डाइमिथाइल कार्बोनेट

डाइमिथाइल कार्बोनेट (डीएमसी) एक कार्बनिक यौगिक है जिसका रासायनिक सूत्र OC(OCH3)2 है। यह एक रंगहीन, ज्वलनशील तरल है। इसे कार्बोनेट एस्टर के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इस यौगिक को मिथाइलेटिंग एजेंट के रूप में और हाल ही में एक विलायक के रूप में उपयोग किया गया है जो संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) पर लगाए गए प्रतिबंधों से मुक्त है। डाइमिथाइल कार्बोनेट को प्रायः हरित अभिकर्मक माना जाता है।

उत्पादन
1997 में विश्व उत्पादन अनुमानतः 1000 बैरल प्रति दिन था। दुनिया भर में डाइमिथाइल कार्बोनेट का उत्पादन एशिया, मध्य पूर्व और यूरोप तक सीमित है।

डाइमिथाइल कार्बोनेट पारंपरिक रूप से फॉस्जीन और मेथनॉल की प्रतिक्रिया से तैयार किया जाता है। मिथाइल क्लोरोफॉर्मेट एक मध्यवर्ती के रूप में निर्मित होता है:
 * COCl2 + CH3OH → CH3OCOCl + HCl
 * CH3OCOCl + CH3OH → CH3OCO2CH3 + HCl

इस संश्लेषण मार्ग को बड़े पैमाने पर ऑक्सीडेटिव कार्बोनाइलेशन द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है। इस प्रक्रिया में, कार्बन मोनोआक्साइड और एक ऑक्सीडाइज़र CO2+ के समतुल्य प्रदान करते हैं:

CO + 1/2 O2 + 2 CH3OH → (CH3O)2CO + H2O

यह एथिलीन कार्बोनेट या प्रोपलीन कार्बोनेट और मेथनॉल के ट्रान्सएस्टरीफिकेशन द्वारा औद्योगिक रूप से भी उत्पादित किया जा सकता है, जो क्रमशः एथिलीन ग्लाइकॉल या प्रोपलीन ग्लाइकॉल भी प्रदान करता है।

मिथाइलेटिंग एजेंट
डाइमिथाइल कार्बोनेट एनिलिन, कार्बोज़ाइलिक अम्लों और फिनोल को मेथिलेट करता है, हालांकि प्रायः धीरे-धीरे करता है। कभी-कभी इन प्रतिक्रियाओं के लिए आटोक्लेव के उपयोग की आवश्यकता होती है।


 * [[Image:DMC Methylation.png|350px|DBU द्वारा प्रवर्तित डाइमिथाइल कार्बोनेट द्वारा फेनिलएसेटिक एसिड का मिथाइलेशन]]
 * आयोडोमीथेन और डाइमिथाइल सल्फेट जैसे अन्य मिथाइलेटिंग अभिकर्मकों पर डाइमिथाइल कार्बोनेट का मुख्य लाभ इसकी कम विषाक्तता है। इसके अतिरिक्त, यह जैवनिम्नीकरणीय है। दुर्भाग्य से, यह इन परंपरागत अभिकर्मकों की तुलना में अपेक्षाकृत कमजोर मिथाइलेटिंग एजेंट है।

