背景及概述
N-甲酰嗎啉是一種有機(jī)溶劑和精細(xì)化工原料,具有優(yōu)良的選擇性、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,且與脂肪族烴類、芳烴以及水等互溶。它廣泛應(yīng)用于天然氣凈化、合成纖維和有機(jī)合成等工藝中。此外,N-甲酰嗎啉還可用于芳烴的抽提工藝,降低芳烴的揮發(fā)度,提高分離效果。以下是關(guān)于N-甲酰嗎啉的性質(zhì),用途,制法和安全信息的介紹。
性質(zhì)
外觀:N-甲酰嗎啉為無色液體,有強(qiáng)烈的刺激性氣味。密度:1.03 g/mL可溶性:N-甲酰嗎啉可溶于水,醇和醚等有機(jī)溶劑中。
用途
作為溶劑:N-甲酰嗎啉是一種優(yōu)良的溶劑,常用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,特別是用于有機(jī)合成反應(yīng)和聚合物的制備。
制法
N-甲酰嗎啉一般通過甲酰化嗎啉來制備。甲?;ǔJ褂眉姿狒蛪A催化劑,反應(yīng)在適當(dāng)?shù)臏囟认逻M(jìn)行[1]。甲酸法是目前工業(yè)生產(chǎn)中最常用的合成方法,具有原料廉價(jià)易得、合成路線簡單、收率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。為提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,常采用移走反應(yīng)生成的水使反應(yīng)向右移動(dòng)的方法,常用的帶水劑有芳烴類溶劑油、脂肪類溶劑油和酯類。
為解決合成問題,參考文獻(xiàn)[1]提出了一種在C4和C5醇類帶水劑存在的條件下由嗎啉和甲酸制備N-甲酰嗎啉的方法。具體步驟為在裝有溫度計(jì)、回流分水器和攪拌器的250ml三口燒瓶中加入帶水劑仲丁醇和嗎啉,然后緩慢滴加甲酸溶液,控制反應(yīng)液的溫度,反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行蒸餾得到N-甲酰嗎啉產(chǎn)品。

圖1 N-甲酰嗎啉的合成
安全信息
N-甲酰嗎啉具有刺激性氣味,避免長時(shí)間暴露在高濃度的情況下呼吸。
避免接觸皮膚和眼睛,如有接觸,應(yīng)立即用大量清水沖洗。
N-甲酰嗎啉屬于有機(jī)溶劑,應(yīng)妥善存放避免與火源或氧化劑接觸,以防發(fā)生火災(zāi)。
在使用N-甲酰嗎啉時(shí),應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,如戴手套,呼吸面具和護(hù)目鏡。
參考文獻(xiàn)
[1]張超,高武成,葉小明等. 低酸度N-甲酰嗎啉的制備方法[P]. 四川?。篊N104262293B,2016-04-13.