丁二酸二甲酯物質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
2、 摩爾體積(cm3/mol):134.5
3、 等張比容(90.2 K):320.3
4、 表面張力(dyne/cm):32.1
5、 極化率(10-24 cm3):13.23[1]
丁二酸二甲酯理化性質(zhì)
丁二酸二甲酯物理性質(zhì)
1. 性狀:無色至淡黃色液體(室溫下),冷卻后可固化
2. 相對密度:1119.39 kg/m3(20℃);1097.52 kg/m3(40℃);1073.35 kg/m3(60℃)
3. 熔點(diǎn)(oC):16-19
4. 沸點(diǎn)(oC,101.3 kPa):196.2
5. 折射率(nD20):1.4197[1]
6. 閃點(diǎn)(oC,1013 hPa):96
7.自燃點(diǎn)(oC,980 hPa):470
8. 蒸氣壓(mmHg,20oC):0.3[18]
9. 爆炸上限(%,V/V):8.5[18]
10. 爆炸下限(%,V/V):1[18]
11. 溶解性:微溶于水(1%),溶于乙醇(3%)[1]
12.運(yùn)動(dòng)粘度:2.92 mPa·s(20℃);1.816 mPa·s(40℃);1.41 mPa·s(60℃)
丁二酸二甲酯化學(xué)性質(zhì)
高度生物降解,生物降解發(fā)生在數(shù)周內(nèi)。
有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域
以丁二酸二甲酯為原料,利用復(fù)合銅基催化劑催化加氫制備γ-丁內(nèi)酯[2]
丁二酸二甲酯和甲醇鈉反應(yīng)來合成丁二酰丁二酸二甲酯[3]
高分子化學(xué)領(lǐng)域
以丁二酸二甲酯(DMSu)和1,4-丁二醇為原料,直接熔融聚合,合成高相對分子量的的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)[4]
丁二酸二甲酯與乙二醇酯交換聚合法合成PES[5-6]
有機(jī)錫(如氧化氫氧丁基錫【BuSnO(OH)】)催化碳酸乙烯酯(EC)與丁二酸二甲酯耦合反應(yīng)合成PES[7]
丁二酸二甲酯圖譜數(shù)據(jù)
MASSspectrumm/z | 15 | 26 | 27 | 28 | 29 | 31 | 41 | 42 | 43 | 45 | |
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相對強(qiáng)度 /% | 4.9 | 1.5 | 5.5 | 4.9 | 2.0 | 1.3 | 2.2 | 2.3 | 1.2 | 4.1 |
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m/z | 55 | 56 | 57 | 59 | 86 | 87 | 101 | 114 | 115 | 116 |
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相對強(qiáng)度/% | 43.8 | 5.0 | 4.4 | 35.2 | 1.2 | 12.7 | 1.0 | 23.4 | 100.0 | 5.1 |
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Raman<br>波數(shù)/cm?1 | 2959 | 2946 | 2853 | 1739 | 964 | 924 | 853 | 391 | |
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強(qiáng)度 | 96 | 78 | 22 | 25 | 14 | 21 | 82 | 25 |
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薄膜法IR<br>波數(shù)/cm?1 | 透過率/% | 波數(shù)/cm?1 | 透過率/% | 波數(shù)/cm?1 | 透過率/% | 波數(shù)/cm?1 | 透過率/% |
|
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3463 | 84 | 1439 | 21 | 1164 | 11 | 847 | 60 | |
3010 | 72 | 1362 | 31 | 1070 | 74 | 806 | 81 |
2999 | 70 | 1325 | 44 | 1029 | 80 | 655 | 85 |
2967 | 49 | 1316 | 62 | 1001 | 46 | 649 | 84 |
2945 | 64 | 1271 | 35 | 957 | 79 | 638 | 86 |
2851 | 79 | 1219 | 21 | 922 | 86 | 574 | 81 |
1739 | 4 | 1176 | 19 | 867 | 74 | 482 | 84 |
1H NMR Hz | ppm | Int. |
|
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1108.20 | 3.694 | 1000 | |
790.50 | 2.635 | 667 |
13C NMR ppm | Int. | 標(biāo)記碳 |
|
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172.78 | 502 | 1 | |
51.80 | 801 | 2 |
28.95 | 1000 | 3 |
丁二酸二甲酯檢測方法
