四甲基氯化铵是有机合成中的一种相转移催化剂,其催化活性优于三苯基磷和三乙胺。在室温下为白色结晶粉末,易挥发且有刺激性,容易吸湿,并且能溶于甲醇、水以及热乙醇,而不溶于乙醚和氯仿。当加热至230℃以上时,它会分解成三甲胺和氯甲烷。其半数致死量(小鼠,腹腔)为25mg/kg。
此外,四甲基氯化铵还用于液晶环氧化合物的合成、极谱及波普分析、电子工业等领域。
理化性质四甲基氯化铵又名氯化四甲基铵,分子式为(CH3)4NCl,分子量109.60。它是一种白色晶体,具有挥发性和潮解性。相对密度1.169,熔点高达425℃。当加热至230℃时会分解成三甲胺和氯甲烷。
电解法制备四甲基氢氧化铵四甲基氢氧化铵是一种有机碱,在工业及科研领域有广泛应用。
在国内主要用于合成有机硅系列产品(如硅油、硅橡胶、硅树脂等),作为主要催化剂,尽管用量不大但对产品收率和质量影响显著。国外则广泛用于聚酯类聚合物、纺织、塑料制品、食品加工、皮革制造、木材加工、电镀以及微生物处理等领域。
随着科技的发展,这种类型的化学试剂需求日益增加,对其质量和数量提出了更高的要求。
电解法制备四甲基氢氧化铵的原理是通过电解槽中阳极室中的四甲基氯化铵水溶液,在电场力的作用下,氯离子向阳极迁移并放电产生氯气。同时由于离子膜的选择透过性,只有四甲铵离子才能进入阴极室,并与来自阴极室的氢氧根离子结合生成四甲基氢氧化铵。
制备PHBHQ型热固性液晶环氧树脂以甲苯作为溶剂,在装有分水器的三口烧瓶中加入等量的对羟基苯甲酸和1,4-对苯二酚,并在120~130℃反应6小时。冷却后用蒸馏水反复洗涤,真空干燥后得到对羟基苯甲酸对苯二酚酯(白色固体,产率为87.5%)。
将上述产物溶于过量的环氧氯丙烷中,加入四甲基氯化铵,在60~70℃反应10小时,并滴加过量45%NaOH水溶液(6小时内完成)。减压蒸馏出过量的环氧氯丙烷后,用丙酮-甲醇混合溶液结晶并真空干燥得到白色PHBHQ型热固性液晶环氧树脂(产率为37.5%)。
将PHBHQ和固化剂按化学计量比混合加热熔融、浇注,并采用以下固化工艺:90℃×1小时;120℃×2小时;150℃×2小时;180℃×2小时。
用途四甲基氯化铵常作为极谱分析试剂,广泛应用于电子工业。