Celanese Corp.}}</ref>

[[Datei:Ethyl acrylate synthesis.svg|EA from acrylic acid + ethylene|rahmenlos|hochkant=2.4|zentriert]]

In einer Pilotanlage der ADM Corp. wird die katalytische Umwandlung von Biomasse (Maisstängel) in der Reaktionssequenz [[Glucose]] → [[Glycerin]] → [[Acrolein]] → Acrylsäure + Ethanol → Acrylsäureethylester untersucht.<ref>T.P. Binder, ''Conversion of Lignocellulosic Biomass to Ethanol and Ethyl Acrylate'', Biomass Program IBR Platform Peer Review, 3. Februar 2011</ref>

Industriell wird Ethylacrylat durch direkte Veresterung von Acrylsäure mit Ethanol hergestellt. Als Katalysatoren eignen sich Schwefelsäure, [[P-Toluolsulfonsäure|''para''-Toluolsulfonsäure]] oder saure [[Ionenaustauscher|Ionentauscher]]-Harze, wobei letztere bevorzugt verwendet werden.<ref>{{Literatur |Titel=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry |Auflage=1 |Verlag=Wiley |Datum=2000-06-15 |ISBN=978-3-527-30385-4 |DOI=10.1002/14356007.a01_161.pub4 |Kapitel=Acrylic Acid and Derivatives}}</ref>

== Eigenschaften ==
Acrylsäureethylester ist chemisch instabil und neigt unter dem Einfluss von Licht, bei erhöhter Temperatur und bei Kontakt mit [[Peroxide]]n auch in stabilisierter Form zur spontanen (z. T. explosiven) [[Polymerisation]]. Die [[Polymerisationswärme]] beträgt −78 kJ·mol−1 bzw. −779 kJ·kg−1.<ref name="Polymer Handbook">Brandrup, J.; Immergut, E.H.; Grulke, E.A.; Abe, A.; Bloch, D.R.: ''Polymer Handbook'', 4th Edition, Wiley-VCH 2003, ISBN 978-0-471-47936-9, S. II/368.</ref> Es besitzt eine [[Viskosität]] von 0,55 mPa·s bei 25 °C und eine [[spezifische Wärmekapazität]] von 1,98 kJ/(kg·K). Wegen der hohen Polymerisationsneigung wird Ethylacrylat handelsüblich mit 15±5 ppm [[MEHQ]] stabilisiert. Bei Lagerung unter Lichtausschluss in Anwesenheit von polymerisationsinhibierend wirkendem Sauerstoff und bei Temperaturen unter 35 °C ist jedoch eine Lagerdauer von einem Jahr gegeben.<ref name="basf.com">BASF AG: [http://product-finder.basf.com/group/corporate/product-finder/de/literature-document:/Sales+Products+ETHYL+ACRYLATE-Technical+Data+Sheet-North+America-English.pdf Technical Data Sheet, Ethyl acrylate, August 2003], abgerufen am 4. Mai 2016</ref>

=== Sicherheitstechnische Kenngrößen ===
Acrylsäureethylester bildet leicht entzündliche Dampf-Luft-Gemische. Die Verbindung hat einen [[Flammpunkt]] bei 9 °C.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes" /> Der [[Explosionsgrenze|Explosionsbereich]] liegt zwischen 1,7 Volumenprozent (69 g/m³) als untere Explosionsgrenze (UEG) und 13 Volumenprozent (540 g/m³) als obere Explosionsgrenze (OEG).<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes">E. Brandes, W. Möller: ''Sicherheitstechnische Kenngrößen.'' Band 1: ''Brennbare Flüssigkeiten und Gase.'' Wirtschaftsverlag NW – Verlag für neue Wissenschaft, Bremerhaven 2003.</ref> Hier ergibt sich ein oberer Explosionspunkt von 6 °C.<ref name="GESTIS" /> Der maximale [[Explosionsdruck]] beträgt 8,9 bar.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes" /> Die [[Grenzspaltweite]] wurde mit 0,86 mm bestimmt.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes" /> Es resultiert damit eine Zuordnung in die [[Explosionsgruppe]] IIB.<ref name="Brandes" /> Die [[Zündtemperatur]] beträgt 350 °C.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes" /> Der Stoff fällt somit in die [[Temperaturklasse]] T2.