采用氣相色譜法,在下述條件下混合進(jìn)樣,可以清楚知道混合二元酸甲酯化體系原料、中間產(chǎn)物、主產(chǎn)物隨時(shí)間的變化,了解反應(yīng)的進(jìn)程[8] 。
實(shí)驗(yàn)條件 | 色譜柱:AT-白酒專用柱(25 m×0.32 mm×1.0μm);檢測器:FID(氫火焰離子化檢測器); 檢測溫度:250℃;進(jìn)樣溫度:250℃;進(jìn)樣量:0.2 μL; 升溫程序:初始柱溫80℃保留1 min,再以15℃/min升溫至120℃保留1 min再以20℃/min升溫至200℃保留6 min |
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物質(zhì)名稱 | 丙酮 | 溴苯 | 丁二酸二甲酯 | 茂二酸二甲酯 | 己二酸二甲酯 |
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保留時(shí)間/min | 1.2 | 4.1 | 6.1 | 7.3 | 8.4 |
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丁二酸二甲酯制備方法
傳統(tǒng)工業(yè)合成方法:由琥珀酸和甲醇在苯溶液中于濃硫酸存在下煮沸酯化而成。[9]
為了提高反應(yīng)效率,采用新型催化劑取代硫酸一直受到人們的關(guān)注,近年來用于合成酯化反應(yīng)的催化劑層出不窮,如雜多酸催化劑(如磷鎢酸)[10] 、大分子樹脂[11] 、離子液體[12] 等。
丁二酸二甲酯應(yīng)用領(lǐng)域
丁二酸二甲酯醫(yī)藥合成
在醫(yī)藥領(lǐng)域,丁二酸二甲酯可以作為許多醫(yī)藥合成的原料或者中間體等,例如以丁二酸二甲酯為原料,經(jīng)縮合、水解、酸酐化、胺解、氫化和成鹽等反應(yīng)合成目標(biāo)物,可以合成米格列奈類似物,用于降血糖[13] 。
丁二酸二甲酯食品防霉劑
丁二酸二甲酯可以氧化為富馬酸酯,對輕基苯甲酸酯類和丁烯二酸酯類用于食品防霉呈現(xiàn)出比有機(jī)酸及其鹽類*得多。 特點(diǎn):毒性低,殺菌力強(qiáng),在 PH3~8的廣闊范圍內(nèi)保持良好殺菌能力。 使其在應(yīng)用上基本不受PH環(huán)境溫度和環(huán)境溫度的局限。這原因在于有機(jī)酸酯分子穩(wěn)定,在上述PH范圍不水解不電離。丁烯二酸酯類化合物常溫升華的特性,其氣態(tài)分子可以彌漫于貯存容器的整個(gè)空間,進(jìn)行氣相殺菌,并無殘留。這類化合物包括富馬酸二甲酯(DMF)、富馬酸二乙酯(DEF)、富馬酸二丙酯(DPF)、富馬酸二丁酯(DBF)等和富馬酸單甲酯(MMF)、富馬酸單乙酯(MEF)、富馬酸單丙酯(MPF)、富馬酸單丁酯(MBF)等[14] 。
丁二酸二甲酯光穩(wěn)定劑
受阻胺光穩(wěn)定劑 (HALS)具有捕獲自由基、分解過氫氧化物、穩(wěn)定效果好、與高分子不飽和樹脂相容性好等特點(diǎn),20世紀(jì)70年代中期開始實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,相對其他類型光穩(wěn)定劑有更*的性能,因而市場上增加速度較高,通過哌啶醇與丁二酸二甲酯縮聚可制備一種大分子質(zhì)量聚合型受阻胺光穩(wěn)定劑GW-120。[15]
丁二酸二甲酯高檔涂料
過量丁二酸二甲酯與甲醇鈉發(fā)生反應(yīng)自身縮合形成丁二酰丁二酸二甲酯,丁二酰丁二酸二甲酯是制備喹吖啶酮類高級有機(jī)顏料的關(guān)鍵中間體。[16]
丁二酸二甲酯殺菌劑
丁二酸二甲酯主要用于合成琥珀酸酯類的殺菌防霉劑和表面活性劑,如PMDS-10、SuPer AD-It(組成為二(苯汞)十二烷基琥珀酸酯)和含琥珀酸酯的Gemini陽離子表面活性劑[17] 。
丁二酸二甲酯環(huán)保材料
以煤基路線獲得的 1,4-丁二醇和丁二酸二甲酯為原料,以鈦酸異丙酯為催化劑,在催化劑用量為 0.4%~0.6%(與 BDO 的摩爾比率)、醇酯摩爾比為 1.4~1.6、酯交換溫度為 140 ℃、縮聚溫度為230 ℃等條件下,合成了高分子量的可生物降解聚丁二酸丁二醇酯(PBS)[4] 。
丁二酸二甲酯計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數(shù)量:0[18]
3.氫鍵受體數(shù)量:4[18]
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:5[18]
5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無
6.拓?fù)浞肿訕O性表面積:52.6[18]
7.重原子數(shù)量:10[18]
8.表面電荷:0[18]
9.復(fù)雜度:114[18]
10.同位素原子數(shù)量:0[18]
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0[18]
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0[18]
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0[18]
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0[18]
15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1[1]
丁二酸二甲酯安全措施
丁二酸二甲酯環(huán)境危害
該物質(zhì)對水有稍微的危害。[1]
在土壤中的遷移率非常高。
