1-metil-2-pirolidinon (NMP)je brezbarvna do rumenkasto prozorna tekočina z rahlim vonjem po amoniaku. Je lahko topen v vodi, etanolu, etru, acetonu, etil acetatu, kloroformu in benzenu. Lahko se raztopi v večini organskih in anorganskih spojin, polarnih plinih, naravnih in sintetičnih polimernih spojinah. Voda se meša v poljubnem razmerju in je topna v različnih organskih topilih, kot so eter, aceton in estri, halogenirani ogljikovodiki in aromatski ogljikovodiki, skoraj popolnoma pomešana z vsemi topili. Ta izdelek je odlično visokokakovostno topilo, polarno topilo z močno selektivnostjo in stabilnostjo ter odlično čistilno sredstvo za visoko natančno elektroniko, vezja in litijeve baterije.
|
|
|
|
Kemijska formula |
C5H9NO |
|
Natančna masa |
99.07 |
|
Molekulska teža |
99.13 |
|
m/z |
99.07 (100.0%), 100.07 (5.4%) |
|
Elementna analiza |
C, 60.58; H, 9.15; N, 14.13; O, 16.14 |
1-metil-2-pirolidinon (NMP)je polarno aprotično topilo. Ima nizko toksičnost, visoko vrelišče in izjemno topnost. Ima prednosti močne selektivnosti in dobre stabilnosti. Široko se uporablja pri aromatski ekstrakciji, čiščenju acetilena, olefinov in dienov, topilih za poliviniliden fluorid, pomožnih materialih elektrod za litij-ionske baterije, razžveplanju sinteznega plina, rafiniranju maziv, mazivih proti zmrzovanju, olefinskem ekstraktantu, topilu za polimerizacijo netopnega inženirstva plastika, kmetijski herbicidi, izolacijski materiali, proizvodnja integriranih vezij, precizni instrumenti v industriji polprevodnikov, čiščenje vezij, rekuperacija izpušnih plinov PVC, čistilno sredstvo, aditiv za barvila, dispergator itd. Uporablja se tudi kot topilo za polimere in medij za polimerizacijo reakcije, kot so inženirska plastika in aramidna vlakna. Uporablja se lahko tudi v pesticidih, zdravilih in detergentih.
|
|
|
Proizvodnja litijevih baterij: NMP služi kot ključno topilo pri proizvodnji litij-ionskih baterij, zlasti pri pripravi elektrodnih brozg.
Obdelava polprevodnikov: Uporablja se v postopkih čiščenja in jedkanja polprevodniških rezin, kar zagotavlja visoko čistost in zmogljivost.
Premaz vezja: NMP pomaga pri enakomerni prevleki tiskanih vezij, kar poveča njihovo električno prevodnost in vzdržljivost.
Polimerne raztopine: Kot učinkovito topilo se NMP uporablja pri pripravi polimernih raztopin za različne namene.
Proizvodnja smol: Olajša proizvodnjo smol z enakomernim raztapljanjem in mešanjem komponent smole.
Formulacije barv: NMP pomaga pri oblikovanju barv z želeno viskoznostjo in lastnostmi pretočnosti.
Sinteza zdravil: NMP se uporablja pri sintezi nekaterih farmacevtskih spojin, kar omogoča tvorbo specifičnih kemičnih vezi.
Sistemi za dostavo zdravil: Uporablja se pri formulaciji sistemov za dostavo zdravil, kot so transdermalni obliži in vsadki, za nadzor sproščanja učinkovin.
Pomožna sredstva za barvanje in tekstil: NMP deluje kot topilo za barvila in tekstilna pomožna sredstva, kar zagotavlja enakomerno barvanje in končno obdelavo tekstilij.
Formulacije pesticidov: Uporablja se v formulaciji pesticidov, povečuje njihovo topnost in učinkovitost.
Metoda sinteze
Metoda gama-butirolaktona (GBL).
To je pogosto uporabljena metoda, kjer gama-butirolakton (GBL) reagira z dimetilaminom v prisotnosti katalizatorja, kot je vodikov klorid ali žveplova kislina. Reakcija običajno poteka pri povišanih temperaturah in tlakih, pri čemer nastaneta NMP in voda kot produkta. Voda se nato odstrani z destilacijo, pri čemer ostane čisti NMP.
Surovine
Primarne surovine za to sintezo so -butirolakton (GBL) in metilamin. Čistost in razmerje teh surovin neposredno vplivata na učinkovitost reakcije in čistost izdelka.
