丙烯酸丁酯

更新时间:2022-07-06

丙烯酸丁酯又称之为2-丙烯酸丁酯与丙烯酸正丁酯,是无色液体,分子式为C7H12O2。化学类别为丙烯酰基化合物。几乎不溶于水,毒性同丙烯酸甲酯相近。刺激皮肤和眼部。溶于乙醇乙醚、丙酮等有机溶剂。经丙烯酸正丁醇硫酸存在下酯化而得,由中和、水洗、脱醇、精馏得成品。主要用途是用作有机合成中间体、粘合剂、乳化剂、涂料等。

基本信息

中文名丙烯酸丁酯
外文名Butyl acrylate
别名丙烯酸正丁酯
化学式C7H12O2
熔点-64.6℃
密度0.89
水溶性不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚
沸点145.7℃
闪点47 ℃
EINECS号205-480-7
分子量128.17
外观无色液体
临界点临界温度 324.7℃ 临界压力 2.87Mpa
摩尔质量128.17 g·mol-1
CAS号141-32-2

性质

化学类别:丙烯酰基化合物

熔点:-64.6℃

沸点:145.7℃

相对密度(H2O)=1) 0.899

相对密度(air=1) 4.4

饱和蒸汽压 4mmHg 20℃

燃烧热5783KJ/mol

临界温度 324.7℃

临界压力 2.87Mpa

溶解性:不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚

稳定性:稳定

聚合危害:随温度升高,贮存时间的延长,自聚倾向加剧

避免接触条件:光照、受热

禁忌物:强酸、强碱和强氧化剂

燃烧(分解)产物:一氧化碳二氧化碳

主要用途

丙烯酸及其酯类在工业上得到广泛应用。在使用过程中,往往将丙烯酸酯类聚合成聚合物或共聚物。丙烯酸丁酯(以及甲酯乙酯、2-乙基己酯)属于软单体,可以与各种硬单体甲基丙烯酸甲酯苯乙烯丙烯腈乙酸乙烯等,及官能性单体如(甲基)丙烯酸羟乙酯、羟丙酯、缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺及基衍生物等进行共聚、交联、接枝等,作成200-700多种丙烯酸类树脂产品(主要是乳液型,溶剂型及水溶型的),广泛用作涂料、胶粘剂、腈纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工、纸张处理剂、皮革加工以及丙烯酸类橡胶等许多方面。

安全性

危害及急救

健康危害吸入、口服或经皮肤吸收对身体有害。其蒸气或雾对眼睛、粘膜和呼吸道有刺激作用。中毒表现有烧灼感、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心和呕吐

皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水彻底冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气清新处,保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:饮足量温水,催吐。就医。

危险特性:易燃,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。容易自聚,聚合反应随着温度的上升而急骤加剧。

灭火方法

灭火剂:泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效,但可用水保持火场中容器冷却。消防人员必须穿戴全身防火防毒服。遇大火,消防人员须在有防护掩蔽处操作。

个体防护

苏联MAC(mg/m3):10

TLVTN:ACGIH 10ppm,52mg/m3

监测方法:溶剂解吸-气相色谱法

工程控制:生产过程密闭,加强通风。提供安全淋浴和洗眼设备。

呼吸系统防护:空气中浓度超标时,应该佩戴直接式防毒面具(半面罩)。必要时,佩戴导管式防毒面具或自给式呼吸器

眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。

身体防护:穿防静电工作服。

手防护:戴橡胶耐油手套。

其他防护:工作现场严禁吸烟。工作完毕,淋浴更衣。注意个人清洁卫生。

制备方法

丙烯酸酯的生产方法有丙烯腈水解法,β-丙内酯法、雷佩法和改良雷佩法、氰乙醇法和丙烯直接氧化法。

1.氰乙醇法 以氯乙醇氰化钠为原料,反应生成氰乙醇、氰乙醇在硫酸存在下水解生成丙烯酸。

2.丙烯腈水解法 由于丙烯腈来源丰富,便发展了用丙烯腈作原料生产丙烯酸酯的方法。现已工业化的方法有Societe Ugine法和Standard Oil Co(O-hio)法。将丙烯腈与硫酸一起加热到90℃,使丙烯腈水解成丙烯酰胺的硫酸盐,硫酸盐进一步酯化生成丙烯酸酯。近年有专利报道,以丙烯腈为原料,采用一步法生产,酯的收率可达95%。

3.β-丙内酯法 以乙酸(或丙酮)为原料,磷酸三乙酯为催化剂,在625-730℃下裂解生成乙烯酮。然后与无水甲醋在AICI3或BF3催化剂存在下,在25℃进行气相反应,生成β-丙内酯:如目的产物是丙烯酸,则将丙内酯与热的100%磷酸接触,便异构成丙烯酸;若目的产物是丙烯酸酯,则粗丙内酯可不经提纯,直接与相应的醇及硫酸反应。

4.雷佩法和改良雷佩法 第二次世界大战期间,Reppe在研究工作中发现了两种方法使乙炔、一氧化碳与水或醇反应合成丙烯酸或丙烯酯。即“化学计量法”和“催化法”,后来经过发展成为Rohm&Hass公司在生产中采用的改进的雷佩法和Dow-Badiche公司采用的高压雷佩法。

(1)化学计量法 此方法是使乙炔、羰基镍(提供一氧化碳)与水或醇在比较温和条件下(40℃,0.101MPa)反应,生成丙烯酸或丙烯酸酯:

(2)催化法 乙炔、一氧化碳、醇在羰基镍催化剂存在下,于150℃、1.50-3MPa下进行反应制得丙烯酸酯:

(3)改良雷佩法 此法是上述两法的结合,在化学计量法反应开始后,通入一氧化碳和乙炔,反应即可连续进行,反应所需的一氧化碳有80%可用气体一氧化碳,而羰基镍只需提供20%。

(4)高压雷佩法 此法的特点是用四氢呋喃为溶剂,将反应所需的乙炔先溶解在四氢呋喃中,这样可减少高压处理乙炔的危险,同时不用羰基镍,只需用镍盐作催化剂,在200-225℃和8.11-10.13MPa下进行反应。

(5)丙烯直接氧化法 丙烯气相空气催化氧化法是生产丙烯酸及其酯类的最新方法。原料消耗定额:丙烯酸770kg/t、正丁醇610kg/t。

注意事项

小量泄漏

活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏

构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸汽灾害。喷雾状水冷却和稀释蒸汽,保护现场人员,把泄漏物稀释成不燃物。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

储存于阴凉、通风仓间内,远离火种、热源。包装要求密闭。仓内温度不宜超过35℃,不可贮存在惰性气体环境中,大量贮存的罐内必须用泵循环,以避免死角处的物料聚合,尽可能避免长期贮存,一般不超过180天。应与氧化剂分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。灌装时要有防火防爆技术措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。充装要控制流速,注意防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。


Powered by prower