== Verwendung ==

=== Addition an Amine ===
Acrylsäureethylester reagiert unter Katalyse durch Lewis-Säuren in einer [[Michael-Addition]] mit Aminen in hohen Ausbeuten zu [[β-Alanin]]-Derivaten<ref>{{Literatur|Autor=Jose Cabral, Pierre Laszlo, Loïc Mahé, Marie-Thérèse Montaufier, S. Lalatiana Randriamahefa|Titel=Catalysis of the specific Michael addition: The example of acrylate acceptors|Sammelwerk=[[Tetrahedron Letters]]|Band=30|Nummer=30|Jahr=1989|Seiten=3969–3972|DOI=10.1016/S0040-4039(00)99297-9}}</ref>

[[Datei:Ethyl acrylate michael addition.svg|rahmenlos|hochkant=2.4|zentriert|Michael-Addition von Amin an EA]]

Die nucleophile Addition an Acrylsäureethylester als α,β-ungesättigte Carbonylverbindung ist das wiederkehrende Motiv bei der Synthese von pharmazeutischen Zwischenprodukten, die zu (inzwischen obsoleten) Wirkstoffen wie dem [[Hypnotikum]] [[Glutethimid]] oder dem [[Vasodilatator]] [[Vincamin]]<ref>''Pharmazeutische Wirkstoffe: Synthesen, Patente, Anwendungen''; von [[Axel Kleemann|A. Kleemann]] u. J. Engel; 2., neubearb. u. erw. Aufl.; Stuttgart, New York; Thieme; 1982, ISBN 3-13-558402-X</ref> oder neueren Therapeutika wie dem [[COPD]]-Wirkstoff Cilomilast oder dem [[Nootropikum]] Leteprinim führen.<ref>D. Lednicer, ''The Organic Chemistry of Drug Synthesis'', Volume 7, J. Wiley & Sons, 2008, ISBN 978-0-470-10750-8</ref>

=== Diels-Alder-Reaktionen ===
Mit [[Diene]]n geht Ethylacrylat als [[Dienophil]] [[Diels-Alder-Reaktion]]en ein, die z. B. mit [[1,3-Butadien]] in einer [4+2]-[[Cycloaddition]] mit hoher Ausbeute zu einem [[3-Cyclohexencarbonsäureethylester]] reagieren.<ref>K.P.C. Vollhardt, N.E. Schore, ''Organische Chemie'', 5. Aufl., Wiley-VCH, 2012, ISBN 978-3-527-33250-2</ref>

[[Datei:Ethyl acrylate diels alder.svg|rahmenlos|hochkant=2.4|zentriert|Diels-Alder-Reaktion Butadien mit EA]]

