Диметилкарбонат (DMC, CAS 616-38-6): використання зеленого розчинника

Що таке диметилкарбонат (DMC, CAS 616-38-6)?

Диметилкарбонат (DMC) — найпростіший органічний карбонатний ефір з молекулярною формулою C3H6O3 і молекулярною масою 90,08 г/моль. Реєстраційний номер CAS – 616-38-6, а EINECS – 210-478-4. DMC — безбарвна прозора рідина з легким солодкуватим запахом. Він має температуру кипіння приблизно 90,3 градуса, температуру плавлення приблизно 2-4 градуси, щільність приблизно 1,07 г/см3 і температуру спалаху приблизно 18 градусів (закритий тигель). Він змішується з більшістю органічних розчинників, має низьку токсичність і легко біологічно розкладається, тому його описують як зелений розчинник.

Ключові фізичні та хімічні властивості

Для чого використовується розчинник DMC?

Покриття, клеї та очищення

DMC розчиняє широкий спектр смол, полімерів і масел, що робить його кандидатом на заміну більш небезпечних розчинників у покриттях, клеях, чорнилі та очисних складах. Його низька токсичність і легке біологічне розкладання зменшують навантаження на навколишнє середовище порівняно з хлорованими або ароматичними розчинниками.

Електроліти для літій-іонних акумуляторів

DMC є звичайним співрозчинником в електролітах літій-іонних акумуляторів, де він знижує в’язкість електроліту та покращує низькі-температурні характеристики. Попит з боку споживчої електроніки, електромобілів і систем зберігання енергії є основним рушієм зростання для DMC.

Реагент органічного синтезу

У хімічному синтезі DMC діє як метилюючий і карбометоксилуючий агент, який може замінити диметилсульфат і фосген у багатьох реакціях. Ці більш екологічні шляхи використовуються для виробництва похідних анизола, карбонатів, карбаматів і фармацевтичних проміжних продуктів.

Інші програми

DMC досліджується та використовується як оксигенатна добавка до палива, як розчинник для зняття фарби та знежирення, а також як проміжний продукт у синтезі полікарбонату шляхом переетерифікації.

Чому DMC вважається екологічно чистим розчинником

Порівняно з багатьма традиційними розчинниками DMC має низьку гостру токсичність, не накопичується в організмах і розпадається на вуглекислий газ і метанол в умовах навколишнього середовища. Його використання дозволяє уникнути потоків хлорованих відходів, пов’язаних із розчинниками, такими як дихлорметан. Однак DMC все ще є легкозаймистою рідиною з температурою спалаху, близькою до кімнатної, тому необхідно вжити заходів протипожежної безпеки, де б з ним не працювали чи зберігали.

Питання якості та поводження

Комерційний DMC визначається чистотою, вмістом води, кольором і щільністю. Чистоту вимірюють газовою хроматографією, воду – титруванням за Карлом Фішером за ASTM E203, колір – за Pt-Co шкалою за ASTM D1209, а густину – за ASTM D4052. Оскільки DMC легкозаймистий і може розкладатися під час нагрівання, зберігайте його в заземлених герметичних контейнерах подалі від джерел займання, сильних кислот і сильних лугів і використовуйте місцеву вентиляцію під час транспортування.

Часті запитання

Що означає DMC в хімії?DMC розшифровується як диметилкарбонат, органічний карбонатний ефір з формулою C3H6O3 і номером CAS 616-38-6.

Чи DMC те саме, що дихлорметан?Ні. Дихлорметан (DCM) є хлорованим розчинником із CAS 75-09-2, тоді як диметилкарбонат (DMC) є нехлорованим карбонатним ефіром із CAS 616-38-6. Вони повністю відрізняються за структурою, токсичністю та регуляторним профілем.

Диметилкарбонат токсичний?DMC має низьку гостру токсичність порівняно з багатьма промисловими розчинниками, але це все ще легкозаймиста рідина, яка може подразнювати очі та дихальні шляхи при високій концентрації парів. Потрібна хороша вентиляція та стандартні ЗІЗ.

Чому DMC використовується в літій-іонних акумуляторах?DMC використовується як спів-розчинник в електроліті, щоб зменшити в’язкість і покращити транспорт іонів, а також роботу при низьких{1}}температурах, що допомагає батареям забезпечити стабільну ємність.

Чи може DMC замінити фосген і диметилсульфат у синтезі?Так, у багатьох реакціях метилювання та карбометоксилування. DMC пропонує менш небезпечну альтернативу, хоча умови реакції, каталізатори та селективність повинні перевірятися повторно для кожного процесу.

Як зберігати DMC?Зберігайте DMC у герметичних заземлених контейнерах у прохолодному, сухому, добре-провітрюваному місці подалі від джерел вогню, сильних кислот і сильних лугів. Тримайте контейнер закритим, коли він не використовується, щоб запобігти потраплянню вологи та забруднення.