廢棄物處理:這些材料可以通過轉(zhuǎn)移到有許可證的化學(xué)銷毀工廠或通過煙氣洗滌的控制焚燒進(jìn)行處置。切勿因貯存或棄置而污染水、食物、飼料或種子。不要排放到下水道系統(tǒng)。容器可以多次清洗后,用于回收或翻新。否則,需要刺破包裝,使其不能用于其他用途,然后在衛(wèi)生填埋場處置??扇及b材料可采用煙氣洗滌控制焚燒處理。
丁二酸二甲酯危害防治
急救措施
吸入:如果吸入,請將患者移到新鮮空氣處。
皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水沖洗皮膚。如有不適感,就醫(yī)。
眼晴接觸:分開眼瞼,用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。立即就醫(yī)。
食入:漱口,禁止催吐。立即就醫(yī)。
對保護(hù)施救者的忠告:
將患者轉(zhuǎn)移到安全的場所。咨詢醫(yī)生。出示此化學(xué)品安全技術(shù)說明書給到現(xiàn)場的醫(yī)生看。
消防措施
滅火劑:用水霧、干粉、泡沫或二氧化碳滅火劑滅火。
避免使用直流水滅火,直流水可能導(dǎo)致可燃性液體的飛濺,使火勢擴(kuò)散。
滅火注意事項(xiàng)及防護(hù)措施:消防人員須佩戴攜氣式呼吸器,穿全身消防服,在上風(fēng)向滅火。
盡可能將容器從火場移至空曠處。
處在火場中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中發(fā)出聲音,必須馬上撤離。
隔離事故現(xiàn)場,禁止無關(guān)人員進(jìn)入。收容和處理消防水,防止污染環(huán)境。
泄露應(yīng)急處理
作業(yè)人員防護(hù)措施、防護(hù)裝備和應(yīng)急處置程序:
建議應(yīng)急處理人員戴攜氣式呼吸器,穿防靜電服,戴橡膠耐油手套。
禁止接觸或跨越泄漏物。
作業(yè)時(shí)使用的所有設(shè)備應(yīng)接地。
盡可能切斷泄漏源。
消除所有點(diǎn)火源。
根據(jù)液體流動(dòng)、蒸汽或粉塵擴(kuò)散的影響區(qū)域劃定警戒區(qū),無關(guān)人員從側(cè)風(fēng)、上風(fēng)向撤離至安全區(qū)。
環(huán)境保護(hù)措施:
收容泄漏物,避免污染環(huán)境。防止泄漏物進(jìn)入下水道、地表水和地下水。
泄漏化學(xué)品的收容、清除方法及所使用的處置材料:
小量泄漏:盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收,并轉(zhuǎn)移至安全場所。禁止沖入下水道。
大量泄漏:構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。封閉排水管道。用泡沫覆蓋,抑制蒸發(fā)。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)S檬占鲀?nèi),回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。
丁二酸二甲酯毒理資料
測試對象 | 攝入方法 | 測試指標(biāo) | 用量 | 測試時(shí)間 |
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大鼠(雌性) | 口服 | 半數(shù)致死劑量 | 6892 mg/kg |
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大鼠(雄性) | 吸入 | LC0 | ≧5900 mg/m3 |
|
大鼠 | 皮膚 | 半數(shù)致死劑量 | >2000 mg/kg |
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金斑馬魚(魚類) |
| 半數(shù)致死濃度 | 50~100 mg/L | 96 h |
大型蚤(水蚤) |
| 半效應(yīng)濃度 | > 100 mg/L | 48 h |
月牙藻(藻類) |
| 半效應(yīng)濃度 | > 100 mg/L | 72 h |
生活污水活性污泥(微生物) |
| 半效應(yīng)濃度 | > 1000mg/L | 3 h |
丁二酸二甲酯儲存運(yùn)輸
丁二酸二甲酯性質(zhì)與穩(wěn)定性
避免與氧化物、酸接觸[1] 。
與強(qiáng)氧化酸發(fā)生反應(yīng),釋放足夠的熱量,點(diǎn)燃反應(yīng)產(chǎn)物。
與苛性堿溶液的相互作用也會(huì)產(chǎn)生熱。
與堿金屬和氫化物反應(yīng)產(chǎn)生可燃?xì)錃狻?/div>
當(dāng)加熱分解時(shí),它會(huì)發(fā)出辛辣的煙和刺激性的蒸汽
丁二酸二甲酯儲存方法
儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑分開存放,切忌混儲。不宜大量儲存或久存。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。[1]
丁二酸二甲酯海關(guān)編碼
國家名稱 | 中國 | 美國 | 印度 | 歐盟 | 英國 | 日本 | 韓國 | 加拿大 |
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海關(guān)編碼 | 2917190090 | 2917197050 | 29171990 | 29171990 | 2917199090 | 291719000 | 2917199000 | 2917199900 |
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