Reakcijski mehanizem
V tej reakciji je metilamin podvržen reakciji aminolize z -butirolaktonom. Ključni korak vključuje interakcijo med molekularnima strukturama metilamina in -butirolaktona. Natančneje, atom dušika v metilaminu reagira z atomom ogljika v -butirolaktonu, kar vodi do oksidacije karbonilne skupine v molekuli -butirolaktona in tvorbe vmesne spojine. Ta intermediat je nato podvržen nadaljnji reakciji in reorganizaciji, da na koncu proizvede.
Prvi korak reakcije je, da -butirolakton in metilamin ustvarita 4-hidroksi-N-metilbutiramid, drugi korak pa je nadaljnja dehidracija, da se ustvari N-metilpirolidon. Dvostopenjsko reakcijo je mogoče urediti v cevnem reaktorju za neprekinjeno delovanje. Molsko razmerje med -butirolaktonom in metilaminom je 1:1,15, tlak je približno 6MPa, temperatura pa 250 stopinj. Po končani reakciji dobimo končni produkt s koncentriranjem in vakuumsko destilacijo. Izkoristek je 90 %. Če se za proizvodnjo uporablja reaktor kotliček, je količina metilamina 1.5-2.5-krat večja od teoretične količine. Za primer vzemimo laboratorijsko pripravo. V 500-mililitrski avtoklav dodajte 2 mola -butirolaktona in 4 mol tekočega metilamina, segrevajte na zaprt način in 4 ure segrevajte pri 280 stopinjah. Po ohlajanju sprostimo presežek metilamina, destiliramo, zberemo frakcijo 201-202 stopinj in dobimo približno 180 g produkta z izkoristkom približno 90 %.
Katalitska sinteza iz jantarne kisline in metilamina
Pogoji
Ta metoda vključuje reakcijo jantarne kisline z metilaminom v inertnem topilu, ki jo katalizira Raneyjev nikelj, pri temperaturah od 200 do 300 stopinj in tlakih od 5 do 20 MPa.
Proces
Pod temi pogoji poteka reakcija, da nastane produkt. Vendar pa se lahko podrobni reakcijski koraki in mehanizmi za to specifično katalitično sintezo razlikujejo in so pogosto last specifičnih proizvodnih procesov.
Drugi opis
1-metil-2-pirolidinon (NMP)je vsestransko in zelo učinkovito organsko topilo s širokim spektrom uporabe v različnih industrijah. Kemično je to amid, pridobljen iz gama-butirolaktona in metilamina, za katerega so značilne brezbarvne lastnosti, brez vonja (ali rahlo podobne amonijaku) in higroskopske lastnosti. Njegova kemijska formula je C5H9NO, ponaša pa se z visokim vreliščem, zaradi česar je stabilen pri visokih temperaturah, kar povečuje njegovo primernost za številne industrijske procese.
Ena od primarnih uporab NMP je v proizvodnji litij-ionskih baterij, kjer služi kot ključna komponenta pri izdelavi elektrodnih prevlek in separatorjev, kar olajša enakomerno porazdelitev aktivnih materialov in izboljša zmogljivost baterije. Poleg tega najde uporabo v farmacevtski industriji, saj deluje kot topilo pri sintezi in čiščenju aktivnih farmacevtskih sestavin zaradi svoje sposobnosti raztapljanja širokega spektra polarnih in nepolarnih spojin.
V sektorju elektronike je NMP zaposlen pri proizvodnji polprevodnikov in zaslonov s tekočimi kristali (LCD), ter pomaga pri postopkih čiščenja in jedkanja, potrebnih za natančno proizvodnjo teh naprav. Njegova uporaba v barvah in premazih zagotavlja tvorbo gladkih filmov brez napak, kar povečuje vzdržljivost in estetsko privlačnost premazanih površin.
Poleg tega ima NMP dobro biokompatibilnost in nizko toksičnost, zaradi česar je prednostna izbira za različne medicinske aplikacije, na primer pri formulaciji transdermalnih obližev in kot nosilec za sisteme za dostavo zdravil. Kljub njegovim prednostim je pri ravnanju z NMP potrebna previdnost zaradi možnosti draženja kože in oči, kar zahteva ustrezno osebno zaščitno opremo in dobre industrijske higienske prakse.
Skratka,1-metil-2-pirolidinon (NMP)stoji kot večplastno topilo, ki podpira napredek v shranjevanju energije, zdravstvenem varstvu, elektroniki in še več, s svojimi edinstvenimi lastnostmi solventnosti in stabilnostjo.
Priljubljena oznake: 1-metil-2-pirolidinon (nmp) cas 872-50-4, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodaja, nakup, cena, razsuto, naprodaj