=== Umesterung zu anderen Acrylsäureestern ===
Acrylsäureethylester ist Edukt für homologe [[Acrylsäureester]] (Alkylacrylate) durch [[Umesterung]] mit höheren Alkoholen mittels saurer oder basischer Katalyse. So werden Spezialacrylate zugänglich, wie z. B. das für druckempfindliche Klebstoffe verwendete [[2-Ethylhexylacrylat]] (aus [[2-Ethylhexanol]]), das für Automobilklarlacke verwendete [[Cyclohexylacrylat]] (aus [[Cyclohexanol]]), das z. B. mit [[Diisocyanate]]n zu quellbaren Gelen vernetzbare [[2-Hydroxyethylacrylat]] (aus [[Ethylenglycol]]), die als Comonomer für [[Kammpolymer]]e, die den Erstarrungspunkt von Paraffinölen herabsetzen, brauchbaren langkettigen Acrylate (aus C18+-Alkoholen)<ref>{{Patent| Land=DE| V-Nr=69819564| Code=T2| Titel=Verfahren zur Konfektionierung von langkettigen Alkylacrylaten| A-Datum=1998-12-10| V-Datum=2004-09-16| Anmelder=Atochem Elf S.A.| Erfinder=Jean-Michel Paul, Jean-Paul Gamet}}</ref> sowie das zur Herstellung von Flockungsmitteln für die Abwasserklärung und Papierherstellung wichtige [[2-Dimethylaminoethylacrylat]] (aus [[Dimethylaminoethanol]]<ref>{{Patent | Land=EP| V-Nr= 1284954| Code=B1| Erfinder = Gerhard Nestler, Jürgen Schröder | Titel = Verfahren zur Herstellung von Estern ungesättigter Carbonsäuren | A-Datum=2001-05-28| V-Datum = 2004-08-04 | Anmelder = BASF Aktiengesellschaft}}</ref>).

=== Polymere ===
Als reaktives Monomer findet Ethylacrylat Verwendung in [[Homopolymer]]en und [[Copolymer]]en mit u. a. Ethylen, Acrylsäure und seinen Salzen, Amiden und Estern, Methacrylaten, Acrylnitril, Maleinsäureestern, Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Styrol, Butadien und ungesättigten Polyestern.<ref>{{Internetquelle| titel = Technical Data Sheet – Ethyl Acrylate | url = http://msdssearch.dow.com/PublishedLiteratureDOWCOM/dh_0119/0901b803801196cb.pdf?filepath=acrylates/pdfs/noreg/745-00108.pdf&fromPage=GetDoc | werk = dow.com | abruf = 2013-02-20 | format = PDF | offline = yes | archiv-url = https://web.archive.org/web/20120718235553/http://msdssearch.dow.com/PublishedLiteratureDOWCOM/dh_0119/0901b803801196cb.pdf?filepath=acrylates%2Fpdfs%2Fnoreg%2F745-00108.pdf&fromPage=GetDoc | archiv-datum = 2012-07-18 | sprache=en}}</ref>

Copolymere von Acrylsäureethylester mit Ethylen ({{enS|EEA}} / {{lang|en|ethylene-ethyl acrylate copolymers}}) eignen sich wie [[Ethylen-Vinylacetat]]-Copolymere als Klebstoffe und Polymeradditive,<ref>{{Internetquelle| titel = DuPontTM Elvaloy® AC Products and Properties | url = http://www2.dupont.com/Elvaloy/en_US/products/elvaloy_ac_resins.html | werk = dupont.com | abruf = 2013-02-20 | archiv-url = https://web.archive.org/web/20130313180922/http://www2.dupont.com/Elvaloy/en_US/products/elvaloy_ac_resins.html | archiv-datum= 2013-03-13 | offline = yes |sprache=en }}</ref> Copolymere mit Acrylsäure erhöhen die Reinigungswirkung von flüssigen Waschmitteln,<ref>{{Patent | V-Nr= 5409629 | Erfinder = Jan E. Shulman, Charles E. Jones | Titel = Use of acrylic acid/ethyl acrylate copolymers for enhanced clay soil removal in liquid laundry detergents | V-Datum = 1995-04-25 | Land = US | Anmelder = Rohm and Haas Company}}</ref> Copolymere mit [[Methacrylsäure]] werden als magensaftresistente Tablettenüberzüge (Eudragit) eingesetzt.<ref>{{Internetquelle |titel=EUDRAGIT® L 100-55 – EUDRAGIT® – Targeted Drug Release and Tailored Service |url=http://eudragit.evonik.com/product/eudragit/en/products-services/eudragit-products/enteric-formulations/l-100-55/pages/default.aspx |werk=evonik.com |abruf=2013-02-20 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20130812171430/http://eudragit.evonik.com/product/eudragit/en/products-services/eudragit-products/enteric-formulations/l-100-55/Pages/default.aspx |archiv-datum=2013-08-12 |offline=yes |sprache=en}}</ref>

