《碳酸二甲酯介绍》PPT课件.ppt

綠色化學品 碳酸二甲酯 本文取自化工技術 vol8 n011 2000其分子式 CH3OCOOCH3 DMC 是將甲基化 羰基化 甲氧基 甲氧羰基等引入其他化合物的試劑 因為毒性很低 1992年歐盟將之列為綠色化學品 潛在用途 取代光氣 硫酸二甲酯 dimethylsulfideDMS 氯甲烷等之製程 MTBE替代品 溶劑 清洗劑 取代CFC之類化合物 此化合物毒性 LD50 6400 12800mg Kg比甲醇還低 LD50 3000mg Kg 基本性質與用途 DMC相當於光氣 ClCOCl 中Cl被甲氧基 CH3O 取代 DMS中磺酸基被羰基取代 它對金屬沒有腐蝕性 所以容易儲存 物性與水接近 其反應多樣化 可由下圖看出 如果能夠大量取代其它毒性或有害化合物 則用量將大幅增加 極具經濟潛力 合成方法 目前有不少的公司進行相關研發 所採取的合成方法 也不盡相同 但無論如何 早期的使用光氣的方法 已經落伍了 不符合時代潮流 方法一 使用甲醇 氧氣 CO為原料 CuCl為觸媒 在120 150oC 15 40kg cm2壓力下進行液相反應 主要是生成中間體2Cu OCH3 Cl 然後 CO CO OCH3 2 CuCl 方法二 使用亞硝酸甲酯與CO為原料 進行兩步驟氣相反應 CH3OH 2NO O2 CH3ONO H2O CO CO OCH3 2 2NO 其實方法二的第一步驟為氣液相反應 而觸媒為Pd Cu 載體文獻中還有其他正在研發的方法 但大致上都使用前述原料 表中Pb應為Pd之誤 DMC的環保化學品應用 分為兩大類 a 替代毒性原料 b 活用DMC特性的新應用1 聚碳酸酯polycarbonatePC的製造 傳統上以bisphenolA在二氯甲烷為溶劑 鹼性觸媒作用下 與光氣反應得到 新方法則使用DPCdiphenylcarbonate與bisphenolA在熔融狀態下進行酯交換得到PC 其中DPC則由DMC phenol反應得到 非光氣法得到的產品透明度高 品質也穩定 異氰酸酯 PU重要原料 使用DMC同樣可以避免使用光氣 DMC環保化學品應用 2 3 Anisole的製造 作為香料或殺蟲劑的原料 傳統上使用DMS 但也可以使用不具毒性的DMC來合成 目前成本方面還需要繼續努力降低 4 碳酸烯丙基二甘醇酯allyldiglcolcarbanateADC 以往也是需要用到光氣 如今可以換成DMC ADC具有優良的光學性質 耐磨損耗 耐藥物性 質輕 算是一種熱固性樹脂材料 可作為精密光電材料之用 5 四甲基醇胺tetramethylammoniumhydroxideTMAH 為光阻顯像劑的主要成分 傳統製程使用氯甲烷 DMS TMA trimethylamine 合成 產品中容易存在極 微量的氯 新製程用DMC取代氯甲烷 得到高純度TMAH 6 卡巴利carbaryl的製造 印度Bhopal事件就是此一傳統製程 若能改為DMC將可避免產生毒性化學物質 新應用 1 車用冷凍機油 與冷媒應有良好的互溶性 好的潤滑性 黏度指數高 黏度級數也寬 2 輕油添加劑 添加高含氧量的物質 有助於降低廢氣中的微粒 提高辛烷值 3 新潤滑劑及清洗劑基材 不具腐蝕性 耐熱性佳 耐候性亦佳 清洗劑方面可以取代三氯甲烷 4 鋰離子電池電解液 DMC羰基化合物符合作為電解質之用途 耐4 2V電壓而不水解 不與鋰電極反應 鋰離子導電性高 無毒性 PG新原料 source CEP Aug 2007 p 6 9PG算是大宗石化原料 用途十分廣 e g 不飽和聚酯 塑化劑 thermosetplastics antifreezeproducts aircraftdeicingproducts solvents lubricants cosmetics etc Propyleneglycol丙二醇CH2OHCHOHCH3傳統 propyleneoxide 氧化丙烯 毒性 易爆性 水解而得Newalternativeprocess 生質柴油副產物glycerolorglycerin 甘油or丙三醇 CH2OHCHOHCH2OH RenewableRoutetoPG 生質柴油一般代號BXXe g B20 生質柴油佔20 潛在問題 a solvency可能對rubber管線or墊片不好 b 也許會產生depositinpipesandclogfilters 但目前經驗顯示B20還不至於造成問題Prof Suppes U Missouri 因為發展glycerintoPG製程得到2006美國總統