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化工原料常见问题

N-甲基-2-吡咯烷酮

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N-甲基-2-吡咯烷酮 (NMP) 是一种由 5 元内酰胺组成的有机化合物。它是一种无色液体,尽管不纯的样品可能呈黄色。它与水和最常见的有机溶剂混溶。它也属于偶极非质子溶剂类,如二甲基甲酰胺和二甲基亚砜。它在石化、聚合物和电池工业中用作溶剂,利用其非挥发性和溶解各种材料(包括聚偏二氟乙烯、PVDF)的能力。

NMP在工业上是通过典型的酯到酰胺转化,通过用甲胺处理γ-丁内酯来生产的。替代途径包括N-甲基琥珀酰亚胺的部分氢化和丙烯腈与甲胺反应后水解。每年生产约200,000至250,000吨。

应用

NMP用于回收石化产品加工过程中产生的某些碳氢化合物,例如1,3-丁二烯和乙炔的回收。它用于从酸性气体和加氢脱硫设施中吸收硫化氢。其良好的溶解性能使NMP可用于溶解各种聚合物。具体来说,它用作纺织品、树脂和金属涂层塑料表面处理的溶剂或用作脱漆剂。它还用作聚苯硫醚商业制剂的溶剂。在制药工业中,N-甲基-2-吡咯烷酮通过口服和透皮给药途径用于药物制剂。[4] 它也被大量用于锂离子电池制造,作为电极制备的溶剂,因为 NMP 具有溶解聚偏二氟乙烯粘合剂的独特能力。由于NMP的毒性和高沸点,在电池制造中,用其他溶剂(如水)代替它需要付出很多努力。

健康危害

N-甲基-2-吡咯烷酮是一种导致发育中的胚胎产生物理缺陷的药物。它也是一种生殖毒素,一种对生殖系统有毒的化学物质,包括后代缺陷和男性或女性生殖功能的损伤。生殖毒性包括发育影响。该物质可以通过吸入、皮肤和摄入吸收到体内。当人们接触它时,可能会出现快速、不规则的呼吸、呼吸急促、疼痛反射减弱和轻微的血性鼻腔分泌物。吸入会导致头痛,接触皮肤会导致发红和疼痛。摄入时会引起喉咙和胸部的灼热感。它还可能导致急性溶剂综合征。

生物学方面

在大鼠中,NMP在吸入,口服和皮肤给药后迅速吸收,分布在整个生物体中,并且主要通过羟基化为极性化合物消除,极性化合物通过尿液排出体外。约80%的给药剂量在24小时内作为NMP和NMP代谢物排泄。观察到啮齿动物尿液的可能剂量依赖性黄色。主要代谢产物是5-羟基-N-甲基-2-吡咯烷酮。


对人类的研究显示了类似的结果。皮肤渗透人体皮肤的速度非常快。NMP通过羟基化迅速生物转化成5-羟基-N-甲基-2-吡咯烷酮,进一步氧化成N-甲基琥珀酰亚胺;该中间体进一步羟基化为2-羟基-N-甲基琥珀酰亚胺。这些代谢物都是无色的。吸入或口服后尿液中NMP代谢物的排泄量分别约占给药剂量的100%和65%。NMP 对兔子的皮肤刺激可能性较低,对眼睛的刺激可能性适中。每天重复给皮肤施用450毫克/公斤体重的剂量会导致兔子疼痛和严重的出血和焦痂形成。在职业暴露于纯NMP的工人中尚未观察到这些不良反应,但在皮肤暴露于清洁过程中使用的NMP后已观察到这些不良反应。未观察到致敏潜力。


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