विलायक
अमेरिका में, डाइमिथाइल कार्बोनेट को 2009 में यूएस ईपीए द्वारा वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) की परिभाषा के तहत छूट दी गई थी। VOC छूट के रूप में इसके वर्गीकरण के कारण, डाइमिथाइल कार्बोनेट की लोकप्रियता और अनुप्रयोगों में मिथाइल एथिल कीटोन (MEK) और पैराक्लोरोबेंजोट्रिफ्लोराइड के प्रतिस्थापन के साथ-साथ tert-ब्यूटाइल एसीटेट | tert-butyl एसीटेट के रूप में वृद्धि हुई है, जब तक कि इसे भी छूट नहीं दी गई थी। डाइमिथाइल कार्बोनेट में एस्टर- या अल्कोहल जैसी गंध होती है, जो इसके द्वारा प्रतिस्थापित अधिकांश हाइड्रोकार्बन सॉल्वैंट्स की तुलना में उपयोगकर्ताओं के लिए अधिक अनुकूल है। डाइमिथाइल कार्बोनेट में 3.22 (ब्यूटाइल एसीटेट = 1.0) की वाष्पीकरण दर है, जो MEK (3.8) और एथिल एसीटेट (4.1) की तुलना में थोड़ी धीमी है, और टोल्यूनि (2.0) और isopropanol  (1.7) से तेज है। डाइमिथाइल कार्बोनेट में सामान्य ग्लाइकोल ईथर के समान विलेयता प्रोफाइल है, जिसका अर्थ है कि डाइमिथाइल कार्बोनेट शायद रबर आधारित रेजिन को छोड़कर सबसे आम कोटिंग रेजिन को भंग कर सकता है। हिल्डेब्रांड घुलनशीलता पैरामीटर 20.3 एमपीए और हैनसेन घुलनशीलता पैरामीटर हैं: फैलाव = 15.5, ध्रुवीय = 3.9, एच बॉन्डिंग = 9.7। डाइमिथाइल कार्बोनेट 13% तक पानी में आंशिक रूप से घुलनशील है, हालांकि यह मेथनॉल और सीओ के लिए समय के साथ पानी आधारित प्रणालियों में हाइड्रोलाइज्ड है।2 जब तक ठीक से बफ़र नहीं किया जाता। डाइमिथाइल कार्बोनेट पानी के समान तापमान पर जम सकता है, इसे डीमेथिल कार्बोनेट पर आधारित गुणों या कोटिंग्स के नुकसान के बिना पिघलाया जा सकता है।

पॉलीकार्बोनेट संश्लेषण में इंटरमीडिएट
डाइफेनिल कार्बोनेट का एक बड़ा कैप्टिव उपयोग फिनोल के साथ ट्रांसएस्टरीफिकेशन के माध्यम से डिफेनिल कार्बोनेट के उत्पादन के लिए है। डीफेनिल कार्बोनेट बिसफेनोल ए | बिस्फेनॉल-ए-पॉली कार्बोनेट के संश्लेषण के लिए एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला कच्चा माल है, जो पिघले हुए पॉलीकोंडेशन प्रक्रिया में होता है। परिणामी उत्पाद को प्रक्रिया को उल्टा करके और पॉलीकार्बोनेट को फिनोल के साथ ट्रांसएस्टरीफाई करके डाइफेनिल कार्बोनेट और बिस्फेनॉल ए प्राप्त करने के लिए रिसाइकिल किया जा सकता है।

वैकल्पिक ईंधन योज्य
इस यौगिक को ईंधन ऑक्सीजन युक्त योज्य के रूप में उपयोग करने में भी रुचि है।

सुरक्षा
डीएमसी 17 डिग्री सेल्सियस (63 डिग्री फ़ारेनहाइट) के फ्लैश बिंदु वाला एक ज्वलनशील तरल है, जो उपभोक्ता और इनडोर अनुप्रयोगों में इसके उपयोग को सीमित करता है। ज्वलनशीलता के दृष्टिकोण से डीएमसी अभी भी एसीटोन, मिथाइल एसीटेट और मिथाइल एथिल कीटोन से अधिक सुरक्षित है। डीएमसी के पास 8 घंटे के कार्य दिवस में साँस द्वारा 100 ppm की अनुशंसित जोखिम सीमा (REL) है, जो कई सामान्य औद्योगिक सॉल्वैंट्स (टोल्यूनि, मिथाइल एथिल कीटोन) के समान है। डीएमसी के अंदर या अन्य स्थितियों में जहां सांद्रता आरईएल से अधिक हो, का उपयोग करते समय श्रमिकों को सुरक्षात्मक कार्बनिक वाष्प श्वासयंत्र पहनना चाहिए। डीएमसी को शरीर द्वारा मेथनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड में चयापचय किया जाता है, इसलिए आकस्मिक अंतर्ग्रहण को मेथनॉल विषाक्तता के समान ही व्यवहार किया जाना चाहिए।

यह भी देखें

 * डाइमिथाइल डाइकार्बोनेट