碳酸二甲酯是一種重要的有機化合物,以下是其詳細介紹:
基本信息
- 分子量:90.078。
- CAS 登錄號:616-38-6。
- EINECS 登錄號:210-478-4。
物理性質
- 外觀:無色透明液體,具有芳香氣味或略帶香味或刺激性氣味。
- 熔點:通常在 2℃至 4℃之間。
- 沸點:90℃至 91℃2。
- 密度:約為 1.07。
- 折射率:通常為 1.3697(20℃)。
- 溶解性:不溶于水,但可混溶于多數有機溶劑,如醇、酯、酮等,也能混溶于酸類和堿類。
化學性質
分子結構中含有羰基、甲基和甲氧基等官能團,具有多種反應性能,可發(fā)生酯化、醚化、氧化等反應,是許多有機合成的重要中間體。
用途
- 有機合成中間體:可用于合成多種有機化合物,如氨基甲酸酯類農藥、聚碳酸酯、異氰酸酯、苯甲醚、四甲基醇銨、長鏈烷基碳酸酯、碳酰肼等。
- 甲基化劑和羰基化劑:能代替劇毒的光q和硫S二甲酯作為甲基化劑和羰基化劑,用于合成各種化學品,且使用碳酸二甲酯比硫S二甲酯反應收率更高、工藝更簡單。
- 溶劑:具有優(yōu)良的溶解性能,可作為低毒溶劑用于涂料工業(yè)和醫(yī)藥行業(yè),還可代替氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二J苯等用于油漆涂料、清潔溶劑等。
- 汽油添加劑:具有高氧含量和優(yōu)良的提高辛烷值作用,可作為汽油添加劑使用,有助于減少汽車尾氣排放,是甲基叔丁基醚的替代品。
- 其他:可用于合成 “三g氣”;在鋰電池電解液中,作為一種重要的有機溶劑組分,能夠提高電解液的導電性和穩(wěn)定性;在清潔劑和化妝品行業(yè),可用于配制各種清潔產品和化妝品,如卸妝水、指甲油去除劑等;還可用作二氧化碳的載體、噴霧劑溶劑等。
毒性及安全措施
- 毒性:通常被認為是低毒或微毒的化合物,但對眼、皮膚、粘膜有輕度的刺激作用。大鼠經口為 6.4~12.8。
- 安全措施:在使用過程中,應確保良好的通風條件,避免長時間接觸或吸入。操作人員應穿戴適當的防護裝具。碳酸二甲酯易燃易爆,應儲存在陰涼、干燥、通風良好的不燃庫房中,遠離火源和熱源。在運輸過程中,應使用防爆型照明和通風設施,并配備相應的消防器材和泄漏應急處理設備。
合成方法
- 光q法:是傳統(tǒng)的生產方法,但由于光q的高毒性和腐蝕性以及氯化鈉排放的環(huán)保問題而逐漸被淘汰。
- 酯交換法:以碳酸丙烯酯與甲醇的酯交換反應為代表,反應條件溫和,產品質量高,但成本較高。
- 氧化羰基化氣相法和氧化羰基化液相法:以氯化銅或一氧化氮為催化劑,具有反應效率高、選擇性好等優(yōu)點,但催化劑的穩(wěn)定性和壽命有待提高2。
市場前景
碳酸二甲酯作為一種迅速發(fā)展起來的環(huán)境調和型綠色化工產品,在制取高性能樹脂、溶劑、染料中間體、藥物、增香劑、食品防腐劑等領域內的應用越來越廣泛,具有廣闊的發(fā)展前景。