二甲基乙酰胺(Dimethylacetamide),全稱為N,N-二甲基乙酰胺,化學式:CH3C(O)N(CH3)2縮寫為DMAC或DMA,分子量為87.12g/mol [1]。常用作非質(zhì)子極性溶劑。無色透明液體,可燃。能與水、醇、醚、酯、苯、三氯甲烷和芳香化合物等有機溶劑任意混合,且能使化合物分子活化,因此廣泛用作溶劑及催化劑。用于制成藥物、合成樹脂,也用作聚丙烯腈紡絲的溶劑和從碳八餾分分離苯乙烯的萃取蒸餾溶劑等。
二甲基乙酰胺是由一個羰基(C=O)的碳原子與一個氮原子以單鍵的方式連接,羰基的碳原子還連接一個甲基(-CH3),氮原子連接兩個甲基(-CH3)。
醋酐法是以二甲胺和醋酐為原料反應制取DMAC。將二甲胺溶液加熱汽化,經(jīng)脫水凈化后,通入到醋酐中酰化,?;慕K點為170℃左右。在0~20℃時將酰化液加入到堿液中進行中和反應,生成醋酸鈉,在pH=8-9時,分離出醋酸鈉,再洗滌中和液堿,然后加入醋酸乙酯,共沸脫水。粗蒸后再進行精餾,取164-166.5℃的餾分,得到DMAC成品。該工藝生產(chǎn)1噸DMAC產(chǎn)品消耗醋酐(含量約95%)1.16-1.20噸,同時消耗二甲胺(含量為40%)1.89-1.90 噸 [5]。
醋酸法與醋酐法、乙酰氯法相比,該技術(shù)具有明顯的原料成本優(yōu)勢,但用醋酸法生產(chǎn)DMAC時易形成醋酸與二甲基乙酰胺的共沸物。這種共沸物為含有84.9%二甲基乙酰胺和 15.1%醋酸的混合物,使得反應結(jié)束后產(chǎn)品不能按照常規(guī)方法進行精餾提純,后處理繁瑣。但適合連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)
二甲基乙酰胺有著諸多優(yōu)良的性能,在其眾多的性能中,溶解性能和催化性能尤為。二甲基乙酰的溶解性優(yōu)良,溶解的物質(zhì)范圍也十分廣泛,能與多種有機物及水進行任意比例的互溶;同時,二甲基乙酰胺對諸多化合物的分子具有活化的作用,可以降低其反應的活化能。因此,二甲基乙酰胺常被用作溶劑和催化劑 [7]。以下是應用場景:
(3)高分子合成:二甲基乙酰胺對多種樹脂,尤其是聚氨酯樹脂、聚酰亞胺樹脂具有良好的溶解能力,主要用于耐熱合成纖維、塑料薄膜、涂料、醫(yī)藥、丙烯腈紡絲的溶劑。國外多用于生產(chǎn)聚酰亞胺薄膜、可溶性聚酰亞胺等,國內(nèi)主要用于高分子合成纖維紡絲和其他有機合成的優(yōu)良極性溶劑。其優(yōu)良的溶解性能可以使聚丙烯腈抽出質(zhì)地均勻的細絲,增強聚酰亞胺和聚酰胺薄膜的均勻性和韌性,使產(chǎn)品質(zhì)量更。
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