Die große Zahl möglicher Comonomer-Einheiten und deren Kombination in Co- und Terpolymeren mit Ethylacrylat erlaubt die Realisierung unterschiedlicher Eigenschaften der Acrylat-Copolymere in einer Vielzahl von Anwendungen von Anstrichfarben und Klebstoffen über Papier-, Textil- und Lederhilfsmittel zu Kosmetik- und Pharmaprodukten.

=== Aromastoff ===
Acrylsäureethylester wird auch als Aromastoff verwendet. Es wurde als flüchtiger Bestandteil in [[Ananas]] und [[Beaufort (Käse)|Beaufort-Käse]]<ref name=":0" /> gefunden und ist eine Nebenkomponente im [[Vanille (Gewürz)|Vanille]]-Aroma, die bei der Heißextraktion von Vanille in Mengen bis über 1 ppm anfällt und in derart hohen Konzentrationen das Extraktaroma negativ beeinflusst.<ref>''Sensory-Directed Flavor Analysis'', Ray Marsili edit., CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, 2007, ISBN 1-57444-568-5</ref> In der EU ist die Verbindung unter der FL-Nummer 09.037 als Aromastoff für Lebensmittel zugelassen.<ref>{{Internetquelle |url=https://ec.europa.eu/food/food-feed-portal/screen/food-flavourings/search/details/POL-FFL-IMPORT-4373 |titel=Food and Feed Information Portal Database {{!}} FIP |abruf=2024-09-01}}</ref>

== Sicherheitshinweise ==
Bei Kontakt mit Ethylacrylat besteht die Gefahr der [[Sensibilisierung (Immunologie)|Sensibilisierung]] der Haut. Hinweise aus Tierversuchen auf eine mögliche [[Kanzerogenität]] von Acrylsäureethylester<ref name="SCOEL">SCOEL/SUM/47, October 2004</ref> sind nicht übertragbar auf Menschen.<ref>Basic Acrylic Monomer Manufacturers, Inc., ''The European Union Consumer Products Safety & Quality Unit Does Not Recognize Ethyl Acrylate as a Possible Human Carcinogen'', Last Updated: 4/3/12</ref> Die hohe Giftigkeit von Ethylacrylat (LD50 400 mg/kg Ratte oral<ref name="osha.gov" /> und LD50 1800 mg/kg Kaninchen dermal<ref name="SCOEL" />) macht die Handhabung des Stoffs in geschlossenen Kompartimenten erforderlich. Der stechende Geruch des Ethylacrylats ist jedoch schon bei Konzentrationen von ca. 1 ppb wahrnehmbar,<ref>{{Cite web |title=ETHYL ACRYLATE |language=en |publisher=epa.gov |url=http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/ethylacr.html |accessdate=2013-02-20}}</ref> die weit unter dem Richtwert für die akute Exposition ({{lang|en|Acute Exposure Guideline Level / AEGL-1}}) der [[Environmental Protection Agency|EPA]] von 8,3 ppm liegen.<ref>{{Cite web |title=Ethyl acrylate Results |language=en |publisher=epa.gov |url=http://www.epa.gov/oppt/aegl/pubs/rest117.htm |accessdate=2013-02-20}}</ref>

== Weblinks ==
{{Commonscat|Ethyl acrylate|Acrylsäureethylester|audio=0|video=0}}

== Einzelnachweise ==
<references />

{{SORTIERUNG:Acrylsaureethylester}}
[[Kategorie:Acrylsäureester]]
[[Kategorie:Aromastoff (EU)]]
[[Kategorie:Futtermittelzusatzstoff (EU)]]
[[Kategorie:Carbonsäureethylester]]

Acrylsäureethylester - Versionsgeschichte

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