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碳酸二甲酯是一種有機物，化學(xué)式為C3H6O3 ，是一種低毒、環(huán)保性能優(yōu)異、用途廣泛的化工原料，它是一種重要的有機合成中間體，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，在生產(chǎn)中具有使用安全、方便、污染少、容易運輸等特點(diǎn)。由于碳酸二甲酯毒性較小，是一種具有發(fā)展前景的“綠色”化工產(chǎn)品

基本信息

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中文名稱(chēng):碳酸二甲酯
中文別名：碳酸(二)甲酯;碳酸甲酯;碳酸二甲酯（DMC）;碳酸甲酯;碳酸乙烷
英文名稱(chēng)：Dimethyl carbonate
英文別名：CARBONIC ACID DIMETHYL ESTER; DMC; METHYL CARBONATE; CH3OCOOCH3; Dimethyl ester of carbonic acid; Methyl carbonate ((MeO)2CO); methylcarbonate((meo)2co); dimetyl carbonate; DIMETHYL CARBONATE, 99+%, ANHYDROUS; DIMETHYL CARBONATE, REAGENTPLUS, 99%; DimethylCarbonateForSynthesis; DimethylCarbonate(Dmc); dimethly carbonate; Dimethylcarbonate,99%; Dimethylcarbonat; DIMETHYL CARBONATE pure; Carbonic acid hydrogen methyl ester; Methoxyformic acid; Methoxymethanoic acid
分子式：C3H6O3 ；（CH3O）2CO ；CH3O-COOCH3
分子量：90.07
CAS號：616-38-6
EINECS號： 210-478-4

中間體

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碳酸二甲酯(DMC)是一種重要的有機化工中間體，由于其分子結構中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基，因而可廣泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有機合成反應，用于生產(chǎn)聚碳酸酯、異氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、甲胺基甲酸萘酯(西維因)、苯甲醚、四甲基醇銨、長(cháng)鏈烷基碳酸酯、碳酰肼、丙二酸酯、丙二尿烷、碳酸二乙酯、三光氣、呋喃唑酮、肼基甲酸甲酯、苯胺基甲酸甲酯等多種化工產(chǎn)品。由于DMC無(wú)毒，可替代劇毒的光氣、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作為甲基化劑或羰基化劑使用，提高生產(chǎn)操作的安全性，降低環(huán)境污染。作為溶劑，DMC可替代氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清潔溶劑等。作為汽油添加劑，DMC可提高其辛烷值和含氧量，進(jìn)而提高其抗爆性[1]。此外，DMC還可作清潔劑、表面活性劑和柔軟劑的添加劑。由于用途非常廣泛，DMC被譽(yù)為當今有機合成的“新基石”。

性質(zhì)用途

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DMC的優(yōu)良性質(zhì)和特殊分子結構決定了DMC廣泛的用途，概括如下：
代替光氣作羰基化劑
光氣（Cl-CO-Cl）雖然反應活性較高，但是它的劇毒和高腐蝕性副產(chǎn)物使其面臨巨大的環(huán)保壓力，因此將會(huì )逐漸被淘汰；而DMC（CH3O-CO-OCH3）具有類(lèi)似的親核反應中心，當DMC的羰基受到親核攻擊時(shí)，?；?氧鍵斷裂，形成羰基化合物，副產(chǎn)物為甲醇，因此DMC可以代替光氣成為一種安全的反應試劑合成碳酸衍生物，如氨基甲酸酯類(lèi)農藥、聚碳酸酯、異氫酸酯等，其中聚碳酸酯將是DMC需求量最大的領(lǐng)域，據預測2005年80%以上的DMC將用于生產(chǎn)聚碳酸酯；
代替硫酸二甲酯作甲基化劑
由于與光氣類(lèi)似的原因，硫酸二甲酯（CH3O-SO-OCH3）也面臨被淘汰的壓力，而DMC的甲基碳受到親核攻擊時(shí)，其烷基-氧鍵斷裂，同樣生成甲基化產(chǎn)品，而且使用DMC比硫酸二甲酯反應收率更高、工藝更簡(jiǎn)單。主要用途包括合成有機中間體、醫藥產(chǎn)品、農藥產(chǎn)品等；
低毒溶劑
DMC具有優(yōu)良的溶解性能，其熔、沸點(diǎn)范圍窄，表面張力大，粘度低，介質(zhì)界電常數小，同時(shí)具有較高的蒸發(fā)溫度和較快的蒸發(fā)速度，因此可以作為低毒溶劑用于涂料工業(yè)和醫藥行業(yè)。從表1可以看出，DMC不僅毒性小，還具有閃點(diǎn)高、蒸汽壓低和空氣中爆炸下限高等特點(diǎn)，因此是集清潔性和安全性于一身的綠色溶劑。
DMC與其他溶劑的性能比較
表1 DMC與其他溶劑的性能比較[4～5]

性能
DMC
丙酮
異丁醇
三氯乙烷
甲苯
分子量
90.08
58.08
60.09
133.41
92.1
熔點(diǎn)/℃
2-4
-94.2
-88.5
-32.6
-94.97
沸點(diǎn)/℃
90
56.1
82.3
74.1
110.6
閃點(diǎn)(閉口)/℃
17
-18
11.7
----
4.4
蒸汽壓(20℃)/kPa
5.60
24.66
4.27
13.33
2.93
爆炸極限(%)
3.8～21.3
2.15～13
2.7～13.0
----
1.27～7.0
粘度/×10-3 Pa·s
0.625
0.316
2.41
0.79
0.579
表面張力/×10-5 N·cm
-1 28.5
----
20.8
25.6
27.92
蒸汽熱/J·g
-1 369.06
523.0
676.58
249.82
363.69

界電常數
2.6
1.01
18.6
7.12
2.2
相對蒸發(fā)速度
4.6
7.2
0.83
----
2.4
SP值
10.4
10.0
10.9
8.6
8.4
經(jīng)口致死量LD50mg/kg
112900
----
5800
----
7530
衛生容許濃度/mg·L
1
----
0.40
0.20
200×10-6

汽油添加劑
DMC具有高氧含量（分子中氧含量高達53%）、優(yōu)良的提高辛烷值作用（（R+M）/2=105）、無(wú)相分離、低毒和快速生物降解性等性質(zhì)，使汽油達到同等氧含量時(shí)使用的DMC的量比甲基叔丁基醚（MTBE）少4.5倍，從而降低了汽車(chē)尾氣中碳氫化合物、一氧化碳和甲醛的排放總量，此外還克服了常用汽油添加劑易溶于水、污染地下水源的缺點(diǎn)，因此DMC將成為替代MTBE的最有潛力的汽油添加劑之一。在2002年美國化學(xué)會(huì )會(huì )議上，我國天津大學(xué)的無(wú)污染、低成本生產(chǎn)汽油添加劑DMC的技術(shù)成為本次會(huì )議最受矚目的三大發(fā)明之一，這說(shuō)明了DMC作為汽油添加劑的優(yōu)勢已經(jīng)被廣泛認同。

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